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钢结构膨胀型防火涂料由于其优异的防火性能,近年来成为人们研究热点之一。膨胀阻燃体系(IFR)由酸源、炭源、气源三个部分组成,由于其无卤、环境友好而受到研究者的关注。加入合适的防火填料能够增强防火涂料的耐火性能。水滑石(LDH)因其独特的层状结构,表现出良好的阻燃性能,近年来成为人们研究的热点之一。本文成功制备了两种新型改性水滑石,并应用于环氧涂料当中,研究其阻燃性能,热稳定性及抑烟性能。主要工作如下:1、利用大板燃烧法考察防火涂料的耐火性能,热失重分析(TG)考察防火涂料热性能和残炭率,残炭数码照片和扫描电子显微镜照片分析炭层宏观微观形貌和炭层质量,烟密度考察防火涂料的释烟量。结果表明,添加9份LDH的防火涂料,钢板背面平衡温度为186℃,炭层膨胀高度为3.8mm,残炭率为44.4%,烟密度等级为36%,炭层形貌完整,炭层结构致密,阻燃效果好。2、利用氨基磺酸(SA)与镁铝水滑石(LDH)间的离子交换反应成功制得氨基磺酸插层改性水滑石(SA-LDH)。红外分析(FTIR)表明碳酸根的峰消失,氨基峰和磺酸基峰均出现在SA-LDH中。X射线衍射分析(XRD)表明SA-LDH的层间距由0.76nm扩大到0.92nm。以SA-LDH为添加型防火填料,制备了防火涂料,并与单独添加LDH的体系做对比。结果表明,加入SA-LDH的防火涂料相较于添加LDH的防火涂料耐火性能有所提升。9份SA-LDH添加量的防火涂料的残炭率为47.7%,与9份LDH添加量的防火涂料相比增加了7.5%,阻燃效果更好。3、利用9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)与马来酸(MA)中的双键发生加成反应制得羧基磷杂菲化合物DOPOMA,再将其与镁铝水滑石(LDH)间的离子交换反应成功制得氨基磺酸插层改性水滑石(DOPOMA-LDH).红外分析(FTIR)表明碳酸根的峰消失,C=O键的峰出现在DOPOMA-LDH中。X射线衍射分析(XRD)表明DOPOMA-LDH的层间距由0.76nnm增大到2.1lnm。以DOPOMA-LDH为反应型防火填料,制备了防火涂料,利用大板燃烧法和热失重分析(TG)考察防火涂料的耐火性能和残炭率,其结果表明DOPOMA-LDH的加入能提高防火涂料的耐火性能和抑烟性能,并提高残炭率。