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膨胀型饰面防火涂料是一种集装饰和防火于一体的新型功能涂料。近年来,由于各国相继颁布了许多关于环境保护的法律法规,水性饰面防火涂料成为广大科研工作者探索的焦点。但在涂料的环境友好性得到改善的同时,也存在着诸如耐水性及附着力较差等一些理化性能上的劣势。另外,由于水性防火涂料使用了较多的有机聚合物,它们在发挥阻燃作用的过程中会产生大量的烟雾,这严重阻碍了防火涂料的应用。因此,膨胀型饰面防火涂料的高性能化和低烟、低毒化是涂料行业的一个研究方向。本文首先合成了水性环氧改性丙烯酸杂化乳液,考察了聚合反应条件对单体最终转化率的影响。结果表明:乳液聚合的最佳反应条件为引发剂:0.8%,乳化剂:3%,OP-10:SDS=2:1,转速:180rpm,种子乳液:20%。所得乳液单体最终转化率可达98%。同时,我们发现单体的最终转化率与乳胶膜的玻璃化转变温度有直接的关系,最终转化率的提高实现了乳胶膜玻璃化转变温度的可控性;另外,本文制得的环氧-丙烯酸酯乳液具有VOC低、干燥速度快、硬度大、耐水性和附着力好的特点。本文通过对涂料防火体系、填料以及助剂的考察,制备了性能优异的膨胀型饰面防火涂料。结果表明:APP/PER/MEL的质量比为25/10/8、乳液基料占20%时,涂料的防火性能最优;TiO2可以增强膨胀碳质层的强度、提高防火性能,其用量为7.5%时,效果最佳;EG的加入改善了膨胀碳质层的结构、增加了残碳量,大大改善了涂料的防火性能,当选用3%80目的EG时,防火性能效果最佳。通过TG-DTG、SEM、XRD测试,结果表明:APP、PER、MEL以及乳液基料的热分解温度范围基本一致,能够达到较好的匹配;TiO2与APP在高温下反应生成的TiP2O7在阻燃阶段后期发挥了主要的作用;EG能够在膨胀碳层内部通过表面粘连和断层穿插来增加碳层强度、改善碳层结构、提高防火性能。本文通过CONE实验,考察了不同抑烟填料对涂层燃烧时烟毒性能的影响,结果表明:ZB和LEE都具有优异的抑烟作用,它们与EG的复配体系能够进一步降低了材料的总烟毒释放参数,尤其是对试样燃烧初期的抑烟作用较为明显。抑烟填料的加入,能够将涂层材料防火过程中的烟毒释放控制在较低的水平。