2013年10月11日,由武警學院科研部科研所趙敏教授主持的公安部應用創新項目“新型含硼阻燃樹脂在防火涂料中的應用研究”通過驗收。驗收組認為:該項目突破了傳統膨脹阻燃技術,成功研制了硼酚醛防火涂料,研究了該涂料的防火性能、理化性能、熱性能、煙密度、炭層結構,提出了硼酚醛樹脂的膨脹阻燃機理,具有原創性;項目成果對高等級耐火極限防火涂料的創新具有指導意義,可廣泛應用于飾面防火和鋼結構防火,部分成果已進入產業化階段;項目成果達到了合同書要求,綜合水平為國際先進。
目前,國內外防火涂料生產和研發大多還是建立在對P-C-N阻燃體系的改性研究上,通過添加不同配比的聚磷酸銨、季戊四醇、三聚氰胺等來優化防火涂料性能。在常見的防火涂料配方中,催化劑(P)、成炭劑(C)和發泡劑(N)等防火助劑在涂膜中所占的質量分數一般高達60%~70%。由于添加比例較大,且多為小分子化合物,嚴重影響涂膜的理化性能,特別是造成涂膜的附著力低、耐久性差、耐火焰溫度低,且燃燒時會產生大量煙氣。實踐證明,該類型的防火涂料不適合室外應用,不能在烴類火場合使用,也不能在船舶等易腐蝕環境下使用。
硼酚醛樹脂是高分子化合物,可用于涂料成膜物,在受火作用時能夠在脫水、固化、炭化的同時膨脹發泡,集催化、成炭和發泡功能于一身,完全可以替代P-C-N防火助劑。將硼酚醛樹脂應用于防火涂料,可以突破傳統膨脹防火體系,避免了小分子阻燃防火助劑的添加,可以從根本上改善涂料的成膜性能、防火性能、附著力和耐久性,是一種全新的膨脹阻燃體系。硼酚醛樹脂防火涂料是能夠耐烴類火的高性能室外防火涂料,能夠替代高檔進口防火涂料,用于室外鋼結構、混凝土結構的防火保護,能夠滿足石油平臺、石化設施鋼結構的防火要求,具有很好的應用前景。
(趙敏 供稿)