TPO弹性体防火卷材的制备与性能研究
酶解木质素阻燃剂的制备及其对TPO阻燃性能的影响
酶解木质素阻燃剂的制备及其对TPO阻燃性能的影响王栖桐;冯钠;刘俐;王志超;曲敏杰;张红;温艳慧【摘要】Enzymatic hydrolysis lignin (Lig)was used as char-forming agent to prepare a Lig-based intumescent flame retardant,phosphorus-nitrogen grated Lig (PN-Lig)via grafting.The structure of PN-Lig was characterized.Then it was combined with thermoplastic polyolefin elastomers (TPO)to prepare TPO/PN-Lig,whose impacts on flame resistance of TPO,chemical composition,microstructure,and thermal stability of char layer of carbon residue after burning TPO were investigated.The results show that P and N have been grafted to Lig and 45.10% of C,29.68% of P and 0.52% of N in mass fraction are in PN-Lig,which meets the demand of intumescent flame retardant.The limiting oxygen index of TPO/PN-Lig composites is up to 27.4% and the vertical burning of the composites passes Ⅴ-0 rating.The phosphate bond in PN-Lig causes carbon resource dehydrating and form char layer that is complete,fluffy and porous.The residual carbon in TPO/PN-Lig reaches 23.16%at 700℃,which repres ents higher thermal stability.%以酶解木质素(Lig)为炭源,采用化学接枝法制备了Lig基膨胀阻燃剂——磷氮接枝改性Lig(PN-Lig),并对其结构进行分析和表征.将PN-Lig与聚烯烃热塑性弹性体(TPO)复合制备TPO/PN-Lig复合材料,研究其对TPO阻燃性能、燃烧后残炭炭层的化学组成、微观结构和热稳定性的影响.结果表明:P元素和N元素成功接枝到Lig上;PN-Lig中的C,P,N三种元素的质量分数分别为45.10%,29.68%和0.52%,达到了膨胀阻燃剂元素含量的要求;TPO/PN-Lig复合材料的极限氧指数达到27.4%,垂直燃烧等级达到Ⅴ-0级;PN-Lig中的磷酸酯键使炭源脱水成炭,炭层完整且蓬松多孔,成炭效果明显;TPO/PN-Lig复合材料在700℃时的残炭率达到23.16%,热稳定性明显改善.【期刊名称】《合成树脂及塑料》【年(卷),期】2017(034)001【总页数】5页(P6-10)【关键词】聚烯烃热塑性弹性体;膨胀型阻燃剂;复合材料;酶解木质素;阻燃性能【作者】王栖桐;冯钠;刘俐;王志超;曲敏杰;张红;温艳慧【作者单位】大连工业大学纺织与材料工程学院,辽宁省大连市116034;大连工业大学纺织与材料工程学院,辽宁省大连市116034;大连工业大学信息科学与工程学院,辽宁省大连市116034;大连工业大学纺织与材料工程学院,辽宁省大连市116034;大连工业大学纺织与材料工程学院,辽宁省大连市116034;大连工业大学纺织与材料工程学院,辽宁省大连市116034;大连工业大学纺织与材料工程学院,辽宁省大连市116034【正文语种】中文【中图分类】TQ325.1聚烯烃热塑性弹性体(TPO)由橡胶和聚烯烃两部分构成,它既具有橡胶的特性,又具有热塑性塑料的性能,是可以回收的热塑性弹性体,完全满足环保要求。
tpo 卷材 导热系数
tpo 卷材导热系数
TPO 卷材是一种常见的防水材料,其中TPO 是热塑性弹性体的缩写。
这种材料具有良好的弹性和耐久性,因此被广泛应用于屋顶、地下室和其他需要防水的地方。
导热系数是衡量材料传导热能能力的物理量。
具体来说,当温度梯度存在时,热量会从高温处流向低温处。
导热系数描述了这种热传导的效率,其值取决于材料的种类、密度、比热容以及温度等因素。
TPO 卷材的导热系数取决于其制造工艺和所用的原材料。
一般来说,TPO 卷材的导热系数较低,这意味着它不容易传导热量。
这在一定程度上限制了其作为隔热材料的应用,因为隔热材料需要能够阻隔热量的传导。
总结来说,TPO 卷材的导热系数是指这种材料传导热能的能力。
导热系数越低,材料隔热性能越好。
不过,这也意味着 TPO 卷材在某些需要高效隔热的应用中可能不是最佳选择。
了解材料的导热系数对于正确选择和使用防水材料非常重要。
热塑性聚烯烃(TPO)防水卷材简介及施工工艺
热塑性聚烯烃(TPO)防水卷材1、产品简介热塑性聚烯烃(TPO)防水卷材(Thermoplastic Polyolefin)即(下称“TPO防水卷材”),是以先进的聚合工艺为基础,把乙丙橡胶的耐久性和耐候性与聚丙烯的可热焊接性结合在一起。
TPO防水卷材在常温显示出橡胶高弹性,在高温下又能像塑料一样成型,具有良好的加工性能和力学性能,并且具有高强焊接性能及长期的耐候性。
热塑性弹性体材料已成为取代传统橡胶的最新材料,其环保、无毒、手感舒适、外观精美,使产品更具创意。
因此是一支更具人性化、高品位的新型合成材料,也是世界化标准性环保材料。
2、规格型号(1)TPO防水卷材综合了 EPDM和PVC的性能优点,具有前者的耐候能力、低温柔度和后者的可焊接特性。
(2)TPO防水卷材无需增塑剂即具有高柔韧性,不会像PVC等塑料卷材一样会出现增塑剂迁移而使卷材过早老化、开裂或卷材收缩的问题。
具有高强度,较高的耐穿刺性,高撕裂强度及最小的收缩等特性。
(3)TPO防水卷材表面不吸附灰尘,为环保洁净材料;卷材的表面颜色为浅色,夏季节能;颜色稳定,耐候性优越。
(4)TPO防水卷材较宽,减少接缝和渗漏隐患,并可节约材料和劳动力。
(5)采用焊接施工,速度较快。
TPO防水卷材具有抗紫外线,耐臭氧、化学物品、动物油、微生物等的侵蚀。
4、执行标准:GB27789-2011热风焊接是防水材料最坚固、最牢靠的接缝连接方法之一,可把卷材牢固地熔合在一起,成为质地均匀的连接体,接缝强度甚至超过卷材本身的强度。
TPO防水卷材经过热风焊接的接缝强度,是其他粘结方式的几倍;施工速度快,节约了大量人工费用,价格低廉。
(1)施工步骤:(机械固定法)1)放线。
根据现场情况,预铺卷材。
卷材的铺设方向应与压型钢板波纹方向垂直,把自然疏松的卷材按轮廓布置在基层上,平整顺直,不得扭曲,搭接宽度为5cm(采用自动焊接机焊接时搭接宽度为8cm),并进行适当的剪裁,按设计固定件位置安装固定件。
TPO防水卷材阻燃性能的初步探讨
2021年第2期2月中国建筑防水China Building Waterproofing2021 No.2FebruaryD01:10.15901/ki.1007-497x.2021.02.003TPO防水卷材阻燃性能的初步探讨黄鹭鹭,宋冠成(宏源防水科技集团有限公司,山东寿光262700)摘要:介绍了不同阻燃剂的阻燃机理,通过S E M法、燃烧试验和耐候性测试考察了氢氧化镁阻燃剂在T P0防水卷材中 的分散状态以及阻燃型T P0防水卷材的阻燃性能和耐候性能,结果表明,添加了氢氧化镁阻燃剂的T P0防水卷材阻燃 性和耐候性均较好。
关键词:T P0防水卷材;阻燃性能;阻燃机理;氢氧化镁;燃烧试验;耐候性文章编号:1007-497X(2021)-02-0010-05中图分类号:TU502;TU57+3 文献标志码:APreliminary Discussion on Flame-retardant Property ofTPO Waterproofing MembraneHuang Lulu, Song Guancheng(Hongyuan Waterproof Technology Group Co., Ltd., Shouguang, Shandong 262700, China) Abstract:The paper introduces the fire -retardant mechanism of different flame -retardant. Through SEM method, combustion test and weather-resistant test, it studies the dispersing state of magnesium hydroxide flame retardant in TP0 waterproofing membrane, and the fire- retardant and weather-proof properties of fire resistant TP0 waterproofing membrane. Results show: the TP0 waterproofing membrane with addition of magnesium hydroxide flame retardant has excellent fire retardance and weathering resistance.Key words:TP0 waterproofing membrane; flame retardance; flame-retardant mechanism; magnesium hydroxide; combustion test; weathering resistancel研究背景近年来建筑火灾频发,建筑材料易燃的问题日益 突出,由防水卷材施工引发火灾的事件也时有报道,给人民群众造成了人身和财产损失。
热塑性聚烯烃(TPO)防水卷材专用料的研制
热塑性聚烯烃(TPO)防水卷材专用料的研制刘国刚;田凤兰;刘振华;李建军;刘志维【摘要】以聚合型TPO树脂为基础原料,通过添加阻燃剂、光屏蔽剂、润滑剂和其它助剂等制备TPO防水卷材专用料.结果表明,当TPO树脂总用量为70%时,改性料的性能和经济成本达到较好的平衡.通过改变配方中rPO-AHPO-B添加比例,进一步调节产品的加工性能、力学性能和焊接施工性能.测试结果表明,TPO-B的加入可提高改性料的加工性能、片材的韧性和焊接性能,但强度会随其用量的增加而降低,当其用量过高时,焊接过程中容易出现变形和出油现象.TPO树脂中TPO-B用量控制在20%~30%时,产品具有最佳综合性能.对于北方寒冷地区推荐选用TPO-B用量为30%的柔软配方,对于南方高温地区推荐选用TPO-B用量为20%的高强度配方.【期刊名称】《新型建筑材料》【年(卷),期】2014(041)012【总页数】4页(P56-59)【关键词】热塑性聚烯烃;防水卷材;熔体流动速率;接缝剥离强度【作者】刘国刚;田凤兰;刘振华;李建军;刘志维【作者单位】北京东方雨虹防水技术股份有限公司,北京101309;北京东方雨虹防水技术股份有限公司,北京101309;北京东方雨虹防水技术股份有限公司,北京101309;北京东方雨虹防水技术股份有限公司,北京101309;北京东方雨虹防水技术股份有限公司,北京101309【正文语种】中文【中图分类】TU57+3TPO防水卷材具有EPDM防水卷材优异的耐老化性能和PVC防水卷材的可焊接性,不含增塑剂,产品节能环保、易于回收,已成为防水市场增长最快的高分子类防水卷材,被认为是“新一代”单层防水卷材[1]。
产品广泛应用于大跨度厂房、商业设施和公共建筑等领域屋面系统新建和维修防水工程。
在ASTM D6878《热塑性聚烯烃基卷材产品的标准规格》中,TPO防水卷材体系可提供30年以上的质量保障[2],随着国家标准GB 27789—2011《热塑性聚烯烃(TPO)防水卷材》的实施,TPO防水卷材将成为屋面防水卷材的发展趋势。
高性能热塑性聚烯烃防水卷材的研究进展和展望
广东建材2020年第5期高性能热塑性聚烯烃防水卷材的研究进展和展望王录吉(广州大禹防漏技术开发有限公司)【摘要】介绍了高性能热塑性聚烯烃防水卷材的发展现状,分析了目前热塑性聚烯烃防水卷材存在的主要问题,以及探讨了热塑性聚烯烃防水卷材的核心关键技术,最后总结和展望了今后的研究方向。
【关键词】热塑性聚烯烃;高性能;耐老化性;阻燃性热塑性聚烯烃弹性体(TPO)防水卷材是一种新型高分子防水卷材,主要由聚烯烃、橡胶(如乙丙橡胶等)以及各种添加剂复合而成,其主要成分为碳氢化合物,不含双键和其它化学元素,兼具了第一代三元乙丙橡胶(EPDM)防水卷材的耐侯性和第二代聚氯乙烯(PVC)防水卷材的可焊接性,综合性能优异。
因此,制备高性能耐老化热塑性聚烯烃弹性体(TPO)单层屋面防水卷材,进一步提高产品质量和延长其使用寿命,发展其产业化关键技术,是目前国内外建筑防水行业最新的研究和发展方向,意义重大[1-3]。
1热塑性聚烯烃防水卷材发展现状20世纪80到90年代,随着由欧美引进的单层屋面系统在国内快速发展,我国开始引进三元乙丙(EPDM)橡胶防水卷材,其具有优异的耐侯性,但由于其搭接缝施工质量难以得到保障,许多工程隐患由此产生。
随后,国内出现了聚氯乙烯(PVC)防水卷材,采用热风焊接搭接缝,成功解决了卷材搭接的问题。
但是PVC卷材的柔韧性主要依赖增塑剂,长期使用存在着增塑剂迁移老化的问题,从而导致卷材性能迅速降低,最终丧失使用价值,且PVC卷材含有氯元素、重金属等污染风险。
近年来,以热塑性聚烯烃弹性体(TPO)防水卷材为代表的第三代单层屋面防水系统开始出现,它结合了前面两代产品的优势,能够有效地解决各种使用环境的工程渗漏问题,被列为国家建设部重点发展对象。
与传统的沥青防水卷材相比,TPO防水卷材具有无污染、寿命长、可回收、反射节能等诸多优点,日益引起人们的重视。
例如,2008年北美TPO屋面系统的市场占有率超过了EPDM 屋面系统,已居北美屋面市场第一位(市场占有率约21%)。
TPO防水卷材的原材料与配方设计策略研究
TPO防水卷材的原材料与配方设计策略研究作者:梁智胜苑学珍来源:《科技资讯》2018年第02期摘要:聚烯烃弹性体(TPO)在防水卷材中占据着重要的地位,它的原材料以及配方是防水设计中的重要一部分,在进行桥梁扩建的工作中,我们可以利用氯化聚乙烯为原材料进行复合防水卷材的设计,从而获得强度、可焊性、伏贴性以及延伸率都比较高的可以较好地配合机械进行施工的新型产品。
因此研究TPO防水卷材的原料构成对于未来防水卷材的发展具有非常重大的意义。
关键词:TPO 原材料配方性能特点中图分类号:TU57 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2018)01(b)-0095-02随着科技的不断发展,人们对环保的重视也随着科技的快速发展不断加强,而TPO防水卷材的最大特点就是节能环保,再加上TPO防水卷材的性能以及施工相对于同类卷材都比较简单方便,最重要的是它的性能十分优异,因此它成为当下最受人欢迎的一种防水卷材。
但对于TPO防水卷材来说,在国内的起步相对于欧美国家比较晚,但随着信息化社会的发展TPO 防水卷材也逐渐地被国内人们所熟悉,而且随着TPO在国内市场的不断引进,很多国内生产防水卷材的企业也对TPO防水卷材的配方以及原材料产生了很大的兴趣,更甚至在国内TPO 防水卷材产业也将出台关于TPO防水卷材的行业标准。
相信在不久的将来高端并且环保的新型TPO防水卷材将会在中国的土地上实现快速的发展。
1 对屋顶系统施行TPO防水卷材对于典型的屋顶系统使用TPO防水卷材需要先依靠机械的能力进行固定或者让其自己进行粘接,之后将织物增强后的TPO防水卷材直接在保温层的表面进行一定铺设,之后采用热熔的方式将相邻的TPO防水卷材均匀牢固地焊接在一起。
需要注意的是在进行安装时,我们必须将TPO防水卷材在高低温或者紫外线以及臭氧等严苛环境中进行一定的考验,以保证TPO防水卷材的正常使用。
其次,在TPO防水卷材进行一系列安全检测后,我们还需要关注TPO防水卷材的柔韧性,因为TPO防水卷材的柔韧性对卷材的施工具有极其重要的作用,在相同情况下,比较柔软的卷材更加有利于施工的正常进行,因为其具有非常好的耐候性。
tpo阻燃等级-概述说明以及解释
tpo阻燃等级-概述说明以及解释1.引言1.1 概述TPO阻燃等级是指热塑性聚烯烃(Thermoplastic Polyolefin,简称TPO)材料的阻燃性能评定等级。
作为一种新型阻燃材料,TPO材料在建筑、汽车、电子等各个领域得到了广泛的应用。
由于TPO材料可替代传统的橡胶和塑料材料,具有较低的成本、良好的耐候性和优异的热稳定性,因此受到了越来越多的关注。
TPO阻燃等级的定义对于材料选择和使用具有重要的指导意义。
阻燃等级一般采用火焰传播速率和烟雾生成量等参数来评估材料的阻燃性能。
根据不同的国家和地区标准,TPO阻燃等级通常分为多个级别,从低到高分别表示材料的阻燃性能逐渐提高。
这些等级不仅能够指导材料的选择,还能够帮助设计者和使用者评估材料的安全性和可靠性。
在本文中,将介绍TPO阻燃等级的定义以及测试方法。
通过了解TPO 阻燃等级的概念和评定方法,读者可以更好地理解TPO材料在阻燃性能方面的特点,并在实际应用中根据需要选择合适的阻燃等级,确保材料的安全性和可靠性。
此外,文章还将探讨TPO阻燃等级的重要性和未来的发展方向,旨在为相关领域的科研人员和工程师提供有益的参考和借鉴。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以包括以下内容:在本文中,将对TPO阻燃等级进行全面研究和分析。
文章将按照以下结构进行展开:第一部分是引言部分。
首先,我们将概述TPO阻燃等级的背景和相关重要性。
其次,我们将介绍本文的结构安排,以及每部分的内容概要。
最后,我们将明确本文的目的,为读者提供清晰的指导和期望。
第二部分是正文部分。
首先,我们将详细定义TPO阻燃等级的概念,并介绍其相关特点和要素。
其次,我们将介绍TPO阻燃等级的测试方法,并分析不同测试方法的优缺点。
我们将通过案例研究和实验数据来支持我们的观点,并对结果进行深入剖析。
第三部分是结论部分。
首先,我们将重点讨论TPO阻燃等级的重要性,并对其在实际应用中的意义进行总结和归纳。
聚苯醚弹性体复合材料的制备及性能
聚苯醚/弹性体复合材料的制备及性能大多数高分子材料易燃及离火后持续燃烧、容易引发火灾,这一缺点使其在应用过程中存在着极大的安全隐患,严重威胁人民群众生命和财产安全。
传统的聚氯乙烯电缆料因含有大量的增塑剂和卤素氯,不但易燃且燃烧时释放出大量的烟雾和毒气,使人窒息死亡。
随着欧盟RoHS指令的颁布实施和人们环保意识的加强,聚氯乙烯电缆料的应用越来越受到限制。
因此,开发新型耐高温柔性无卤阻燃电缆料是防止和减少火灾事故的战略性措施之一,具有重要的理论和实际意义。
柔性改性聚2,6-二甲基-1,4-苯醚(PPO)是PPO与橡胶、热塑性弹性体共混复合材料,增加了PPO的柔韧性,提高弹性体的使用温度和阻燃性能,可以有效解决传统无卤线材在阻燃、质软、耐高温、环境友好以及其他物理性能之间难以平衡的难题,赋予了柔性改性PPO更大的竞争优势。
本论文将PPO与丁苯橡胶(SBR)或苯乙烯-b-乙烯/丁烯-b-苯乙烯三嵌段共聚物(SEBS),分别通过动态交联和熔融共混两种方法制备了性能优良的PPO/弹性体复合材料。
从PPO/PS(聚苯乙烯)/SBR共混材料的加工工艺、橡塑比和硫化体系,系统研究了动态交联过程中共混材料相态的演变、结构和性能的关系;详细探讨了PPO/SEBS复合材料的加工流动性能、耐老化性能、阻燃性能及阻燃机理。
具体研究工作主要包括以下五个方面。
1.采用动态交联技术制备PPO/PS/SBR共混材料,系统研究了PPO/PS/SBR共混材料相结构的形成和演变,以及与材料性能之间的关系。
微观结构分析证明,在特定的组成中,动态交联PPO/PS/SBR体系的相结构由双连续结构向“海岛”结构转变,最终形成以PPO/PS为基体连续相,SBR交联粒子为分散相的结构。
SEM,AFM,DMA研究证实,PPO/PS为互熔体系与SBR二者存在部分相容性,经动态交联后橡胶相和基体树脂的相容性有所提高,相界面模糊,构成橡胶相增韧的理想结构。
热塑性聚醚酯弹性体合成、性能及应用研究的开题报告
热塑性聚醚酯弹性体合成、性能及应用研究的开题报告一、研究背景和意义随着社会经济的发展和人们对生活品质的要求提高,高性能材料的需求量逐年增加。
热塑性聚醚酯弹性体是一种新型高性能材料,具有优异的物理力学性能、耐热性、耐化学性和耐老化性,广泛应用于汽车、航空航天、电子、医疗、运动器材等领域。
目前,国内外对热塑性聚醚酯弹性体的研究主要集中在合成、性能、结构和应用方面。
研究表明,聚醚酯弹性体的合成工艺和材料配方对其力学性能、热稳定性和流变性能具有重要影响。
因此,通过对热塑性聚醚酯弹性体的合成、性能和应用进行深入研究,可以为其在工业生产和应用中发挥更好的性能和作用提供理论和实践支持。
二、研究内容和方法本研究的主要内容是合成热塑性聚醚酯弹性体,并考察其力学性能、热稳定性和流变性能。
具体研究方法包括:1. 合成热塑性聚醚酯弹性体,并优化其制备工艺;2. 对合成的热塑性聚醚酯弹性体进行力学性能测试,包括拉伸强度、断裂伸长率和硬度等指标;3. 对合成的热塑性聚醚酯弹性体进行热稳定性测试,包括热重分析和热失重分析等指标;4. 对合成的热塑性聚醚酯弹性体进行流变性能测试,包括熔融指数、熔体黏度和弹性模量等指标;5. 研究热塑性聚醚酯弹性体的应用,探讨其在汽车、航空航天、电子、医疗、运动器材等领域中的应用前景和发展方向。
三、预期成果和研究意义本研究拟从材料合成和性能评价两个方面进行探究,预期取得以下成果:1. 成功合成具有优异性能的热塑性聚醚酯弹性体;2. 对合成的热塑性聚醚酯弹性体的力学性能、热稳定性和流变性能进行评价,并找出其中影响性能的关键因素;3. 探究热塑性聚醚酯弹性体在各领域的应用前景和发展方向,为其在工业生产和应用中提供理论和实践支持。
熔喷弹性聚烯烃加工工艺及材料性能研究的开题报告
熔喷弹性聚烯烃加工工艺及材料性能研究的开题报告一、研究背景和意义熔喷弹性聚烯烃(TPO)是一种性能优异的塑料材料,具有优异的耐热性、耐候性、耐化学品腐蚀等优点。
因此,TPO材料被广泛应用于汽车、建筑、医疗、电子等领域。
然而,TPO材料的加工工艺和材料性能仍需进一步研究。
目前,TPO材料的加工主要采用挤出法和注塑法,但这些方法存在着生产效率低、能耗高、成品率低等问题。
因此,研究基于熔喷的TPO材料加工工艺具有重要的现实意义和经济价值。
二、研究内容和方案2.1 熔喷弹性聚烯烃加工工艺的研究采用实验室规模的熔喷设备,通过调整熔融温度、熔体流量、喷嘴直径等工艺参数,研究TPO材料在熔喷过程中的流变行为、温度对材料性能的影响、铺设速度对成型质量的影响等方面的问题。
2.2 熔喷弹性聚烯烃材料性能的测试和分析利用扫描电子显微镜(SEM)、拉伸试验机、热重分析仪(TGA)等测试分析方法,分析研究熔喷制备的TPO材料的表征性能,包括材料的结构形貌、力学性能、热稳定性等方面的问题。
2.3 熔喷弹性聚烯烃加工工艺及材料性能的评价将熔喷弹性聚烯烃与传统的挤出法、注塑法进行比较,分析分别采用不同工艺加工制备TPO材料的成本、质量、效率等方面的问题,评价熔喷加工法的优劣。
三、预期目标通过研究熔喷弹性聚烯烃的加工工艺和材料性能,预期达到以下目标:3.1 优化熔喷弹性聚烯烃的加工工艺,提高生产效率和成品率。
3.2 深入了解熔喷弹性聚烯烃的结构、性能和应用前景,为推广应用奠定基础。
3.3 提高我国塑料加工制造业的技术水平和竞争力,促进产业升级。
四、研究进度安排4.1 第一年完成对熔喷弹性聚烯烃加工工艺的研究,包括熔融温度、熔体流量、喷嘴直径等参数优化,并进行实验数据收集和分析。
4.2 第二年完成熔喷弹性聚烯烃材料性能的测试和分析,并对材料进行评价,比较采用不同工艺加工制备TPO材料的成本、质量、效率等方面的问题。
4.3 第三年进一步完善研究成果,撰写研究报告并进行论文撰写和发表。
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基料与膨胀型阻燃体系质量比为6:4,膨胀型阻燃体系中APP与 PER的质量比保持为2:1飾条件下,向膨胀型阻燃体系中加入不 同比例的MEL,当APP:PER:MEL质量比为2:1:1时,试样在 耐火性能测试中耐火时间达到4160s,膨胀倍数为28倍,炭层表 面致密,试样水平和垂直燃烧性能等级分别达到FH-]级和 FV-1级,烟密度等级降低.但随着MEL质量分数的增加,试样
采用风门控制火焰温度,火焰升温过程符合ISO 834标准
升温曲线,火焰温度最高为1 650覽。在火焰外焰处以及
钢板背部中心设置热电偶,记录温度。当钢板背部中心温
度达到300乜时,判定为钢板失效。 氧指数测试、水平垂直燃烧性能测试以及烟密度测试
分别参考标准GB/T 10707-2008«橡胶燃烧性能的测定》 以及GB/T 8627-2007«建筑材料燃烧和分解的烟密度试
面杂质;向钢板表面均匀涂刷防火硅凝胶,将制备好的尺
寸为150 mmX150 mmX2 mm的防火卷材试样粘结于钢
板表面,在室温下静置10 min,用打磨干净的钢板平覆在
试样上部,挤压以排出中间气泡,在室温下养护48 h。
1.4试样测试方法
利用自制的“模拟大板燃烧法”测试装置进行耐火性
能测试。使用水平垂直燃烧测试仪,液化石油气为燃气,
型建材烟密度测试仪。
1.3试样制备方法 1.3.1钢结构防火卷材的制备
按照配方称取TPO弹性体和P-N-C阻燃体系,将
阻燃体系粉碎搅拌均匀;开放式炼胶机双鶴温度设置为
120-130贮,辐距调至最小,将配方重量的TPO弹性体
放置于双辐中间加温软化,成片后逐次均匀加入P-N-C 阻燃体系药剂,混炼均匀;逐渐调大醍距,混炼出片;利用
表3所示。
表3 A组实验配方氧指数测试
样品编号
A1 A2 A3 A4 A5
氧指数
18.6% 25.2% 25.9% 26.6% 25.6%
性能评价 易燃 易燃 易燃 可燃 易燃
0.26
部分脱落,致密性较差
炭层发生膨胀,受火后期试样中间部分
A4
19.5
0.24
脱落,致密性一般
炭层发生轻微膨胀,受火后期试样中间
A5
13.6
0.27
部分脱落,致密性较差
由表2可以看出,A4组试样背部钢板在耐火性能测
试中升温速率慢,耐火性能最优异。 (2)氧指数测试。A组配方样品氧指数测试结果,见
对A组5个配方进行耐火性能测试和氧指数测试,结
果如下: (1)耐火性能测试。由于A组配方在测试中出现明显
炭层滴落现象,难以使用耐火时间标准考量其耐火性能, 故采用测定温差和升温速率的方法考量。即通过火焰温
度达到充分燃烧温度(400 V)时刻,至试样炭层发生脱落
温度时刻的时差,和钢板背部中心热电偶所测得的两时刻 的温差,计算升温速率,作为这一过程中钢板背部中心的 温度上升速率。此过程中,试样钢板背部中心升温速率最
氧指数呈逐渐下降趋势,
关键词:防火卷材;TPO弹性体;阻燃;耐火性能;烟密度;燃
烧性能;氧指数
中图分类号:X924.4,TQ314.248文献标志码:A 文章编号:1009-0029(2019)01-0128-03
TPO弹性体是由乙烯丙烯共聚物(如三元乙丙橡胶)
和聚丙烯制成的聚合物,具有柔韧性、耐候性、耐老化性及
表1 A组实验配方
样品编号
基料
APP
PER
MEL
Al
100%
0
0
0
A2
60%
32%
8%
0
A3
60%
30%
10%
0
A4
60%
26.7%
13.3%
0
A5
60%
20%
20%
0
基金项目:河北省科技计划项目(17211504)
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Fire Science and Technology.January 2019,Vol 38,No. 1
良好的加工性能,多用于加工防水卷材,同时TPO弹性体 还是一种环保型材料。但TPO弹性体本身易燃,需要对 其进行阻燃处理。笔者选用聚磷酸鞍(APP)/三聚氤胺 (MEL)/季戊四醇(PER)为膨胀阻燃体系,与基料以一定
比例混合后,制备膨胀型钢结构防火卷材,分析阻燃体系 中各组分含量对防火卷材耐火性能的影响,确定阻燃体系 中各组分的最佳配比。 1试验部分 1.1主要试验材料
慢的试样即认为其耐火性能最佳。结果见表2所示。
表2 A组实验配方耐火性能测试
样品
温差
升温速率
编号
/r
/t'/s
炭层情况
受火初期试样中间部分脱落59
滴落,无炭层
炭层未见明显膨胀,受火后期试样中间
A2
12.7
0.30
部分脱落,致密性差
炭层发生轻微膨胀,受火后期试样中间
A3
17.7
验方法》中的要求及方法对试样进行测试。
2试验结果与分析
2.1阻燃剂对试样燃烧性能的影响 2.1.1 APP与PER质量比对试样燃烧性能的影响
选取TPO弹性体作为钢结构防火卷材的基料,选取
APP、PER、MEL作为阻燃体系的酸源、碳源、气源。确 定基料与P-N-C阻燃体系质量之比为6:4。A组实验配
方设计见表1所示。
平板硫化机将混炼后的材料热压成型,温度130 V,工作 压力10.0〜15.0 MPa,时间10 min,热压成型后迅速取出
模具并冷却至室温;将压制所得的防火卷材加工成用于各
种性能测试所需规格的试样,以备燃烧性能测试使用。
1.3.2耐火测试试件的制备
选取同一规格Q235钢板为基材,尺寸为155 mmX 155mmX2mm。钢板使用之前用砂纸打磨抛光,除掉表
包括:TPO弹性体;聚磷酸鞍(APP), II型;三聚氤胺 (MEL),工业级;季戊四醇(PER).T业级。 1.2试验主要仪器及设备
XLB-D350X350X2型平板硫化机;X(S)K-160型开 放式炼胶(塑)机;“模拟大板法”试验装置,自制;CZF-3 型水平垂直燃烧测定仪;HC-2型氧指数测定仪;J('Y-2
灭火剂与阻燃材料
TPO弹性体防火卷材的制备与性能研究
白嬪,杨守生,刘涛 (中国人民警察大学,河北廊坊065000)
摘要:以TP()弹性体为基料,以聚磷酸铁(APP)、季戊四 醇(PER)、三聚氛胺(MEL)为膨胀阻燃体系,制备钢结构防火卷
材通过耐火性能测试、极限氧指数测试、水平垂直燃烧性能测试 以及烟密度测试,分析阻燃体系中各组分含量对防火卷材耐火性