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      <膨脹炭層是阻止防火涂料涂層繼續吸熱分解的重要屏障>
          由此可見,經過15d紫外老化,SY-2的防火性能最好,SY-1其次,再次為SY-3,最后是KB樣品。為進一步研究納米Si0:在老化過程中所起的作用,接下來對SY-2和KB進行進一步研究。
        KB炭層推測為基材燃燒形成,炭層連續,無膨脹炭層,如圖2<a)所示。膨脹炭層能夠阻止熱量傳遞及氧氣進入,是阻止防火涂料涂層繼續吸熱分解的重要屏障。因此,KB防火性能低下,基材燃燒徹底,質量損失大,殘留物質少,與錐形量熱儀實驗結果一致。SY-2膨脹炭層明顯,也表現出更優良的防火性能,但是觀察炭層微觀結構,可以發現炭層存在大小不一的孔洞,如圖2<b)中①、③所示。此外,我們觀察到SY-2炭層表面存在少許裂紋,這些裂紋可能會將熱量迅速傳遞到木質基材,從而降低防火涂料涂層的防火性能,如圖2(b)中②所示。
        老化后,多孔膨脹炭層的存在阻礙了火焰與基材的熱交換,提高了SY-2的防火性能;而KB未形成膨脹炭層,故防火性能較差,這與錐形量熱儀的結果一致。造成這種現象的原因可能是防火涂料涂層中的成分在紫外輻射下發生了斷鏈與重組。
        如圖3所示,KB與SY-2在第一階段的質量損失分別為6.8%和3.2%。KB比SY-2質量損失多53%,這是因為聚磷酸錢在紫外線的照射下會發生降解,產生短鏈APP。短鏈APP在150℃就會發生分解,釋放氨氣。因為納米Si0:具有紫外光吸收能力,所以SY-2中的APP降解較少,第一階段失重僅是防火涂料涂層中的結晶水。KB第二階段質量損失為17%SY-2為10%,這階段主要為阻燃體系,即APP,MEI和PER發生分解。這一階段KB質量損失比SY-2高70`%?赡躃B除了阻燃體系的分解,還發生了樹脂的分解。紫外線除了破壞了聚磷酸錢,可能對聚丙烯酸樹脂也有破壞作用,這在后續紅外光譜分析中也得到了證實。第三階段KB質量損失47}%SY-2損失53%。這一階段防火涂料各組分開始大量分解,SY-2各組分受紫外線影響比KB小,因而這部分損失多于KB。第四階段KB與SY-2質量損失分別為18%和21%,這一階段質量損失差距不大。www.eponiaweb.com
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