硅烷偶联剂改性茶皂素膨胀阻燃剂及涂料应用

编号：TLHY00143

篇名：硅烷偶联剂改性茶皂素膨胀阻燃剂及涂料应用

作者：李湘洲； 钱伟； 吴志平； 李文生； 房丛丛；

关键词：硅烷偶联剂； 茶皂素膨胀阻燃剂； 改性； 热解性能； 阻燃涂料； 阻燃性能；

机构： 中南林业科技大学材料科学与工程学院； 南方林业生态应用技术国家工程实验室； 湖南大学化学化工学院； 中南林业科技大学商学院；

摘要： 采用硅烷偶联剂(KH-550)对茶皂素复合型膨胀阻燃剂(CTS-IFR)进行改性处理,并应用于阻燃涂料.考察了硅烷偶联剂改性茶皂素膨胀阻燃剂(SMTS-IFR)的制备工艺,采用FTIR和SEM对改性阻燃剂进行了结构表征,采用同步热分析仪测试了其热解性能,并对含该改性阻燃剂的阻燃涂料(SMTS-IFRC)进行了阻燃性能及燃烧性能分析.结果表明:硅烷偶联剂改性阻燃剂制备的适宜条件为改性温度80℃,反应时间4h,硅烷偶联剂用量2.5%(质量分数);所制改性阻燃剂中硅烷偶联剂与阻燃剂被证实发生了反应,形成了良好包覆,分散均匀,具有良好的热稳定性,且其高温残炭量明显增加;锥形量热试验结果表明,含该改性阻燃剂的阻燃涂料具有良好的耐火性能,且改性阻燃剂涂料试样燃烧过程中的平均热释放速率为62.29kW/m2,总热释放量为52.66kJ/m2,平均有效燃烧热为11.31kJ/kg,平均质量损失速率为0.046 91g/s,较未改性的阻燃剂涂料,其阻燃性能明显提高.