4·電纜防火涂料應(yīng)用的改進(jìn)和優(yōu)化
4.1加強(qiáng)電纜防火涂料的應(yīng)用
現(xiàn)有GB50016-2006《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》和GB50045-95(2005年版)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中僅對(duì)消防用電設(shè)備的配電線路作出了規(guī)定，規(guī)范中應(yīng)增加:一是對(duì)其它重要的、大功率動(dòng)力電纜，管道井中鋪設(shè)的電纜采取防火保護(hù)措施;
二是穿越樓板、隔墻的電纜兩側(cè)采取防火保護(hù)措施;三是對(duì)鄰近易著火部位，如鍋爐本體、煤粉防爆門、汽輪機(jī)機(jī)頭及熱、油路管道等處，架空敷設(shè)在難燃槽盒內(nèi)的電纜(主要是熱控電纜)采取防火保護(hù)措施，推薦使用電纜防火涂料，增強(qiáng)電力線路的安全性，預(yù)防電氣線路火災(zāi)事故發(fā)生。
4.2引入納米材料技術(shù)改良性能
納米技術(shù)是指在納米尺度范圍內(nèi)研究物質(zhì)的特性和相互作用的一門多學(xué)科交叉的科學(xué)技術(shù)。納米技術(shù)關(guān)鍵在于納米材料介于宏觀物質(zhì)與微觀原子或分子間的過(guò)渡亞穩(wěn)定狀態(tài)。處于這個(gè)數(shù)量級(jí)的物質(zhì)呈現(xiàn)出非常態(tài)的理化性質(zhì)。
在電纜防火涂料中引入納米技術(shù)主要增強(qiáng)電纜防火涂料的附著力，增強(qiáng)延伸性、回彈性和柔韌性，如，通過(guò)納米技術(shù)制得無(wú)機(jī)有機(jī)雜化樹脂納米級(jí)成膜劑，無(wú)機(jī)材料與有機(jī)分子復(fù)合形成具有共價(jià)鍵結(jié)合的納米級(jí)復(fù)合樹脂，具有耐高溫，黏接強(qiáng)度高等特點(diǎn)。成膜劑的選擇是關(guān)系到電纜防火涂料性能的關(guān)鍵，采用納米技術(shù)制作電纜防火涂料的成膜劑，這是擺脫以往思維局限的新的思考路徑。
另外，引入納米技術(shù)，可增加涂料中無(wú)機(jī)防火填料的阻燃性能。已有實(shí)驗(yàn)表明，納米級(jí)三氧化二銻、氫氧化鎂材料，由于具有更好的分布結(jié)構(gòu)，阻燃性能大大提高。
4.3選擇良好的增塑劑
增塑是采用物理或化學(xué)方法以增加高分子的可塑性能的過(guò)程，可以提高高分子化合物的流動(dòng)性，柔軟性，硬度、拉伸強(qiáng)度，弱性模數(shù)，抗彎曲性，抗沖擊性，伸長(zhǎng)率和柔韌性，同時(shí)，降低脆性。作用機(jī)理是增塑劑分子插入到聚合物分子鏈之間，消弱聚合物分子鏈之間的應(yīng)力，結(jié)果增加了聚合物分子鏈的移動(dòng)性，降低聚合物分子鏈的結(jié)晶度，從而使聚合物的塑性增加。一般來(lái)說(shuō)分為外塑劑和內(nèi)塑劑。
以硝酸纖維素，乙烯類樹脂，橡膠衍生物等制造涂料時(shí)須使用增塑劑。一般來(lái)說(shuō)在生產(chǎn)領(lǐng)域有5種通用型增塑劑:鄰苯二甲酸二異庚酯(DIHP)，鄰苯二甲酸壬酯(DINP)，鄰苯二甲酸二異癸酯(DIDP)，鄰苯二甲酸二-2-乙基乙酯(DEHP)，鄰苯二甲酸二辛酯(DOP)，但這些增塑劑的使用將增加可燃性。
因此，在電纜防火涂料的制備中，選用磷酸酯(磷酸異丙苯基二苯酯)替代通用型增塑劑，據(jù)實(shí)驗(yàn)表明，如果用磷酸酯替代DIDP，材料氧指數(shù)(LOI)可以達(dá)到32.9。制備電纜防火涂料應(yīng)使用磷酸酯類化合物作為增塑劑，使涂料具有良好的性能。
此外，具有阻燃性能的SCEP一種混合型三芳基磷酸酯具有阻燃和增塑的功能，與磷酸三氯乙酯(TCEP)相比更有優(yōu)勢(shì)，也可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。一般來(lái)說(shuō)芳基上的烷基取代基也對(duì)磷酸酯的阻燃性和柔韌性有影響，有機(jī)多磷酸酯用鹵素官能團(tuán)取代時(shí)其氧指數(shù)將會(huì)提高。
4.4選擇良好的催化劑
催化劑是一種能在一定條件下分解出磷酸的物質(zhì)，分解出的酸使多元醇脫水，從而使之形成不燃的三維空間結(jié)構(gòu)的炭化層。磷酸三聚氰胺，具有催化和發(fā)泡雙重功效，采用磷酸三聚氰胺為催化劑較好[5]。
4.5選擇正確的成碳劑
成碳劑是在高溫下形成不燃三維空間結(jié)構(gòu)的泡沫碳化層的物質(zhì)基礎(chǔ)，對(duì)泡沫炭化層起骨架作用，成碳劑在分解溫度上要與催化劑相匹配，當(dāng)采用聚磷酸胺作催化劑時(shí)，就應(yīng)用熱穩(wěn)定性高的含碳多羥基化合物作成碳劑，如季戊四醇，二戊季醇。使用淀粉作成碳劑，涂層的耐水性問(wèn)題難以解決，因此，不用淀粉作成碳劑，而二季戊四醇由于其價(jià)格原因，在國(guó)內(nèi)很少使用，采用季戊四醇作為防火涂料的成碳劑較好。
總之，電纜防火涂料是一個(gè)應(yīng)用前景良好的消防產(chǎn)品，但仍需通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步研究，制備出符合消防工作實(shí)際需要的，更多更好品種的電纜防火涂料。
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