一、新型超薄型钢结构防火涂料（论文文献综述）
孙娜娜[1]（2020）在《水性无机膨胀型钢结构防火涂料的研制》文中研究指明目前,有机膨胀型钢结构防火涂料以其良好的综合性能已成为市场的主体,但其含大量的挥发性有机物,且基本都是以聚磷酸铵（APP）-三聚氰胺（MEL）-季戊四醇（PE）为膨胀阻燃体系,一旦遇热,就会释放出有毒的氨气和氰化物,对环境及人体产生极大危害。因此,研发一种对环境友好的钢结构防火涂料显得更为迫切。本课题以碱性硅溶胶（LS-30）和40%甲基硅酸钾溶液（PMS-40）为基料,添加颜填料、膨胀阻燃体系和助剂,制备成水性无机膨胀型钢结构防火涂料。研究了LS-30和PMS-40质量比、助剂的种类与添加量、颜基比大小、颜填料及膨胀阻燃体系的添加量对涂料性能的影响。结果表明,m（LS-30）:m（PMS-40）=1:1.5,分散剂六偏磷酸钠和聚丙烯酸钠分别占颜填料的0.5%和0.3%,增稠剂羧甲基纤维素钠、黄原胶和N-228分别占涂料的0.3%、0.3%和1-1.5%,消泡剂DF-18和DF-8868各为涂料的0.25-0.35%,有机硅丙烯酸酯类流平剂为涂料的0.5%时,涂料在容器中可稳定存在,不分层无气泡,分散效果及流变性达到最优。颜基比为1.5:1-1.7:1,滑石粉、钛白粉、绢云母粉分别为涂料的2%、5%、15-20%,当膨胀阻燃体系白云石为15-20%,可膨胀石墨为3-5%时称为可膨胀石墨体系水性无机膨胀型钢结构防火涂料;膨胀阻燃体系白云石为15-20%,硼砂为1%,可膨胀石墨为0.5-1.0%时可制成硼砂体系水性无机膨胀型钢结构防火涂料。涂层固化7 d,厚1.5-2.0 mm时,涂层有良好的理化性能和防火性能,灼烧后涂层膨胀5-7倍且均匀,耐火时间可达1 h,炭质层致密,且与钢材之间结合力好,对环境友好无污染。从涂层的表面形貌及组成物质入手,结合SEM、XRD、TG-DSC和FT-IR分析检测,研究了可膨胀石墨体系和硼砂体系的防火涂层膨胀阻燃过程。表明:在可膨胀石墨体系中,灼烧前期,甲基硅酸钾和可膨胀石墨协同膨胀阻燃;灼烧中期,主要是白云石发挥阻燃作用;灼烧后期,体系在800℃-1000℃,发生相变化,由固态变为液态吸收热量形成玻璃相。在硼砂体系中,灼烧前期,甲基硅酸钾、可膨胀石墨和硼砂共同膨胀阻燃;灼烧中期,主要是白云石和硼砂发挥协同阻燃作用;灼烧后期,体系在900℃左右,颜填料晶格破坏转变为非晶态,此过程吸收大量热。整个体系物质间共同作用并相互协调,产生优异的膨胀阻燃作用。
袁辉[2]（2020）在《高性能钢结构防火涂层制备性能及应用研究》文中研究表明钢结构因其自重轻、强度高、延展性好等优点,被广泛应用于体育馆、大剧院、高层建筑等。钢材虽然不能燃烧,但其导热系数很大,使得耐火性能差,在没有防火保护的情况下,耐火极限只有15分钟,达不到我国建筑设计防火规范的要求。当火灾发生时,建筑物由于受到高温作用,其承载能力必然会显着降低,进而导致坍塌,导致人员伤亡和经济损失。因此,必须对钢结构建筑做防火保护措施。然而,采用涂刷防火涂层是一种最实用、最有效的方法。本文以聚磷酸铵为脱水催化剂、季戊四醇为成炭剂和三聚氰胺为发泡剂组成膨胀阻燃体系。通过正交试验确定了三者对涂层发泡膨胀的影响主次因素,依次是聚磷酸铵、季戊四醇和三聚氰胺。当膨胀阻燃体系中聚磷酸铵、季戊四醇和三聚氰胺的掺量分别为40%-60%,20%-40%和5%-20%时,耐火性能最优。采用单因素分析法,对可膨胀石墨和纳米氢氧化镁的掺量对防火涂层耐火性能的影响进行分析。结果表明,可膨胀石墨掺量为0.01%-0.1%,纳米氢氧化镁掺量为0.1%-0.2%时,钢结构防火涂料耐火性能较好,耐火极限为50分钟左右。通过对高温后Q345钢材力学性能的试验研究,描述了高温后钢材的表面特征,探讨了钢材受热温度、涂刷防火涂层厚度和不同冷却方式对高温后钢材力学性能的影响,并建立了高温冷却后钢材的屈服强度-受热温度、抗拉强度-受热温度、弹性模量-受热温度和伸长率-受热温度的曲线。试验表明:在25℃500℃阶段内,自然冷却和浸水冷却两种冷却方式对高温后的Q345钢材的屈服强度、抗拉强度、弹性模量和伸长率没有显着影响;500℃时,空白试件和涂层厚度为1mm和2 mm厚度的试件比常温空白试件的屈服强度分别降低了10.8%、6.4%和4.9%;空白试件和涂刷1mm和2 mm厚度的防火涂层试件比常温空白试件的抗拉强度分别降低了16.8%、7.4%和4.4%。通过ABAQUS有限元分析软件对是否涂刷防火涂层的钢板试件进行瞬态热分析得到其不同时刻的温度云图及温度值。结果分析证明了涂刷防火涂层可以有效阻隔热量的传递。未涂刷防火涂层的试件在300s时的背面温度就高于300℃,而涂刷防火涂层的试件在3000s时的背面温度仅达到300℃。与模拟结果在2520s时达到300℃,误差仅在15%以内。
刘承友[3]（2018）在《无机超薄膨胀型钢结构防火涂料结构优化及机理研究》文中提出目前,钢结构防火涂料主要为有机型的涂料,其易老化、价格昂贵,在阻燃时易氧化且伴有大量有毒气体的释放,与我国绿色环保的理念不符;传统无机型的涂料多为厚型、非膨胀型,其挤占有效空间,施工极为不便。所以迫切需要研制一种廉价、环保、高性能的钢结构防火涂料。本文从绿色环保的理念出发,根据熔体发泡原理,研究新型无机超薄膨胀型钢结构防火涂料（后文简称新型涂料）。我们通过对新型涂料基础组成进行优化,改善膨胀层结构,提高防火性能,并最终得出最优配方,具体如下:（1）在初始配方基础上,研究采用水泥、石灰、内墙腻子、硅酸钠等无机粘结成膜剂对涂料结构和性能的影响。结果表明,硅酸钠成膜剂的成膜性能和高温稳定性优于其他无机粘结剂,采用模数为1.0的固体硅酸钠和模数为3.0的液体硅酸钠复合时防火涂料综合性能最佳,固体硅酸钠掺量约5%,液体硅酸钠掺量约35%时,涂料室温成膜性良好,高温下稳定,阻燃温度约300℃。选用聚醋酸乙烯酯类的可再分散乳胶粉为辅助粘结剂,掺量约2%,增强涂层粘结能力,粘结能力测试时,0.8m自由落体可达12次。（2）研究了氧化硅、氧化铝、氧化镁、碳酸钙等填料对涂料综合性能和结构的影响。结果表明,氧化镁填料膨胀层结构最佳,其掺量为10%防火性能最佳,阻燃温度约288℃。研究氢氧化镁、氢氧化铝、碳酸镁三种发泡剂单掺和复掺对涂料综合性能和防火温度的影响,结果表明,氢氧化铝为阻燃发泡剂,涂料综合性能和结构最好,掺量30%时,阻燃温度约270℃。（3）在新型涂料配方各组分种类确定的基础上,研究各组分对涂料性能的影响机制。对各组分进行掺量的单因素及正交实验,改善配方组成优化膨胀层结构并提高涂料的防火性能,最终得出最佳配方:乳胶粉2%、低熔点玻璃粉7%、氢氧化铝37%、氧化镁10%、固体硅酸钠5.4%、液体硅酸钠37.6%。此时,阻燃温度约240℃。（4）新型涂料与有机型涂料进行对比实验,结果表明,防火测试120 min,新型涂料最终温度稳定在240℃左右,膨胀层为致密的类似蜂窝状的无机质结构,其结构强度约是有机膨胀层强度的350倍,而且阻燃时释放毒烟气量大大减少,防火实验时几乎没有异味,阻燃后残余物量较有机型涂料提升近75%。通过TG、XRD等表征手段分析防火阻燃过程中物质的化学变化及膨胀型的形成过程。TG得出新型涂料的无机残余物量较有机型涂料大大提升,因为无机填料等在高温下性质稳定,而有机膨胀层在高温时会不断的被氧化逐渐减少;XRD分析得出无机膨胀层形成中出现了新的硅镁、硅铝矿物质,具有较高的热稳定性,与无机填料共同组成无机膨胀层,能够更持久的阻燃隔热,提升了钢结构的耐火极限。本文所研制的新型涂料在各方面都展现出十分优异的性能,阻燃时,形成的无机质膨胀层中含有氧化镁、氧化铝、硅铝矿物、硅镁矿物等热稳定性极佳的无机材料,耐火性能突出。这种绿色环保、价格优廉、高性能的无机膨胀型钢结构防火涂料将推动未来涂料的发展。
乔浩[4]（2018）在《低熔点玻璃和双层结构设计对无机超薄型钢结构防火涂料性能影响研究》文中进行了进一步梳理本论文针对有机超薄型钢结构防火涂料在火灾过程中释放有毒烟气,防火结构耐高温性能差等问题,我们课题组研究制备的无机超薄型钢结构防火涂料能够有效地解决这些问题,但在实验防火测试过程中该涂料出现了空心、熔穿的情况,极大地影响了涂料的防火性能,为了保证无机超薄型钢结构防火涂料在火灾过程中稳定优异的防火性能,我们采用低熔点玻璃和双层结构设计来优化无机防火体系的膨胀结构和耐高温性能,解决涂料在火灾中出现的空心、熔穿的问题。用防火温度-时间曲线、TG、烟气分析、粘结能力分析手段,确定了最适合该无机防火体系的低熔点玻璃,得到了双层涂料的内外层涂料配方及涂刷比例。制备防火性能优良、隔热效率高、烟气量释放低的无机膨胀体系防火涂料。主要研究工作如下:（1）研究了无机膨胀体系基础组份对涂料粘结、成膜、防火等性能的影响。实验结果显示,添加3.0模的液体硅酸钠45%,氢氧化镁25%,氧化铝20%,低熔点玻璃6%,乳胶粉4%时,涂料在室温情况下涂层表面光滑平整且与钢板基材紧密粘结,同时防火性能优异。（2）研究了低熔点玻璃的成分、熔程、掺量对无机超薄膨胀型钢结构防火涂料防火性能的影响。防火试验结果显示,掺加6%的Bi2O3-B2O3-ZnO（325-390-435?C）可有效改善涂层的膨胀结构和隔热性能,防火涂层的膨胀倍数达到13倍左右,且能够保证2h以上稳定的耐火性能。热重分析测试显示,涂料在高温情况下仍能保证77.34%的残余物,保证涂料在高温情况下的热稳定性。（3）研究了双层结构设计对无机超薄膨胀型钢结构防火涂料防火性能影响,主要优化内外层涂料配方和内外层在施工过程中分别涂刷的厚度。实验结果表明:优化后的内层涂料配方为:3.0模液体硅酸钠59.8%,氢氧化铝36.3%,乳胶粉3.9%;优化后的外层涂料配方为:3.0模液体硅酸钠43.2%,氢氧化铝32.4%,氧化镁14.4%,低熔点玻璃5%,乳胶粉5%。表现出优秀的的防火性能,受热膨胀倍率达到10.24。内层隔热结构密实,孔洞结构均匀分布,外层耐火性能稳定。内外层厚度为1:2-1:1时,内层涂料能够较大倍数的膨胀形成均匀的膨胀结构,并充分地与钢结构粘结在一起,表现出优异的耐火、隔热效果,有效提高防火涂料的防火性能性。最终优化得到的防火涂料经过防火测试,最终温度保持在240?C左右,远低于钢结构的耐火极限温度。（4）比较优化后得到的双层无机防火涂料与目前常用的有机防火涂料和前人研究的单层无机防火涂料的防火性能,通过防火测试、膨胀结构、烟气释放量、阻火层残渣等分析。实验结构表明,优化后得到的双层无机防火涂料在防火测试过程中能够形成多孔的膨胀结构,其膨胀倍数达到11倍左右,最终的防火温度保持在230?C左右,是三种涂料中防火温度最低的一种,同时该双层涂料大幅度地降低烟气的释放,与有机涂料相比减少了78%左右,最终涂料残渣的质量保持在75%以上,有效地保护钢结构。
刘德峥,殷华[5]（2017）在《水性膨胀型钢结构防火涂料研究进展》文中进行了进一步梳理本文综述了近年来水性膨胀型钢结构防火涂料的研究进展,从膨胀型阻燃涂料的成分出发,比较详细介绍了国内外成膜物的研究现况;并对常用的主要膨胀型阻燃体系,包括炭化剂、脱水催化剂和发泡剂进行了总结和分类;结合国外的研究情况,将常用几种填料对膨胀型阻燃涂料的性能影响作了系统的总结,对阻燃协效剂和其它助剂的影响和使用情况也进行了归纳和论述,并在此基础上对未来膨胀型阻燃涂料的发展趋势提出了建议。
张仁忠[6]（2015）在《磷酸盐低熔玻璃的制备及其在无机薄型钢结构防火涂料中的应用研究》文中研究说明目前,有机水性超薄膨胀型钢结构防火涂料被广泛运用,选用聚磷酸铵作脱水剂,三聚氰胺作发泡剂及季戊四醇作成炭剂,是目前最为经典高效的膨胀型阻燃体系。国内外研究人员的研究重心在于如何进一步改进现有有机膨胀体系以提升性能或者消除有机体系部分固有缺陷,而不能从根本上改变有机膨胀型防火涂料的膨胀层松软、易被持续高温破坏及阻燃膨胀过程中释放出大量有毒烟气等缺陷。本文从无毒廉价的无机材料入手,开发出新型无机超薄膨胀钢结构防火涂料。将绿色低熔玻璃粉运用到防火涂料中,在火灾中,利用制备发泡玻璃陶瓷的熔体发泡原理生成高效稳定的阻燃膨胀层。首先研制了Ba O-B2O3-P2O5体系低熔玻璃粉,得到了熔融温度在550℃左右的绿色低熔玻璃粉配方,该配方产品符合新型防火涂料发泡体系对熔体材料的要求。经过研究,开发了两个新型无机膨胀体系钢结构防火涂料配方。其中一配方以乳液为粘结剂,以氢氧化镁、低熔玻璃粉等无机材料为阻燃体系材料的乳液无机膨胀钢结构防火涂料;另一配方以高模数硅酸钠为粘结剂,低熔玻璃粉为高温熔体发泡材料,膨胀石墨及氢氧化镁等为发泡剂,成功制得致密稳定高强度的膨胀层。采用TG、DTG、XRD、扫描电镜、阻燃实验以及烟气分析实验等分析手段对所制防火涂料的各项性能及阻燃机理等进行了研究,并与P-C-N有机膨胀体系涂料进行了各项性能对比分析。研究结果表明,本研究中配方的各组分在各温度段能高效匹配,协同作用。其中乳液薄型膨胀钢结构防火涂料与P-C-N有机膨胀体系配方涂料阻燃性能相当,经过两个小时阻燃实验,钢板背面温度均稳定在210℃左右,但乳液无机薄型膨胀防火涂料相对有机膨胀体系有毒烟气量下降93.7%,膨胀层强度提高60%以上,膨胀层中发挥重要阻燃作用的无机残余物提高102.6%;另一新型无机超薄防火涂料配方性能相对P-C-N有机膨胀体系配方性能取得突破性提升,经过2小时阻燃实验,涂覆新配方涂料的钢板背面温度稳定于150℃,大大低于有机配方的210℃,阻燃更稳定长效。有毒烟气量相对乳液无机薄型膨胀防火涂料进一步减少34.6%,而相对有机体系配方有毒烟气量减少达95.9%以上。该膨胀层强度相对有机体系泡沫炭层提高350倍以上,最终膨胀层无机残余物相对有机体系配方提高156.8%,经过XRD测试分析,新配方涂层在阻燃中生成了Mg Si O3·Mg O陶瓷质材料。本文所研制的新型无机超薄钢结构防火涂料综合性能非常优异,所形成无机阻燃膨胀层是高效致密稳定的闭孔结构Mg Si O3·Mg O陶瓷与低熔玻璃粉的复合固化层。拥有高效无毒等特点的无机膨胀体系,将是未来防火涂料的重要发展方向。
蔡建中[7]（2014）在《国内外钢结构防火涂料的技术发展与研究》文中提出介绍了钢结构防火涂料的分类及其特点。论述了国内外钢结构防火涂料的应用现状和研究进展。讨论了目前钢结构防火涂料应用中出现的一些问题。最后,指出未来钢结构防火涂料的发展趋势。
申秉银[8]（2013）在《膨胀型防火涂料保护下钢板温升试验及温度预测模型研究》文中指出摘要：超薄膨胀型钢结构防火涂料在国内外的钢结构工程中得到了广泛使用,而其在火灾条件下的膨胀变化过程非常复杂,涂料动态的膨胀变化过程导致受其保护的钢板温度计算比较困难。本文在国家自然科学基金项目“钢结构交错桁架体系抗火性能研究”（编号：50706059）和湖南省自然科学基金重点项目“重载铁路隧道高载荷重大火灾动力学特性及控制方法研究”（编号12JJ2033）的支持下,初步分析了火灾下膨胀型钢结构防火涂料的防火保护机理,通过试验对超薄型防火涂料在火灾下的响应性能及其保护下钢板的温升规律进行了研究,建立了该类型涂料在火灾下的膨胀简化预测模型。本论文主要完成了以下工作：（1）进行了超薄型防火涂料的TG-DTA实验,分析了火灾高温下超薄型钢结构防火涂料的防火保护机理,阐述了超薄膨胀型防火涂料在火灾高温下的发泡膨胀原理、炭层形成过程及炭化消耗机理,分析了炭质层厚度、导热系数等因素对涂料防火保护性能的影响。（2）分别采用油盘火加热方式和电炉加热方式开展了超薄型防火涂料在火灾下的响应性能及其保护下小钢板温升试验研究,获得了不同涂层厚度及不同热环境下受超薄型防火涂料保护的钢板温升规律以及涂料的变化特性。（3）结合膨胀型防火涂料本身的膨胀保护机理,将涂料的作用过程简化为稳定阶段、发泡膨胀阶段、炭化消耗阶段和无机层阶段,给出了各个阶段的定解条件,建立了数学模型来预测和解释膨胀型防火涂料的作用过程,通过参数分析,获得了导热系数、膨胀倍数、以及膨胀与炭化临界温度等因素对涂料防火保护性能的影响规律,同时通过理论模型计算结果和试验结果的对比分析,验证了模型的准确性和实用性。本文的研究成果对超薄膨胀型钢结构防火涂料保护下钢构件的温度计算提供一种方法和参考。
范方强[9]（2013）在《水性超薄型钢结构防火涂料的制备及防火作用机理研究》文中指出溶剂型超薄钢结构防火涂料含有大量的挥发性有机物（VOC），其应用越来越受到限制，甚至被发达国家禁用。水性超薄型钢结构防火涂料以水性聚合物作为成膜物质，减少了VOC的排放量，降低了涂料在生产、施工、应用等环节中对人体的危害和对环境的污染，符合节能减排、绿色环保的发展趋势，是防火涂料研究的重点。本论文针对水性超薄型钢结构防火涂料的防火性能差、膨胀倍率低、膨胀层结构强度低、耐水性差等问题进行了深入研究，并对成膜物质（醋叔聚合物）的热分解过程和成炭机理、聚磷酸铵对醋叔聚合物热分解过程的影响进行了讨论；探索性地研究了纳米二氧化锆及水性含磷聚合物在防火涂料中地应用。主要研究工作如下：（1）从热分解特性、动态流变性能和复合黏度的角度研究了成膜物质对防火涂料膨胀防火性能的影响。研究结果表明：纯丙和苯丙聚合物熔体的储存模量（G＇）大于损耗模量（G＂），以弹性流动为主，复合黏度高（>1000Pa·s）；醋叔聚合物熔体的G＂大于G＇，以粘性流动为主，复合黏度低（33Pa·s）。具有热稳定性好、成炭能力强、复合黏度低、粘性流体特性的聚合物适合作为防火涂料的成膜物质，有利于涂层的膨胀和防火性能的提高。（2）以醋叔聚合物（VAc-VeoVa）作为成膜物质，聚磷酸铵/季戊四醇/三聚氰胺/可膨胀石墨（APP/PER/MEL/EG）作为膨胀阻燃体系（IFR），研究了IFR及其与VAc-VeoVa的配比对防火涂料性能的影响。正交实验直观分析结果表明，IFR中各组分对防火涂料性能的影响顺序依次为：APP＞EG＞PER＞MEL，最佳配比为APP:PER:MEL:EG=22:8:8:4.5。当VAc-VeoVa用量为30%，IFR用量为40%时，防火涂层的防火性能最佳（燃烧30min后钢板背温为262℃）。（3）研究了无机填料的组成、颗粒大小及形态等因素对防火涂料的影响。TG、毛细管流变测试、防火性能测试等研究结果表明：以TiO2/SAp/HNTs （8/1/1）作为无机填料时，防火涂料的防火性能优异（3327s），膨胀倍率较高（28.14），膨胀层结构好、强度高。无机填料通过限制成膜聚合物分子链的松弛和旋转，以及降低APP对PER和VAc-VeoVa的催化脱水效率来影响防火涂料的膨胀倍率与防火性能。同时在黏度较高时，无机填料难以迁移到膨胀层表面聚集形成无机隔热层，导致防火涂料的防火性能下降。通过配方优化，自制水性防火涂料的性能已超过国外知名品牌。（4）研究了纳米二氧化锆（nano-ZrO2）在防火涂料中的作用。研究结果表明：硅烷偶联剂γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（Z-6030）改性后的nano-ZrO2在VAc-VeoVa乳液中具有良好的分散性。在不含EG的无卤防火涂料中，加入nano-ZrO2后膨胀层不再具有连续致密的结构，且结构强度降低，防火性能随着nano-ZrO2用量地增加反而下降。在含有EG的有卤防火涂料中，EG穿插在膨胀层中，起到结构支撑的作用；ZrO2在膨胀层中起到隔热和防止热氧化分解的作用，防火时间达到3837s。XRD结果表明膨胀层中生成了焦磷酸钛（TiP2O7）、焦磷酸锆（ZrP2O7）和焦磷酸锆钛固溶体（Ti0.8Zr0.2P2O7）。（5）研究了Vac-VeoVa的热分解过程及APP对VAc-VeoVa热分解过程的影响。研究结果表明：在空气氛围中VAc-VeoVa的热氧化分解过程分为三个阶段：（1）脱除醋酸和叔碳酸基团，生成不饱和碳链；（2）不饱和碳链的氧化脱氢、环化、芳构化，生成六方晶系碳；（3）六方晶系碳的热氧化。在氮气氛围中VAc-VeoVa热分解过程分为两个阶段：（1）脱除醋酸和叔碳酸基团，生成不饱和碳链；（2）不饱和碳链的断链或者环化、芳构化，生成六方晶系碳。密度泛函理论（DFT）计算结果表明VAc-VeoVa分子中叔碳酸与醋酸基团的脱除为竞争断裂的关系。TG和FTIR结果表明，APP降低了VAc-VeoVa的热分解温度，加快了VAc-VeoVa侧链基团的脱除速度。此外，APP热分解生成的聚磷酸与VAc-VeoVa分子脱除乙烯酮后生成的侧链羟基反应生成P-O-C键。P-O-C键将不饱和烯烃芳构化后生成的产物连接成为交联网络状结构，使炭残余物具有更好的热稳定性。（6）合成了水性含磷苯丙聚合物P（MMA/St/BA/MAA/PAM100），并以此作为成膜物质，研究了其在防火涂料中的应用。研究结果表明，乙烯基烷氧基磷酸酯（PAM100）提高了聚合物的热稳定性，属于凝聚相作用机理。防火性能测试结果表明，以StA-P1.5作为成膜物质制备的防火涂料的防火性能最佳。Flymn-Wall-Ozawa（FWO）方法与Kissinger-Akahira-Sunose（KAS）方法计算结果表明，PAM100显着地增大了聚合物的热分解活化能，但活化能随PAM100用量地增加而减小。聚合物热分解的机理函数分别为g（α）=-ln（1-α），f（α）=1-α，反应级数n=1，热分解速率表达式为ddt A exp E/RT1。
李清英[10]（2013）在《水性超薄型钢结构防火涂料的研制》文中认为涂覆防火涂料是提高钢材防火性能最有效的方法之一。水性超薄型钢结构防火涂料是一种用量少、施工方便、防火效果好的新型环保型防火涂料。但是，目前的水性超薄型钢结构防火涂料普遍存在着防火时间短、涂层耐水性差、炭化层的膨胀程度低以及附着力、强度差等问题。针对以上情况，本文以防火涂料配方中的基料乳液、膨胀型阻燃剂、无机填料等主要组分作为研究对象，深入研究它们对防火涂料防火性能的影响，并通过优化涂料配方，制得了性能优异的水性超薄型钢结构防火涂料。主要研究工作如下：（1）研究了醋叔乳液、苯丙乳液以及自交联丙烯酸乳液对防火涂料防火性能的影响，并从热稳定性和玻璃化转变温度（Tg）的角度研究了聚合物影响防火涂料性能的机制。防火性能测试结果表明，由醋叔乳液制备的防火涂料防火性能最佳，防火时间达到66min，且炭化层膨胀程度最高；热重分析（TGA）结果表明，醋叔聚合物的热分解初始温度最高，其三阶段式的热分解机理有利于成炭，表现在393550℃具有更好的热稳定性；动态力学分析（DMA）的结果表明，醋叔聚合物具有较低的Tg和较低的软化温度。由此可知，具有较高热稳定性、较低Tg和软化温度的聚合物适合用作水性防火涂料的基料。（2）采用L9（34）正交试验法优化了膨胀型阻燃剂中聚磷酸铵（APP）、季戊四醇（PER）和三聚氰胺（MEL）的配比，并通过TGA和差热扫描量热仪（DSC）研究了膨胀型阻燃剂的反应机理。正交试验结果表明，膨胀型阻燃剂组分的最佳质量比为APP:PER:MEL=26:12:8。其中，APP对涂层防火性能的影响最显着。结合TGA分析和防火测试结果可知，在聚合度相同的APP中，热分解残余量越高的APP，由其制备的防火涂料的防火性能越好。TGA结果表明，防火涂料的热分解分为六个阶段，其中，第三个阶段（279479℃）为炭化层形成阶段，失重量最大，为37.63%。（3）研究了可膨胀性石墨（EG）及其他无机填料对防火涂料防火性能的影响。防火性能测试结果表明，当采用10wt%二氧化钛（TiO2）、3wt%海泡石和2wt%EG复配作为填料时所制得的防火涂料具有最佳的防火性能。TGA和X射线衍射（XRD）分析结果表明，EG和海泡石复配能够提高炭化层在高温区域的热稳定性，而且能够促进APP与TiO2反应生成热稳定性强的焦磷酸肽（TiP2O7），从而提高炭化层的抗氧化性和强度。（4）研究了制备方法（高速分散与砂磨）和施工工艺（刷涂与喷涂）对水性防火涂料的防火性能的影响。实验结果表明，当采用砂磨的制备方法和喷涂的施工工艺时，所制得的防火涂料的防火性能最佳。在上述研究的基础上，本文制备出了一种具有优异防火性能的水性超薄型钢结构防火涂料。当防火涂料的干膜厚度为1.10mm时，其防火时间达到79min，且涂层燃烧后形成的炭化层膨胀程度高，附着力和强度均很好，综合性能超过国外同类产品的性能。
二、新型超薄型钢结构防火涂料（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、新型超薄型钢结构防火涂料（论文提纲范文）
（1）水性无机膨胀型钢结构防火涂料的研制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 钢结构防火涂料的分类 |
| 1.3 钢结构防火涂料的组成 |
| 1.3.1 非膨胀型钢结构防火涂料的组成 |
| 1.3.2 膨胀型钢结构防火涂料的组成 |
| 1.4 钢结构防火涂料防火机理 |
| 1.4.1 非膨胀型钢结构防火涂料防火机理 |
| 1.4.2 膨胀型钢结构防火涂料防火机理 |
| 1.5 膨胀型防火涂料的国内外发展现状 |
| 1.5.1 国外研究现状 |
| 1.5.2 国内研究现状 |
| 1.5.3 现阶段存在的问题以及未来发展趋势 |
| 1.6 课题研究的内容及意义 |
| 1.6.1 本课题的主要研究内容 |
| 1.6.2 课题的研究意义 |
| 第二章 试验方法及表征 |
| 2.1 试验原料及设备 |
| 2.2 涂料及涂层的制备 |
| 2.2.1 水性无机膨胀型钢结构防火涂料的制备 |
| 2.2.2 基底钢板预处理 |
| 2.2.3 试验样板的制备与养护 |
| 2.3 测试及表征方法 |
| 2.3.1 涂料在容器中的状态 |
| 2.3.2 pH检测 |
| 2.3.3 涂料黏度的测定 |
| 2.3.4 干燥时间 |
| 2.3.5 初期干燥抗裂性 |
| 2.3.6 涂层厚度的测定 |
| 2.3.7 粘结力测定 |
| 2.3.8 耐水性测试 |
| 2.3.9 耐冷热循环性测试 |
| 2.3.10 涂层防火性能测试 |
| 2.3.11 膨胀倍率的计算 |
| 2.3.12 场发射扫描电子显微分析(SEM) |
| 2.3.13 X-射线衍射分析(XRD) |
| 2.3.14 热重-差示扫描量热测试(TG-DSC) |
| 2.3.15 红外光谱分析(FT-IR) |
| 第三章 试验结果与分析 |
| 3.1 基料质量比对成膜性和贮存时间的影响 |
| 3.2 颜填料与基料的相容性研究 |
| 3.3 助剂对涂料稳定性的影响 |
| 3.3.1 分散剂的种类对涂料稳定性的影响 |
| 3.3.2 分散剂用量对涂料黏度的影响 |
| 3.3.3 增稠剂种类的选择 |
| 3.3.4 增稠剂的用量对涂料稳定性的影响 |
| 3.3.5 消泡剂对涂料的影响 |
| 3.4 颜基比对涂料性能的影响 |
| 3.5 颜填料添加量对涂料性能的影响 |
| 3.5.1 滑石粉添加量对涂层初期干燥抗裂性的影响 |
| 3.5.2 钛白粉添加量对涂层强度的影响 |
| 3.5.3 绢云母添加量对涂层耐水性及耐冷热循环性的影响 |
| 3.6 膨胀阻燃体系对涂料防火性能的影响 |
| 3.6.1 白云石对涂料防火性能的影响 |
| 3.6.2 可膨胀石墨对涂料防火性能的影响 |
| 3.6.3 硼砂对涂料防火性能的影响 |
| 3.7 涂层固化时间对防火性能的影响 |
| 3.8 涂层厚度对防火性能的影响 |
| 本章小结 |
| 第四章 膨胀阻燃过程的研究 |
| 4.1 可膨胀石墨体系水性无机膨胀型防火涂层膨胀阻燃过程的研究 |
| 4.1.1 涂层表观形貌分析 |
| 4.1.2 涂层截面SEM分析 |
| 4.1.3 涂层灼烧前后XRD分析 |
| 4.1.4 涂层TG-DSC测试分析 |
| 4.1.5 涂层FT-IR分析 |
| 4.2 硼砂体系水性无机膨胀型防火涂层膨胀阻燃过程的研究 |
| 4.2.1 涂层表观形貌分析 |
| 4.2.2 涂层截面SEM分析 |
| 4.2.3 涂层灼烧前后XRD分析 |
| 4.2.4 涂层TG-DSC测试分析 |
| 4.2.5 涂层FT-IR分析 |
| 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（2）高性能钢结构防火涂层制备性能及应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究的背景及意义 |
| 1.2 钢结构防火涂层的概述 |
| 1.2.1 防火涂层 |
| 1.2.2 钢结构防火涂层的防火机理 |
| 1.2.3 钢结构防火涂层的基本组成 |
| 1.3 钢结构防火涂层的研究进展及趋势 |
| 1.3.1 国外防火涂层进展 |
| 1.3.2 国内防火涂层进展 |
| 1.3.3 防火涂层存在的问题 |
| 1.3.4 防火涂层的发展趋势 |
| 1.4 本课题研究的主要内容 |
| 2 超薄型钢结构防火涂层的制备 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验材料 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.2.3 防火涂层制备 |
| 2.2.4 耐火性能测试 |
| 2.3 试验方法及试验设计 |
| 2.3.1 水性环氧树脂的单因素影响实验 |
| 2.3.2 膨胀阻燃体系的单因素影响实验 |
| 2.3.3 填料的单因素影响实验 |
| 2.3.4 防火涂层的正交试验优化 |
| 2.4 试验结果与分析 |
| 2.4.1 成膜物质对涂层性能的影响 |
| 2.4.2 膨胀阻燃体系对涂层性能的影响 |
| 2.4.3 填料对涂层性能的影响 |
| 2.4.4 优化实验结果 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 超薄型钢结构防火涂层性能及表征 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 性能测试及表征 |
| 3.2.1 基本性能测试方法 |
| 3.2.2 导热系数测试 |
| 3.2.3 炭层形貌测试 |
| 3.2.4 热失重测试 |
| 3.3 试验结果与分析 |
| 3.3.1 基本性能测试结果与分析 |
| 3.3.2 导热系数测试结果与分析 |
| 3.3.3 炭层形貌分析 |
| 3.3.4 热失重测试分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 防火涂层钢材高温力学性能试验研究 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 试验方案 |
| 4.2.1 试验方案设计 |
| 4.2.2 拉伸试件制作 |
| 4.3 试验加载及数据采集 |
| 4.3.1 升温方式 |
| 4.3.2 数据采集 |
| 4.4 试验结果与分析 |
| 4.4.1 表观特征 |
| 4.4.2 屈服强度 |
| 4.4.3 抗拉强度 |
| 4.4.4 弹性模量 |
| 4.4.5 断后伸长率 |
| 4.5 本章小节 |
| 5 有限元模拟 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 热传递理论基础 |
| 5.2.1 对流换热过程 |
| 5.2.2 热传导过程 |
| 5.3 材料的热物性质和有限元模型的建立 |
| 5.3.1 材料热工参数 |
| 5.3.2 温度场设定 |
| 5.3.3 防火涂层参数修正 |
| 5.4 有限元分析模拟结果 |
| 5.4.1 温度云图分析 |
| 5.4.2 耐火极限对比分析 |
| 5.4.3 不同膨胀高度及导热系数模拟结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（3）无机超薄膨胀型钢结构防火涂料结构优化及机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 钢结构建筑的防火保护 |
| 1.2 钢结构防火涂料的发展历史 |
| 1.3 钢结构防火涂料的分类 |
| 1.3.1 无机型钢结构防火涂料组成及防火机理 |
| 1.3.2 有机型钢结构防火涂料组成及防火机理 |
| 1.4 现有钢结构防火涂料的缺陷及研究趋势 |
| 1.5 新型无机超薄膨胀型钢结构防火涂料的研究思路 |
| 1.5.1 熔体发泡原理 |
| 1.5.2 新型无机超薄膨胀型钢结构防火涂料的组成 |
| 1.6 本课题研究内容及意义 |
| 第2章 实验部分 |
| 2.1 材料和仪器 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 基底钢板预处理 |
| 2.2.2 涂料样品的制备与养护 |
| 2.3 涂料性能的测试 |
| 2.3.1 涂层干燥时间的测试 |
| 2.3.2 涂层外观测定 |
| 2.3.3 粘结力测定 |
| 2.3.4 防火涂料阻燃性能测试 |
| 2.3.5 膨胀阻燃层发泡倍数的测定 |
| 2.3.6 防火涂料微观表征 |
| 第3章 成膜剂种类掺量对新型涂料性能的影响研究 |
| 3.1 无机粘结剂种类对涂料成膜性及防火性能的影响 |
| 3.2 液体硅酸钠模数对涂料性能的影响 |
| 3.2.1 液体硅酸钠模数对涂料成膜性及防火性能的影响 |
| 3.2.2 液体硅酸钠模数对膨胀层结构及膨胀倍数的影响 |
| 3.3 固体硅酸钠模数对涂料成膜性的影响 |
| 3.4 固液硅酸钠混合对涂料性能的影响 |
| 3.4.1 固液硅酸钠混合对涂料成膜及防火性的影响 |
| 3.4.2 固液硅酸钠混合对膨胀层结构及膨胀倍数的影响 |
| 3.5 无机成膜剂掺量对涂料性能的影响 |
| 3.5.1 无机成膜剂掺量对涂料成膜及防火性能的影响 |
| 3.5.2 成膜剂掺量对膨胀层结构及膨胀倍数的影响 |
| 3.6 可再分散乳胶粉种类、粒度及掺量对涂料性能的影响 |
| 3.6.1 乳胶粉种类对涂料成膜及防火性能的影响 |
| 3.6.2 乳胶粉粒度对涂料成膜性能的影响 |
| 3.6.3 乳胶粉掺量对涂料成膜性能的影响 |
| 3.7 小结 |
| 第4章 填料及阻燃发泡剂种类对新型涂料性能的影响研究 |
| 4.1 填料种类对涂料性能的影响 |
| 4.1.1 填料种类对涂料成膜及防火性能的影响 |
| 4.1.2 填料种类对膨胀层结构及膨胀倍数的影响 |
| 4.2 阻燃发泡剂种类对涂料性能的影响 |
| 4.2.1 阻燃发泡剂种类对涂料成膜及防火性能的影响 |
| 4.2.2 阻燃发泡剂种类对膨胀层结构及膨胀倍数的影响 |
| 4.3 混合发泡剂对涂料性能的影响 |
| 4.3.1 Al(OH)_3、Mg(OH)_2复合发泡对涂料性能的影响 |
| 4.3.2 Al(OH)_3、MgCO_3复合发泡对涂料性能的影响 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 新型涂料组分的优化及正交实验 |
| 5.1 Al(OH)_3掺量对涂料性能的影响 |
| 5.2 MgO掺量对涂料性能的影响 |
| 5.3 低熔点玻璃粉掺量对涂料性能的影响 |
| 5.4 正交实验 |
| 5.5 小结 |
| 第6章 性能对比及防火机理的研究 |
| 6.1 与有机型防火涂料性能对比 |
| 6.1.1 涂料性能及膨胀层结构的对比 |
| 6.1.2 防火后残余量的对比 |
| 6.2 无机膨胀型钢结构防火涂料热重分析 |
| 6.3 无机膨胀型钢结构防火涂料防火前后XRD分析 |
| 6.4 新型防火涂料的防火机理 |
| 6.5 各组分对涂料性能的调控机制 |
| 6.6 小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 导师评阅表 |
（4）低熔点玻璃和双层结构设计对无机超薄型钢结构防火涂料性能影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 钢结构的应用及防火 |
| 1.1.1 钢结构的特点与运用 |
| 1.1.2 钢结构建筑火灾 |
| 1.1.3 钢结构建筑火灾危害性 |
| 1.1.4 钢结构的防火保护及原理方法 |
| 1.2 钢结构防火涂料国内外研究进展 |
| 1.2.1 钢结构防火涂料分类 |
| 1.2.2 钢结构防火涂料研究进展 |
| 1.2.3 钢结构防火涂料的防火机理 |
| 1.2.4 钢结构防火涂料主要技术性能 |
| 1.2.5 钢结构防火涂料现存的缺陷 |
| 1.2.6 无机膨胀体系防火涂料的开发 |
| 1.3 本论文主要研究目的和内容 |
| 1.3.1 研究目的 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 第2章 无机超薄膨胀型钢结构防火涂料的制备和测试表征方法 |
| 2.1 实验原料及仪器 |
| 2.2 钢结构防火涂料的制备 |
| 2.3 性能测试与表征方法 |
| 第3章 无机超薄膨胀型钢结构防火涂料基础配方探索 |
| 3.1 硅酸钠掺量对涂料防火性能的影响 |
| 3.2 低熔点玻璃掺量对涂料防火性能的影响 |
| 3.3 氢氧化镁掺量对涂料防火性能的影响 |
| 3.4 乳胶粉掺量对涂料防火性能的影响 |
| 3.5 氧化铝掺量对涂料防火性能的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 低熔点玻璃对涂料膨胀及防火性能的影响 |
| 4.1 低熔点玻璃成分对涂料防火性能的影响 |
| 4.1.1 熔程315-435?C的低熔点玻璃成分对涂料防火性能的影响 |
| 4.1.2 熔程325-450?C的低熔点玻璃成分对涂料防火性能的影响 |
| 4.2 低熔点玻璃熔程对涂料防火性能的影响 |
| 4.3 低熔点玻璃掺量对涂料防火性能的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 双层无机超薄膨胀型钢结构防火涂料的制备 |
| 5.1 双层防火涂料内层配方的研究 |
| 5.1.1 乳胶粉对内层涂料常温粘结性能的影响 |
| 5.1.2 液体硅酸钠掺量对内层涂料防火性能的影响 |
| 5.1.3 氢氧化铝掺量对涂料防火性能的影响 |
| 5.2 双层防火涂料外层涂料配方优化 |
| 5.2.1 外层涂料配方正交试验优化结果 |
| 5.2.2 正交试验优化结果验证实验 |
| 5.3 双层防火涂料内外层涂料涂刷厚度比例优化 |
| 5.4 双层无机防火涂料与单层无机及有机防火涂料之间防火性能对比分析 |
| 5.4.1 涂料阻燃后防火结构对比分析 |
| 5.4.2 涂料防火温度对比分析 |
| 5.4.3 涂料在防火过程中有毒烟气释放量对比分析 |
| 5.4.4 涂料热分解对比分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 附件 |
（6）磷酸盐低熔玻璃的制备及其在无机薄型钢结构防火涂料中的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 钢结构 |
| 1.1.1 钢结构的特点与运用 |
| 1.1.2 钢结构的防火保护及原理方法 |
| 1.2 钢结构防火涂料 |
| 1.2.1 防火涂料的发展历史 |
| 1.2.2 钢结构防火涂料的分类 |
| 1.3 有机P-C-N体系膨胀型钢结构防火涂料 |
| 1.3.1 有机膨胀型钢结构防火涂料的基本组成与阻燃原理 |
| 1.3.2 超薄膨胀型钢结构防火涂料的国内外相关研究 |
| 1.4 有机P-C-N体系膨胀钢结构防火涂料存在的问题与发展 |
| 1.4.1 基料粘结剂研究 |
| 1.4.2 阻燃剂及阻燃体系研究 |
| 1.4.3 膨胀防火涂料阻燃机理方面的研究 |
| 1.5 无机膨胀体系的开发 |
| 1.6 无机膨胀体系熔体发泡原理简介 |
| 1.7 低熔玻璃 |
| 1.7.1 低熔玻璃概述 |
| 1.7.2 绿色磷酸盐无铅低熔玻璃的研究与发展 |
| 1.7.3 BaO改善磷酸盐低熔玻璃性能的研究 |
| 1.8 本课题的主要目的及研究内容 |
| 1.8.1 BaO-B2O3-P2O5体系磷酸盐低熔玻璃粉 |
| 1.8.2 乳液薄型无机膨胀钢结构防火涂料 |
| 1.8.3 新型无机超薄型钢结构防火涂料 |
| 第二章 BaO-B2O3-P2O5体系磷酸盐低熔玻璃粉 |
| 2.1 磷酸盐低熔玻璃粉的制备 |
| 2.2 磷酸盐低熔玻璃的形成区域研究 |
| 2.3 磷酸盐低熔玻璃的分析与测试 |
| 2.3.1 玻璃粉低熔性能的研究 |
| 2.3.2 玻璃粉耐水性测试 |
| 2.3.3 XRD对玻璃粉析晶性能的研究 |
| 2.3.4 玻璃粉IR红外测试及结构研究 |
| 2.4 BaO-B2O3-P2O5体系配方最优样品及小结 |
| 第三章 乳液薄型无机膨胀钢结构防火涂料 |
| 3.1 乳液薄型无机膨胀钢结构防火涂料的制备 |
| 3.2 乳液薄型无机膨胀钢结构防火涂料的性能测试与表征 |
| 3.2.1 防火涂料阻燃性能及膨胀层强度测试 |
| 3.2.2 防火涂料阻燃实验中有毒烟气排放量测试 |
| 3.2.3 防火涂料粉末热重分析测试 |
| 3.2.4 防火涂料其他性能测试分析 |
| 3.3 乳液薄型无机膨胀钢结构防火涂料配方的研究 |
| 3.3.1 防火涂料基料粘结剂的研究 |
| 3.3.2 防火涂料阻燃剂的研究 |
| 3.3.3 防火涂料发泡剂的研究 |
| 3.3.4 防火涂料其他功能添加剂的研究 |
| 3.3.5 单因素实验总结 |
| 3.4 乳液薄型无机膨胀钢结构防火涂料的正交实验 |
| 3.4.1 正交实验的阻燃效果分析 |
| 3.4.2 正交实验的发泡效果分析 |
| 3.4.3 正交实验的抑烟效果分析 |
| 3.4.4 正交实验最终配方及验证实验 |
| 第四章 新型无机超薄型钢结构防火涂料 |
| 4.1 新型无机超薄型钢结构防火涂料的制备 |
| 4.1.1 实验主要原料与设备 |
| 4.1.2 实验配方设计及制备过程 |
| 4.2 性能测试与表征方法 |
| 4.3 新型无机超薄型钢结构防火涂料的配方研究 |
| 4.3.1 防火涂料无机成膜剂的研究 |
| 4.3.2 防火涂料阻燃剂的研究 |
| 4.3.3 防火涂料常温粘结助剂的研究 |
| 4.3.4 防火涂料发泡剂的研究 |
| 4.3.5 单因素实验总结 |
| 4.4 新型无机超薄型钢结构防火涂料的正交实验 |
| 4.4.1 正交实验阻燃效果分析 |
| 4.4.2 正交实验膨胀发泡效果分析 |
| 4.4.3 正交实验阻燃后膨胀层强度分析 |
| 4.4.4 正交实验最终配方及验证实验 |
| 第五章 钢结构防火涂料性能的综合分析对比 |
| 5.1 涂层阻燃前后外观对比 |
| 5.2 防火涂料阻燃性能比较 |
| 5.3 涂层耐水性能及耐冷热循环性能对比 |
| 5.4 发泡后涂层强度比较 |
| 5.5 阻燃过程中释放有机烟气量对比 |
| 5.6 配方涂层热分析结果比较 |
| 5.6.1 无机残余物比较 |
| 5.6.2 各配方涂层活化能及高温分解速率比较 |
| 5.7 无机超薄钢结构防火涂料阻燃膨胀层XRD分析 |
| 5.8 最终性能对比结果总结 |
| 第六章 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间取得研究成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 导师评阅表 |
（7）国内外钢结构防火涂料的技术发展与研究（论文提纲范文）
| 1 钢结构防火涂料的重要性 |
| 2 防火涂料的分类 |
| 2.1 厚涂型钢结构防火涂料 |
| 2.2 薄涂型钢结构防火涂料 |
| 2.3 超薄型钢结构防火涂料 |
| 3 钢结构防火涂料的应用现状 |
| 3.1 国外钢结构防火涂料 |
| 3.2 国内钢结构防火涂料 |
| 4 钢结构防火涂料的研究进展 |
| 4.1 国内外钢结构防火涂料的发展历史 |
| 4.2 国内外钢结构防火涂料的研究方向 |
| 5 钢结构防火涂料目前存在的问题 |
| 5.1 钢结构防火涂料自身的不足 |
| 5.2 相关检测方法的不足 |
| 5.3 施工技术落后, 质量难以保证 |
| 6 钢结构防火涂料的发展趋势 |
（8）膨胀型防火涂料保护下钢板温升试验及温度预测模型研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 超薄膨胀型防火涂料研究现状 |
| 1.2.1 超薄型钢结构防火涂料研制及性能研究现状 |
| 1.2.2 膨胀型防火涂料作用过程研究现状 |
| 1.3 本文的主要内容 |
| 1.4 论文技术路线 |
| 2 火灾下超薄膨胀型钢结构防火涂料防火机理分析 |
| 2.1 超薄型钢结构防火涂料的基本属性 |
| 2.1.1 超薄型钢结构防火涂料的基本组成 |
| 2.1.2 超薄型防火涂料的优缺点分析 |
| 2.2 膨胀气孔的形成原理 |
| 2.3 超薄型防火涂料膨胀炭层形成过程 |
| 2.4 超薄膨胀型防火涂料的防火阻燃机理及阻燃效应 |
| 2.4.1 膨胀型防火涂料防火阻燃机理 |
| 2.4.2 膨胀型防火涂料阻燃阶段的阻燃效应 |
| 2.5 膨胀型防火涂料防火保护效果的影响因素分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 膨胀型钢结构防火涂料保护下小钢板温升试验 |
| 3.1 试验方案设计 |
| 3.1.1 试验材料及设备 |
| 3.1.2 加热方式及热边界条件的处理 |
| 3.1.3 试验测点布置及采集系统 |
| 3.1.4 试验工况设置 |
| 3.2 试验样品的建立 |
| 3.3 试验现象分析 |
| 3.3.1 油盘火加热方式试验现象分析 |
| 3.3.2 电炉加热方式试验现象分析 |
| 3.4 试验数据及结果分析 |
| 3.4.1 油盘火加热方式数据及结果分析 |
| 3.4.2 电炉加热方式数据及结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 膨胀型防火涂料保护下钢板温度简化预测模型 |
| 4.1 受保护钢构件的热量 |
| 4.1.1 钢构件内部的热传导 |
| 4.1.2 热空气与构件间的传热 |
| 4.2 涂料膨胀过程简化模型 |
| 4.2.1 模型基本假设 |
| 4.2.2 数值模拟分析 |
| 4.3 数值模拟计算结果分析 |
| 4.3.1 模拟参数取值 |
| 4.3.2 导热系数影响规律分析 |
| 4.3.3 涂料膨胀倍数影响规律分析 |
| 4.3.4 模型临界温度参数影响分析 |
| 4.4 钢板温度模拟结果与试验结果对比分析 |
| 4.4.1 油盘火加热方式结果对比 |
| 4.4.2 电炉加热方式结果对比 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 不足和展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的主要研究成果 |
| 致谢 |
（9）水性超薄型钢结构防火涂料的制备及防火作用机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 引言 |
| 1.1 钢结构防火涂料 |
| 1.2 钢结构防火涂料的分类 |
| 1.2.1 非膨胀型钢结构防火涂料 |
| 1.2.2 膨胀型钢结构防火涂料 |
| 1.3 钢结构防火涂料的防火机理 |
| 1.3.1 非膨胀型钢结构防火涂料的防火机理 |
| 1.3.2 膨胀型钢结构防火涂料的防火机理 |
| 1.4 钢结构防火涂料的阻燃机理 |
| 1.4.1 气相阻燃机理 |
| 1.4.2 凝聚相阻燃机理 |
| 1.5 水性超薄型钢结构防火涂料 |
| 1.5.1 水性超薄型钢结构防火涂料的组成 |
| 1.5.2 水性超薄型钢结构防火涂料的市场情形 |
| 1.5.3 水性超薄型钢结构防火涂料的研究现状与发展趋势 |
| 1.6 本论文的研究背景及意义、研究内容及创新之处 |
| 1.6.1 研究背景及意义 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 1.6.3 创新之处 |
| 参考文献 |
| 第二章 成膜物质对防火涂料膨胀防火性能影响的研究 |
| 引言 |
| 2.1 实验部分 |
| 2.1.1 实验原料与试剂 |
| 2.1.2 制备工艺 |
| 2.1.3 性能检测与表征 |
| 2.2 结果与讨论 |
| 2.2.1 成膜物质对防火性能的影响 |
| 2.2.2 成膜物质的TG分析 |
| 2.2.3 成膜物质的动态流变性能分析 |
| 2.2.4 醋叔防火涂料膨胀过程的分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 膨胀阻燃体系对防火涂料防火性能影响的研究 |
| 引言 |
| 3.1 实验部分 |
| 3.1.1 实验原料与试剂 |
| 3.1.2 防火涂料的制备 |
| 3.1.3 性能检测与表征 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 膨胀阻燃体系(APP/PER/MEL/EG)比例对防火性能的影响 |
| 3.2.2 膨胀阻燃体系与基料乳液比例对防火性能的影响 |
| 3.2.3 二氧化钛用量对防火性能的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 无机填料对防火涂料黏度以及防火性能影响的研究 |
| 引言 |
| 4.1 实验部分 |
| 4.1.1 实验原料与试剂 |
| 4.1.2 防火涂料的制备 |
| 4.1.3 性能检测与表征 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 无机填料的EDS分析 |
| 4.2.2 无机填料的TG分析 |
| 4.2.3 无机填料/VAc-VeoVa复合物的TG分析 |
| 4.2.4 无机填料/VAc-VeoVa复合物熔体剪切黏度分析 |
| 4.2.5 无机填料/APP混合物的热重差值(△T)分析 |
| 4.2.6 单一无机填料防火涂料的防火性能分析 |
| 4.2.7 单一无机涂料防火膨胀层的SEM分析 |
| 4.2.8 单一无机填料防火膨胀层的XRD分析 |
| 4.2.9 多元无机填料防火涂料的防火性能分析 |
| 4.2.10 水性超薄型钢结构防火涂料的性能对比 |
| 4.3 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 纳米二氧化锆在防火涂料中的应用研究 |
| 引言 |
| 5.1 实验部分 |
| 5.1.1 实验原料与试剂 |
| 5.1.2 制备工艺 |
| 5.1.3 性能测试与表征 |
| 5.2 结果与讨论 |
| 5.2.1 Nano-ZrO_2的表面修饰改性 |
| 5.2.2 复合涂膜的SEM分析 |
| 5.2.3 Nano-ZrO_2对VAc-VeoVa热稳定性的影响 |
| 5.2.4 Nano-ZrO_2/APP对VAc-VeoVa热稳定性的影响 |
| 5.2.5 防火性能测试 |
| 5.2.6 防火膨胀层的XRD分析 |
| 5.2.7 防火膨胀层的SEM分析 |
| 5.2.8 Nano-ZrO_2的作用机理分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 醋酸乙烯酯-叔碳酸乙烯酯共聚物热降解过程的机理研究 |
| 引言 |
| 6.1 实验部分 |
| 6.1.1 实验原料与试剂 |
| 6.1.2 VAc-VeoVa乳胶膜的制备 |
| 6.1.3 VAc-VeoVa/APP复合物的制备 |
| 6.1.4 性能检测与表征 |
| 6.1.5 化学键键能计算 |
| 6.2 结果与讨论 |
| 6.2.1 VAc-VeoVa的TG分析 |
| 6.2.2 VAc-VeoVa分子中化学键键能的计算 |
| 6.2.3 VAc-VeoVa热分解残余物的FTIR分析 |
| 6.2.4 VAc-VeoVa热分解残余物的XRD分析 |
| 6.2.5 VAc-VeoVa热分解气态产物的FTIR分析 |
| 6.2.6 VAc-VeoVa的热分解机理 |
| 6.2.7 APP对VAc-VeoVa热稳定性的影响 |
| 6.3 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第七章 含磷苯丙聚合物的热稳定性及其在防火涂料中的应用研究 |
| 引言 |
| 7.1 实验部分 |
| 7.1.1 实验原料与试剂 |
| 7.1.2 StA-P聚合物乳液的制备 |
| 7.1.3 防火涂料的制备 |
| 7.1.4 性能检测与表征 |
| 7.2 结果与讨论 |
| 7.2.1 StA-P聚合物乳液及其乳胶膜性质 |
| 7.2.2 StA-P聚合物的TG分析 |
| 7.2.3 StA-P聚合物热分解残余物的FTIR分析 |
| 7.2.4 StA-P聚合物热分解残余物的EDS分析 |
| 7.2.5 StA-P/APP复合物的热重差值(△T)分析 |
| 7.2.6 StA-P防火涂料的防火性能分析 |
| 7.2.7 防火膨胀层的SEM分析 |
| 7.2.8 StA-P聚合物热分解反应的动力学研究 |
| 7.2.9 StA-P聚合物热分解的最概然机理函数分析 |
| 7.3 本章小结 |
| 参考文献 |
| 结论与展望 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 申请专利 |
| 致谢 |
| 附件 |
（10）水性超薄型钢结构防火涂料的研制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 钢结构防火涂料的分类 |
| 1.2.1 厚型钢结构防火涂料 |
| 1.2.2 薄型钢结构防火涂料 |
| 1.2.3 超薄型钢结构防火涂料 |
| 1.3 水性超薄型钢结构防火涂料在国内外的发展状况 |
| 1.3.1 国外水性超薄型钢结构防火涂料的发展状况 |
| 1.3.2 国内水性超薄型钢结构防火涂料的发展状况 |
| 1.3.3 水性超薄型钢结构防火涂料存在的问题 |
| 1.4 水性超薄型钢结构防火涂料的阻燃机理 |
| 1.4.1 气相阻燃机理 |
| 1.4.2 凝聚相阻燃机理 |
| 1.5 水性阻燃聚合物的研究 |
| 1.5.1 聚氨酯 |
| 1.5.2 环氧树脂 |
| 1.5.3 丙烯酸树脂 |
| 1.6 水性超薄型钢结构防火涂料的膨胀型阻燃剂研究进展 |
| 1.6.1 脱水催化剂 |
| 1.6.2 成炭剂 |
| 1.6.3 发泡剂 |
| 1.7 填料对水性超薄防火涂料防火性能的影响 |
| 1.7.1 可膨胀性石墨 |
| 1.7.2 非纳米填料 |
| 1.7.3 纳米填料 |
| 1.8 本课题研究的目的、意义及创新性 |
| 第二章 水性超薄型钢结构防火涂料的制备及性能测试仪器 |
| 2.1 实验原材料 |
| 2.2 实验仪器及设备 |
| 2.3 水性超薄型钢结构防火涂料的制备 |
| 2.3.1 高速分散 |
| 2.3.2 砂磨分散 |
| 2.4 防火涂料用的钢板及试样制备 |
| 2.5 防火涂料的性能测试 |
| 2.5.1 防火涂料理化性能的测试 |
| 2.5.2 防火涂料防火性能测试 |
| 2.5.3 热重（TGA）及差示扫描量热（DSC）分析测试 |
| 2.5.4 动态力学分析（DMA）测试 |
| 2.5.5 扫描电子显微镜（SEM）测试 |
| 2.5.6 X 射线衍射（XRD）测试 |
| 第三章 乳液对水性超薄型钢结构防火涂料的影响 |
| 3.1 不同乳液类型对防火涂料性能的影响 |
| 3.2 乳液复配对防火涂料性能的影响 |
| 3.2.1 苯丙乳液与醋叔乳液复配 |
| 3.2.2 自交联丙烯酸乳液与醋叔乳液复配 |
| 3.3 不同类型的乳液玻璃化转变温度（Tg）分析 |
| 3.4 不同类型乳液的 TGA 分析 |
| 3.5 乳液最佳用量的确定 |
| 3.6 小结 |
| 第四章 膨胀型阻燃剂对水性超薄型钢结构防火涂料的影响 |
| 4.1 正交试验法确定膨胀型阻燃剂组分最适宜配比 |
| 4.2 APP 的选择 |
| 4.3 膨胀型阻燃剂成炭机理研究 |
| 4.3.1 APP 的 TGA 分析 |
| 4.3.2 PER 的 TGA 及 DSC 分析 |
| 4.3.3 MEL 的 TGA 分析 |
| 4.3.4 APP 与 PER 混合物的 TGA 分析 |
| 4.4 防火涂料的 TGA 分析 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 无机填料及其他因素对水性超薄型钢结构防火涂料的影响 |
| 5.1 不同类型无机填料对防火涂料防火性能的影响 |
| 5.1.1 海泡石 |
| 5.1.2 Lapinus 纤维 |
| 5.1.3 绢云母粉、玻璃纤维、水滑石 |
| 5.2 可膨胀性石墨（EG） |
| 5.2.1 EG 的性质 |
| 5.2.2 EG 的用量对防火性能的影响 |
| 5.3 EG 与其他无机填料复配 |
| 5.3.1 EG 与绢云母粉复配 |
| 5.3.2 EG 与海泡石复配 |
| 5.4 制备工艺对涂料防火性能的影响 |
| 5.4.1 制备方式 |
| 5.4.2 施工方式 |
| 5.5 防火涂料最终配方的确定 |
| 5.6 实验室制备产品与国外同类产品的对比 |
| 5.7 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 答辩委员会对论文的评定意见 |
四、新型超薄型钢结构防火涂料（论文参考文献）
- [1]水性无机膨胀型钢结构防火涂料的研制[D]. 孙娜娜. 大连交通大学, 2020(05)
- [2]高性能钢结构防火涂层制备性能及应用研究[D]. 袁辉. 烟台大学, 2020
- [3]无机超薄膨胀型钢结构防火涂料结构优化及机理研究[D]. 刘承友. 石河子大学, 2018(12)
- [4]低熔点玻璃和双层结构设计对无机超薄型钢结构防火涂料性能影响研究[D]. 乔浩. 石河子大学, 2018(12)
- [5]水性膨胀型钢结构防火涂料研究进展[A]. 刘德峥,殷华. 第4届中国耐高温防腐和防火技术研讨会论文集, 2017
- [6]磷酸盐低熔玻璃的制备及其在无机薄型钢结构防火涂料中的应用研究[D]. 张仁忠. 石河子大学, 2015(01)
- [7]国内外钢结构防火涂料的技术发展与研究[J]. 蔡建中. 绿色建筑, 2014(04)
- [8]膨胀型防火涂料保护下钢板温升试验及温度预测模型研究[D]. 申秉银. 中南大学, 2013(05)
- [9]水性超薄型钢结构防火涂料的制备及防火作用机理研究[D]. 范方强. 华南理工大学, 2013(11)
- [10]水性超薄型钢结构防火涂料的研制[D]. 李清英. 华南理工大学, 2013(S2)