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<钢结构防火涂料的热重分析(TGA)曲线>
  

    图4-13显示了含有不同质量分数碱式铝酸铜的钢结构防火涂料的热重分析(TGA)曲线。由此可以看出,样品M-1在约250℃(5.0重量%的重量损失)开始分解。由图也可以看出,在2_50℃和4_50℃之间的温度范围内含有铝酸铜/IFR的样品的稳定性比只含有IFR的样品M-1要高。当温度升高到4_50℃,含有碱式铝酸铜的样品M-2至M-4的焦炭残余物质量比只含有膨胀型阻燃剂的样品M-1要高。由此可以得出结论,铝酸铜的添加有助于提高的炭残留量,这是与上面的结果吻合很好。图4-14显示钢结构防火涂料的微商热重曲线。由此可以看出,钢结构防火涂料包括五个步骤的热分解。第一分解阶段,这发生在200-2_50℃下的温度范围内,是由于阻燃抑烟剂铝酸铜的分解。第二分解阶段,这发生在250-300℃下的温度范围内,是由于苯丙乳液中丙烯酸树脂的分解。它也可以看出,铝酸铜的添加有助于促进在第一步骤中的热降解。在第三和第四阶段,在300-_500度的温度范围内,聚磷酸按的降解释放Na和NHS,同时三聚氰胺和季戊四醇也会分解。碱式铝酸铜的加入提高了这些涂料在第三个和第四个分解阶段的稳定性。第五阶段,在_500-800℃下的温度范围内,是上述阶段中形成的无定形碳的分解。钢结构防火涂料的热解行为及动力学采用法国赛特拉姆同步热分析仪利用非等温法测量热重和微商热失重数据。采用程序控温技术,分别以10℃/min,20℃/min,30℃/min,40℃/min的加热速率对只含有钢结构防火涂料M-1和含有膨胀型阻燃剂/l1070铝酸铜的涂料样品M-3进行加热,测试其热分解失重情况,并采用Kissinger和Flynn-Wall-zawa两种方法分析涂料的热解动力学。热分析动力学最基本的假设是:认为表示化学反应速率与温度关系的方程可以用于热分析反应,即对于分解反应:A(s)B(s)+C(g),其分解速率可表示为:以Inp对1000/T作图并经过线性拟合求得斜率,从而计算出活化能只含有膨胀型阻燃剂的防火涂料M-1的热重及微商热重曲线结合4-1_5和4-16图可见,只含有钢结构防火涂料M-1在整个过程中有四个分解阶段,分解地比较彻底。通过对四种升温速率的对比发现,四种升温速率下,涂料样品M-1的分解温度范围跨度基本相同,但初始分解温度和终止分解温度随升温速率的升高而增大,即与低加热速率下钢结构防火涂料的热分解失重曲线相比,高加热速率下防火涂料的热分解区域向高温移动,热分解速率明显增大。在高温区(>800℃)时,基本不反应。www.iyaoyong.com

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