雅致專業防火涂料

    納(na)米(mi)(mi)級(ji)三氧(yang)化二銻阻(zu)燃材(cai)料(liao)由(you)于其(qi)粒(li)度的變小具有(you)特殊的延(yan)展(zhan)性(xing)能(neng)(neng)，在阻(zu)燃性(xing)能(neng)(neng)方面比微米(mi)(mi)級(ji)三氧(yang)化二銻有(you)了數量級(ji)的提高。聚合(he)(he)物(wu)/層狀(zhuang)無機物(wu)納(na)米(mi)(mi)復合(he)(he)材(cai)料(liao)具有(you)比傳(chuan)統填充(chong)材(cai)料(liao)優異得(de)多的力學性(xing)能(neng)(neng)、熱性(xing)能(neng)(neng)、阻(zu)燃性(xing)能(neng)(neng)、各向異性(xing)等(deng)。

　　隨著(zhu)社(she)會的(de)(de)(de)(de)(de)發展和物質財富的(de)(de)(de)(de)(de)不斷增加，人(ren)們的(de)(de)(de)(de)(de)生活和工作條件(jian)日益改善，建(jian)筑物外部(bu)及室(shi)內裝飾(shi)材料廣泛采用涂(tu)(tu)飾(shi)技(ji)術(shu)，飾(shi)面(mian)(mian)型(xing)防(fang)火涂(tu)(tu)料是一(yi)(yi)種(zhong)集(ji)裝飾(shi)和防(fang)火為(wei)一(yi)(yi)體的(de)(de)(de)(de)(de)新(xin)型(xing)涂(tu)(tu)料品(pin)種(zhong)。當(dang)它涂(tu)(tu)覆于(yu)可(ke)燃基材表面(mian)(mian)時(shi)，平時(shi)可(ke)起到一(yi)(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)裝飾(shi)作用，一(yi)(yi)旦發生火災則(ze)能夠阻(zu)止(zhi)火勢蔓延，達到保護基材，使人(ren)們有足夠時(shi)間離開火場和組織搶救的(de)(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)(de)。但是在(zai)飾(shi)面(mian)(mian)型(xing)防(fang)火涂(tu)(tu)料的(de)(de)(de)(de)(de)質量(liang)方面(mian)(mian)還(huan)存在(zai)著(zhu)一(yi)(yi)些問題，利用納米阻(zu)燃劑(ji)提高(gao)飾(shi)面(mian)(mian)型(xing)防(fang)火涂(tu)(tu)料的(de)(de)(de)(de)(de)性能具有非常重要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)理論價值(zhi)和現(xian)實意(yi)義。

　　1、飾面型防火涂料的(de)分類及(ji)在使用中存在的(de)問題

　　1.1飾面型(xing)防火涂料的分類

　　飾面(mian)防(fang)(fang)火(huo)涂(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)按其(qi)防(fang)(fang)火(huo)作用特(te)點及組成(cheng)可(ke)分(fen)為非(fei)(fei)膨脹(zhang)(zhang)型防(fang)(fang)火(huo)涂(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)和(he)膨脹(zhang)(zhang)型防(fang)(fang)火(huo)涂(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)兩大(da)類。非(fei)(fei)膨脹(zhang)(zhang)型防(fang)(fang)火(huo)涂(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)又分(fen)為兩類，即難(nan)(nan)燃(ran)性(xing)(xing)(xing)防(fang)(fang)火(huo)涂(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)和(he)不(bu)燃(ran)性(xing)(xing)(xing)防(fang)(fang)火(huo)涂(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)。難(nan)(nan)燃(ran)性(xing)(xing)(xing)防(fang)(fang)火(huo)涂(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)即自身難(nan)(nan)燃(ran)，包括乳液性(xing)(xing)(xing)難(nan)(nan)燃(ran)涂(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)及含(han)阻(zu)燃(ran)劑的防(fang)(fang)火(huo)涂(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)。不(bu)燃(ran)性(xing)(xing)(xing)防(fang)(fang)火(huo)涂(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)為無機(ji)(ji)質涂(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)，配(pei)合無機(ji)(ji)顏(yan)料(liao)(liao)(liao)而成(cheng)的完全(quan)不(bu)燃(ran)性(xing)(xing)(xing)防(fang)(fang)火(huo)涂(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)，其(qi)特(te)點是在發(fa)生火(huo)災(zai)時，不(bu)產生煙及分(fen)解氣體，耐熱性(xing)(xing)(xing)良(liang)好，表面(mian)硬度高(gao)，耐候性(xing)(xing)(xing)優(you)良(liang)，易著(zhu)色，缺點是難(nan)(nan)以施(shi)工，對底材的附著(zhu)性(xing)(xing)(xing)、柔韌性(xing)(xing)(xing)差。非(fei)(fei)膨脹(zhang)(zhang)防(fang)(fang)火(huo)涂(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)主要使用三氧化二銻、硼酸鹽、改(gai)性(xing)(xing)(xing)偏硼酸鋇、硅石(shi)等阻(zu)燃(ran)劑。

　　1.2飾面(mian)型防火涂料在(zai)使用中存在(zai)的問題

　　1.2.1涂(tu)(tu)(tu)覆(fu)(fu)處理不到位，起(qi)不到應有(you)的(de)防(fang)火作(zuo)用(yong)。涂(tu)(tu)(tu)覆(fu)(fu)處理不到位主(zhu)要有(you)兩種情況：①應該涂(tu)(tu)(tu)覆(fu)(fu)的(de)部位未(wei)進行涂(tu)(tu)(tu)覆(fu)(fu)；②涂(tu)(tu)(tu)覆(fu)(fu)量不足。在對(dui)裝修工程驗收(shou)時，經(jing)常發現(xian)許(xu)多木質裝修材(cai)(cai)料未(wei)經(jing)防(fang)火處理，或者(zhe)只是表面薄(bo)薄(bo)地涂(tu)(tu)(tu)覆(fu)(fu)了(le)一層防(fang)火涂(tu)(tu)(tu)料，有(you)些甚至連基材(cai)(cai)的(de)顏色都未(wei)能完全覆(fu)(fu)蓋。

　　1.2.2飾面型(xing)防火(huo)涂(tu)料(liao)(liao)中(zhong)的透明防火(huo)涂(tu)料(liao)(liao)的應用(yong)太(tai)少。與(yu)電(dian)纜防火(huo)、鋼結(jie)構(gou)防火(huo)涂(tu)料(liao)(liao)不同，飾面型(xing)防火(huo)涂(tu)料(liao)(liao)中(zhong)的透明防火(huo)涂(tu)料(liao)(liao)的應用(yong)遠遠不夠，即便是在(zai)國(guo)外也很(hen)少有完全成熟(shu)的產(chan)(chan)品(pin)，涂(tu)料(liao)(liao)體(ti)系的穩定性較差。目前在(zai)市場(chang)上還沒有使用(yong)壽命超過3年的產(chan)(chan)品(pin)。

　　1.2.3防(fang)火(huo)涂料(liao)(liao)質量(liang)(liang)參差不齊，無法(fa)保證防(fang)火(huo)效果。飾面型防(fang)火(huo)涂料(liao)(liao)由于其生產(chan)工藝簡單，設備要(yao)求低，而(er)且(qie)有成(cheng)熟的(de)配方(fang)，門(men)檻低、生產(chan)廠家比較(jiao)多。由于企(qi)業(ye)的(de)規模小，檔次低，真正的(de)質量(liang)(liang)管理體系(xi)大多沒有建立(li)。許多企(qi)業(ye)缺乏必要(yao)的(de)原材料(liao)(liao)和成(cheng)品(pin)檢驗(yan)(yan)手段，缺少(shao)經過專門(men)培訓(xun)的(de)專業(ye)檢驗(yan)(yan)人員，因此防(fang)火(huo)涂料(liao)(liao)的(de)質量(liang)(liang)很不穩定。從國家防(fang)火(huo)建筑材料(liao)(liao)質量(liang)(liang)監(jian)督檢驗(yan)(yan)中心(xin)多年來(lai)對全國飾面型防(fang)火(huo)涂料(liao)(liao)的(de)質量(liang)(liang)抽查情況來(lai)看，合格率基(ji)本都在(zai)50%~60%，可看出這一(yi)問(wen)題的(de)嚴(yan)重性(xing)。

　　2、飾面型防火(huo)涂料的(de)阻燃機理(li)

　　固態(tai)物(wu)質在空(kong)氣(qi)(qi)中(zhong)燃燒(shao)(shao)(shao)一(yi)般可分為3個(ge)(ge)階段：①物(wu)質受熱(re)分解產(chan)生(sheng)(sheng)可燃性(xing)(xing)氣(qi)(qi)體產(chan)物(wu)；②可燃氣(qi)(qi)體在空(kong)氣(qi)(qi)中(zhong)燃燒(shao)(shao)(shao)；③燃燒(shao)(shao)(shao)產(chan)生(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)部分熱(re)量使固態(tai)物(wu)質或(huo)(huo)熔融態(tai)物(wu)質繼續(xu)分解，并(bing)使燃燒(shao)(shao)(shao)繼續(xu)。阻燃機理的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)就是(shi)使上(shang)述3個(ge)(ge)階段中(zhong)的(de)(de)(de)一(yi)個(ge)(ge)或(huo)(huo)者數(shu)個(ge)(ge)終止。例(li)如用(yong)難燃或(huo)(huo)不(bu)(bu)燃的(de)(de)(de)涂料(liao)將可燃物(wu)表面封閉(bi)起來(lai)，避免基材與空(kong)氣(qi)(qi)接(jie)觸，就可使可燃物(wu)表面變(bian)成(cheng)難燃或(huo)(huo)不(bu)(bu)燃的(de)(de)(de)表面。要(yao)實(shi)現(xian)涂層自身的(de)(de)(de)難燃或(huo)(huo)不(bu)(bu)燃，可以(yi)把(ba)阻燃元素連接(jie)到(dao)有機高聚物(wu)分子中(zhong)去，實(shi)現(xian)成(cheng)膜(mo)物(wu)質的(de)(de)(de)難燃化；或(huo)(huo)可以(yi)添加不(bu)(bu)燃性(xing)(xing)添加劑到(dao)涂料(liao)中(zhong)去，增強(qiang)涂料(liao)的(de)(de)(de)難燃性(xing)(xing)；也可以(yi)采用(yong)不(bu)(bu)燃性(xing)(xing)的(de)(de)(de)無機黏合(he)劑作(zuo)為涂層的(de)(de)(de)成(cheng)膜(mo)物(wu)質來(lai)實(shi)現(xian)涂層的(de)(de)(de)不(bu)(bu)燃性(xing)(xing)。

　　納米級三(san)氧(yang)化二銻阻燃(ran)材(cai)料由于其粒度的(de)(de)(de)變小具有特殊的(de)(de)(de)延展性能(neng)(neng)，在阻燃(ran)性能(neng)(neng)方(fang)面(mian)比微米級三(san)氧(yang)化二銻有了數量級的(de)(de)(de)提高。聚合物/層(ceng)狀無機(ji)物納米復合材(cai)料具有比傳統(tong)填充材(cai)料優異得多的(de)(de)(de)力學性能(neng)(neng)、熱性能(neng)(neng)、阻燃(ran)性能(neng)(neng)、各向異性等。

　　2.1非(fei)膨脹型防火(huo)涂料的阻燃機(ji)理

　　非膨脹型防(fang)火(huo)(huo)涂料主要通過兩條途徑發(fa)揮(hui)防(fang)火(huo)(huo)作(zuo)用：①是(shi)涂層(ceng)自(zi)身的(de)(de)(de)難燃性(xing)或(huo)不燃性(xing)；②在火(huo)(huo)焰(yan)或(huo)高(gao)溫(wen)(wen)作(zuo)用下分(fen)解釋(shi)放出不可(ke)燃性(xing)氣(qi)體(如(ru)水蒸氣(qi)、氨(an)氣(qi)、氯化(hua)氫、二氧化(hua)碳等(deng))以沖淡空(kong)氣(qi)中氧氣(qi)的(de)(de)(de)濃度，并形(xing)成(cheng)結(jie)構致(zhi)密的(de)(de)(de)不燃性(xing)“釉(you)質層(ceng)”，達到隔絕(jue)空(kong)氣(qi)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)。此(ci)過程(cheng)是(shi)吸熱反應，能消耗(hao)大量的(de)(de)(de)熱，有利于(yu)降低(di)體系的(de)(de)(de)溫(wen)(wen)度。防(fang)火(huo)(huo)涂料中低(di)密度耐高(gao)溫(wen)(wen)的(de)(de)(de)無機物(wu)或(huo)中空(kong)微球材料成(cheng)膜時(shi)形(xing)成(cheng)熱導率低(di)的(de)(de)(de)隔熱阻燃涂層(ceng)，起到良好的(de)(de)(de)防(fang)火(huo)(huo)隔熱效果。

　　2.2膨脹型防(fang)火涂料的阻(zu)燃機理(li)

　　膨(peng)(peng)脹(zhang)型防火(huo)(huo)涂(tu)(tu)(tu)料成(cheng)膜后(hou)，常溫下與普通(tong)漆膜無異。但在(zai)火(huo)(huo)焰(yan)或高溫下，涂(tu)(tu)(tu)層(ceng)劇烈(lie)發(fa)泡炭化(hua)(hua)(hua)，形成(cheng)一(yi)個(ge)比原涂(tu)(tu)(tu)膜厚(hou)幾(ji)十倍(bei)甚(shen)(shen)至(zhi)幾(ji)百倍(bei)的(de)難燃的(de)泡沫(mo)碳化(hua)(hua)(hua)層(ceng)。它可以(yi)隔(ge)絕(jue)外界火(huo)(huo)源(yuan)對(dui)基材的(de)直(zhi)接加熱，起到阻(zu)燃作(zuo)用(yong)(yong)(yong)。涂(tu)(tu)(tu)層(ceng)炭化(hua)(hua)(hua)膨(peng)(peng)脹(zhang)時，涂(tu)(tu)(tu)層(ceng)厚(hou)度增大幾(ji)十倍(bei)甚(shen)(shen)至(zhi)上百倍(bei)，而涂(tu)(tu)(tu)層(ceng)的(de)導(dao)熱系數卻在(zai)下降，最(zui)后(hou)通(tong)過(guo)膨(peng)(peng)脹(zhang)炭層(ceng)傳(chuan)遞到基材的(de)熱量只有原涂(tu)(tu)(tu)層(ceng)的(de)幾(ji)十分(fen)之一(yi)甚(shen)(shen)至(zhi)幾(ji)百分(fen)之一(yi)，使基材得以(yi)較好的(de)保(bao)護。從宏觀上看，炭質層(ceng)的(de)形成(cheng)對(dui)防火(huo)(huo)作(zuo)用(yong)(yong)(yong)有4個(ge)方面的(de)貢獻：①隔(ge)斷(duan)火(huo)(huo)焰(yan)對(dui)底(di)材的(de)直(zhi)接加熱；②涂(tu)(tu)(tu)層(ceng)的(de)軟化(hua)(hua)(hua)、熔(rong)融、膨(peng)(peng)脹(zhang)等物(wu)理變化(hua)(hua)(hua)及聚合物(wu)、填料、助劑的(de)分(fen)解(jie)、蒸發(fa)和(he)炭化(hua)(hua)(hua)等化(hua)(hua)(hua)學作(zuo)用(yong)(yong)(yong)將吸收大量的(de)熱量；③隔(ge)絕(jue)底(di)材和(he)空(kong)氣(qi)的(de)接觸；④分(fen)解(jie)出的(de)不燃性氣(qi)體能(neng)沖淡空(kong)氣(qi)中氧氣(qi)的(de)濃(nong)度。在(zai)防火(huo)(huo)涂(tu)(tu)(tu)料中，通(tong)常膨(peng)(peng)脹(zhang)型防火(huo)(huo)涂(tu)(tu)(tu)料的(de)防火(huo)(huo)性能(neng)比非膨(peng)(peng)脹(zhang)型防火(huo)(huo)性能(neng)優異。

　　3、納米阻(zu)燃劑的優點(dian)

　　研(yan)究中發現，有(you)些(xie)納米材(cai)料具有(you)阻(zu)止燃(ran)燒的功能(neng)，如果將它們(men)作為阻(zu)燃(ran)劑添加到可(ke)燃(ran)材(cai)料中，可(ke)以改變這些(xie)可(ke)燃(ran)材(cai)料的燃(ran)燒性(xing)能(neng)，使其成為難燃(ran)燒材(cai)料。

　　3.1納(na)米超(chao)細粉阻(zu)燃(ran)材料

　　阻(zu)(zu)(zu)燃(ran)(ran)(ran)劑(ji)(ji)在高分(fen)子(zi)材料(liao)加工(gong)過程中(zhong)的(de)(de)(de)重要(yao)助劑(ji)(ji)之一，如果(guo)(guo)采用(yong)納米(mi)技術(shu)對高分(fen)子(zi)材料(liao)進行阻(zu)(zu)(zu)燃(ran)(ran)(ran)處理，可以實(shi)現難(nan)燃(ran)(ran)(ran)性(xing)和自(zi)息(xi)性(xing)。目(mu)前，使(shi)用(yong)的(de)(de)(de)阻(zu)(zu)(zu)燃(ran)(ran)(ran)劑(ji)(ji)大多數為無(wu)機阻(zu)(zu)(zu)燃(ran)(ran)(ran)劑(ji)(ji)，它們包(bao)括銻(ti)系阻(zu)(zu)(zu)燃(ran)(ran)(ran)劑(ji)(ji)、鋁系阻(zu)(zu)(zu)燃(ran)(ran)(ran)劑(ji)(ji)、磷系阻(zu)(zu)(zu)燃(ran)(ran)(ran)劑(ji)(ji)和硼系阻(zu)(zu)(zu)燃(ran)(ran)(ran)劑(ji)(ji)等。由(you)于這(zhe)些阻(zu)(zu)(zu)燃(ran)(ran)(ran)劑(ji)(ji)添(tian)(tian)(tian)加到聚(ju)(ju)合物(wu)中(zhong)，會(hui)引起聚(ju)(ju)合物(wu)的(de)(de)(de)加工(gong)工(gong)藝及(ji)產品性(xing)能發生改變，特別是對模(mo)塑(su)產品、擠型產品和薄膜產品的(de)(de)(de)表面(mian)光(guang)潔度(du)(du)影響較(jiao)大，故(gu)需要(yao)使(shi)所有(you)(you)添(tian)(tian)(tian)加型無(wu)機阻(zu)(zu)(zu)燃(ran)(ran)(ran)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)粒(li)度(du)(du)超細化(hua)。像目(mu)前使(shi)用(yong)最多的(de)(de)(de)一種添(tian)(tian)(tian)加型阻(zu)(zu)(zu)燃(ran)(ran)(ran)劑(ji)(ji)三(san)(san)氧化(hua)二(er)(er)銻(ti)，其顆粒(li)大小和形(xing)態對塑(su)料(liao)制品和紡織織物(wu)的(de)(de)(de)性(xing)能和阻(zu)(zu)(zu)燃(ran)(ran)(ran)效果(guo)(guo)影響非常(chang)大。粒(li)度(du)(du)是三(san)(san)氧化(hua)二(er)(er)銻(ti)的(de)(de)(de)重要(yao)指(zhi)標，只有(you)(you)當三(san)(san)氧化(hua)二(er)(er)銻(ti)的(de)(de)(de)粒(li)度(du)(du)處于納米(mi)量級(ji)時才會(hui)使(shi)其本身具(ju)有(you)(you)較(jiao)大的(de)(de)(de)比表面(mian)積，對織物(wu)的(de)(de)(de)滲(shen)透性(xing)大，黏(nian)附力高，具(ju)有(you)(you)很強(qiang)的(de)(de)(de)耐洗牢(lao)度(du)(du)，阻(zu)(zu)(zu)燃(ran)(ran)(ran)效果(guo)(guo)也非常(chang)明(ming)顯。

　　超細化(hua)的阻燃劑可(ke)以改善材料的力學(xue)性能，減(jian)少阻燃劑的用(yong)量，滿足工藝要(yao)求。

　　納(na)米(mi)級(ji)(ji)三氧化(hua)二(er)銻阻(zu)燃(ran)材料(liao)由(you)于其(qi)粒(li)度的(de)(de)變小具有特殊的(de)(de)延展性(xing)能，在(zai)阻(zu)燃(ran)性(xing)能方面(mian)比微米(mi)級(ji)(ji)三氧化(hua)二(er)銻有了數量級(ji)(ji)的(de)(de)提高(gao)。尤其(qi)重要(yao)的(de)(de)是(shi)由(you)于納(na)米(mi)級(ji)(ji)三氧化(hua)二(er)銻粒(li)子直(zhi)徑小于化(hua)纖(xian)纖(xian)維的(de)(de)直(zhi)徑，有可(ke)能加(jia)入到化(hua)纖(xian)原(yuan)料(liao)母粒(li)中，這樣紡絲后在(zai)化(hua)纖(xian)中均勻分(fen)布阻(zu)燃(ran)材料(liao)，從而(er)使得纖(xian)維本身(shen)具有高(gao)效阻(zu)燃(ran)性(xing)。

　　3.2阻燃(ran)納米復合材料

　　盡管使用超細阻(zu)燃(ran)劑能有(you)(you)效地提高(gao)聚(ju)合物的(de)(de)(de)(de)阻(zu)燃(ran)性(xing)(xing)能，但也存在一(yi)(yi)些問(wen)題，如不(bu)能有(you)(you)效控制有(you)(you)毒氣體的(de)(de)(de)(de)釋放及大量煙霧的(de)(de)(de)(de)生(sheng)成，添(tian)加阻(zu)燃(ran)劑后會影響聚(ju)合物的(de)(de)(de)(de)機(ji)械性(xing)(xing)能，還會造(zao)成一(yi)(yi)定的(de)(de)(de)(de)環境(jing)影響。因此，研究并(bing)使用聚(ju)合物/層(ceng)狀(zhuang)無機(ji)物納(na)(na)米(mi)復合材(cai)料(liao)將能同時滿足上(shang)述要求并(bing)具有(you)(you)較好的(de)(de)(de)(de)阻(zu)燃(ran)性(xing)(xing)能。納(na)(na)米(mi)復合材(cai)料(liao)實(shi)際上(shang)是(shi)將材(cai)料(liao)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)個(ge)或多(duo)個(ge)以納(na)(na)米(mi)尺寸(cun)或分子水平均(jun)勻分散(san)在另一(yi)(yi)組分的(de)(de)(de)(de)基(ji)體中(zhong)。據國外資(zi)料(liao)報道(dao)，由(you)于這樣(yang)處理后的(de)(de)(de)(de)材(cai)料(liao)存在超細的(de)(de)(de)(de)尺寸(cun)，所以其性(xing)(xing)質(zhi)比(bi)(bi)其相應的(de)(de)(de)(de)宏觀或微(wei)米(mi)級復合材(cai)料(liao)均(jun)有(you)(you)較大的(de)(de)(de)(de)改善。目(mu)前在實(shi)驗室已經制備出納(na)(na)米(mi)級環氧樹(shu)脂(zhi)、聚(ju)苯乙烯、聚(ju)丙烯、尼(ni)龍(long)(long)-6、丙烯酸等復合材(cai)料(liao)。如尼(ni)龍(long)(long)-6/蒙脫土(4.2%)納(na)(na)米(mi)復合材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)拉(la)伸強度(du)比(bi)(bi)純尼(ni)龍(long)(long)-6增(zeng)強50%，玻璃化溫度(du)比(bi)(bi)純尼(ni)龍(long)(long)-6提高(gao)約90℃；同時熱釋放效率也比(bi)(bi)純尼(ni)龍(long)(long)-6要低得(de)很多(duo)。

　　聚合(he)物(wu)/層狀(zhuang)無(wu)機物(wu)納米(mi)復合(he)材(cai)料(liao)具有比傳(chuan)統填充(chong)材(cai)料(liao)優異得多的力學性(xing)能、熱(re)性(xing)能、阻燃性(xing)能、各向異性(xing)等(deng)。國外已將聚合(he)物(wu)/層狀(zhuang)無(wu)機物(wu)納米(mi)復合(he)材(cai)料(liao)用于(yu)制(zhi)造汽(qi)車發動機的配件(jian)(jian)，并準(zhun)備應用于(yu)飛機內(nei)部材(cai)料(liao)、燃料(liao)艙、電子或(huo)電氣部件(jian)(jian)、護罩內(nei)的結(jie)構部件(jian)(jian)、制(zhi)動器和輪(lun)胎制(zhi)造等(deng)。

　　4、納米(mi)阻(zu)燃劑(ji)的制備

　　納米(mi)阻燃劑多是氧化(hua)物(wu)(CuO、ZnO、Fe2O3等)和復合化(hua)合物(wu)，其(qi)制備的(de)方(fang)法(fa)多采用(yong)制備納米(mi)粒子的(de)液相法(fa)。通(tong)常的(de)液相法(fa)有(you)：直接沉淀(dian)法(fa)、溶(rong)膠(jiao)—凝膠(jiao)法(fa)、共沉淀(dian)法(fa)。此外，還有(you)微波合成法(fa)、電弧法(fa)等。

　　4.1直接沉淀法

　　在金屬鹽(yan)溶液中(zhong)(zhong)加(jia)入沉(chen)(chen)淀劑，在一定(ding)條(tiao)件下生成(cheng)沉(chen)(chen)淀析(xi)出(chu)，將陰離子除去，沉(chen)(chen)淀經洗滌、熱(re)分(fen)解等處理可(ke)制得(de)(de)超(chao)(chao)細產物。選用不(bu)同(tong)(tong)的沉(chen)(chen)淀劑可(ke)得(de)(de)到不(bu)同(tong)(tong)的沉(chen)(chen)淀產物，常見的沉(chen)(chen)淀劑為(wei)(wei)(wei)NH3·H2O、NaOH、(NH4)2CO3、NaCO3、(NH4)2C2O4等。如王志強等以工業氯化鎂(mei)、氨水為(wei)(wei)(wei)前驅體(ti)，在水—乙醇體(ti)系下可(ke)合(he)成(cheng)粒度為(wei)(wei)(wei)100nm~200nm氫(qing)氧化鎂(mei)超(chao)(chao)細粉體(ti)。用氨水從氯化鎂(mei)溶液中(zhong)(zhong)沉(chen)(chen)淀出(chu)Mg(OH)2，可(ke)得(de)(de)到高分(fen)散氫(qing)氧化鎂(mei)。

　　4.2溶膠—凝膠法

　　易于(yu)水(shui)(shui)(shui)解的金(jin)屬(shu)化(hua)合物(無機鹽(yan)(yan)或金(jin)屬(shu)醇鹽(yan)(yan))，在(zai)某種溶劑(ji)中(zhong)與水(shui)(shui)(shui)發生反應(ying)，經(jing)過(guo)水(shui)(shui)(shui)解與縮聚過(guo)程(cheng)逐漸凝膠化(hua)，在(zai)經(jing)過(guo)干(gan)燥燒結后(hou)(hou)(hou)處理得(de)到所需材料。如尹(yin)荔(li)松等將SbCl3粉晶(jing)溶于(yu)無水(shui)(shui)(shui)乙醇中(zhong)，磁力(li)攪(jiao)拌充分溶解后(hou)(hou)(hou)，往溶液中(zhong)緩(huan)慢滴入(ru)去(qu)離(li)子(zi)水(shui)(shui)(shui)，并不(bu)斷攪(jiao)拌即得(de)乳膠狀白(bai)色沉(chen)淀(dian)，然后(hou)(hou)(hou)用水(shui)(shui)(shui)多次傾析，并經(jing)過(guo)濾洗滌，干(gan)燥后(hou)(hou)(hou)即得(de)Sb2O3粉末。

　　4.3共沉淀法

　　將(jiang)(jiang)兩(liang)(liang)種金(jin)屬鹽溶(rong)液(ye)按(an)化學(xue)式計量混(hun)(hun)合(he)，加入一(yi)(yi)(yi)定(ding)(ding)(ding)(ding)量的可(ke)溶(rong)性(xing)無機堿，如NaOH、KOH、NH3·H2O等作為(wei)沉(chen)淀(dian)劑，將(jiang)(jiang)所得沉(chen)淀(dian)過濾，用去(qu)離子(zi)水洗(xi)滌數次以后，將(jiang)(jiang)產物(wu)(wu)于(yu)高(gao)溫下煅燒可(ke)得到最(zui)后產物(wu)(wu)。如以雙羥基復合(he)金(jin)屬鹽氧化物(wu)(wu)(LDH)為(wei)例，稱取(qu)一(yi)(yi)(yi)定(ding)(ding)(ding)(ding)量的Mg(NO3)2·6H2O和Al(NO3)3·9H2O溶(rong)于(yu)一(yi)(yi)(yi)定(ding)(ding)(ding)(ding)量的去(qu)離子(zi)水中(zhong)配(pei)成混(hun)(hun)合(he)鹽溶(rong)液(ye)，另稱取(qu)一(yi)(yi)(yi)定(ding)(ding)(ding)(ding)量的NaOH和Na3CO3溶(rong)于(yu)一(yi)(yi)(yi)定(ding)(ding)(ding)(ding)量的去(qu)離子(zi)水中(zhong)配(pei)成混(hun)(hun)合(he)堿溶(rong)液(ye)。將(jiang)(jiang)兩(liang)(liang)種溶(rong)液(ye)在全返(fan)混(hun)(hun)旋轉液(ye)膜成核(he)反應器中(zhong)迅速混(hun)(hun)合(he)，劇烈循環(huan)攪(jiao)拌1min，將(jiang)(jiang)漿液(ye)于(yu)一(yi)(yi)(yi)定(ding)(ding)(ding)(ding)溫度下晶化6h，過濾、洗(xi)滌、干燥(zao)得鎂鋁LDH。

    納米級三氧化二銻阻(zu)(zu)燃(ran)材料(liao)(liao)由于其粒度的變小具(ju)有特殊的延(yan)展性能(neng)，在阻(zu)(zu)燃(ran)性能(neng)方面比(bi)微米級三氧化二銻有了(le)數量級的提高。聚合物/層狀無機物納米復合材料(liao)(liao)具(ju)有比(bi)傳統填充材料(liao)(liao)優異(yi)得多的力(li)學(xue)性能(neng)、熱性能(neng)、阻(zu)(zu)燃(ran)性能(neng)、各向異(yi)性等。

　　5、納(na)米阻燃(ran)劑對飾(shi)面型防火涂料性能的改進

　　5.1提高(gao)涂(tu)料的(de)抗老化性(xing)能(neng)

　　納(na)(na)米(mi)TiO2、SiO2、ZnO、Fe2O3等粒(li)子添加(jia)到(dao)涂(tu)層(ceng)中，能明顯提高(gao)涂(tu)料的(de)抗(kang)老化性能。不同波(bo)長(chang)的(de)紫(zi)(zi)(zi)外(wai)(wai)(wai)光(guang)下納(na)(na)米(mi)粒(li)子抗(kang)老化機理有(you)所不同，如(ru)：StamatakisP.認(ren)為納(na)(na)米(mi)TiO2衰減長(chang)波(bo)紫(zi)(zi)(zi)外(wai)(wai)(wai)線時，散射起主要(yao)作用(yong)：納(na)(na)米(mi)TiO2衰減短波(bo)紫(zi)(zi)(zi)外(wai)(wai)(wai)線時，吸收起主要(yao)作用(yong)。而(er)且衰減不同波(bo)長(chang)的(de)紫(zi)(zi)(zi)外(wai)(wai)(wai)線，納(na)(na)米(mi)粒(li)子的(de)最(zui)佳顆(ke)粒(li)尺(chi)寸是(shi)不同的(de)。并據(ju)文獻報道，利用(yong)Laenick，Mitton，Weber公式可計(ji)算(suan)不同波(bo)長(chang)下TiO2散射紫(zi)(zi)(zi)外(wai)(wai)(wai)光(guang)的(de)最(zui)佳粒(li)徑(如(ru)表1)。納(na)(na)米(mi)粒(li)子對紫(zi)(zi)(zi)外(wai)(wai)(wai)線屏蔽能力的(de)評估方法有(you)多(duo)種，如(ru)：紫(zi)(zi)(zi)外(wai)(wai)(wai)線透過率(lv)、吸收系數、紫(zi)(zi)(zi)外(wai)(wai)(wai)線當量衰減率(lv)以及太陽(yang)光(guang)防護效果的(de)測定等。

    5.2作為涂料(liao)的增強材料(liao)

　　利(li)用導靜(jing)電(dian)納(na)(na)米(mi)(mi)金屬氧化物(wu)顆粒，以(yi)水(shui)(shui)為分(fen)散介質，選用不同分(fen)散助(zhu)劑(ji)和(he)研磨工藝，制(zhi)(zhi)備(bei)了(le)納(na)(na)米(mi)(mi)級導靜(jing)電(dian)水(shui)(shui)分(fen)散漿料(liao)(liao)。陳新(xin)州利(li)用納(na)(na)米(mi)(mi)材(cai)料(liao)(liao)作增強(qiang)劑(ji)，用基(ji)料(liao)(liao)、體質顏(yan)料(liao)(liao)、助(zhu)劑(ji)和(he)去(qu)離子水(shui)(shui)研制(zhi)(zhi)了(le)一(yi)(yi)種具有(you)獨特的(de)光催(cui)化功(gong)能和(he)自(zi)潔功(gong)能的(de)水(shui)(shui)性復(fu)合(he)型納(na)(na)米(mi)(mi)涂(tu)料(liao)(liao)。選用D-M純丙乳液，在外墻涂(tu)料(liao)(liao)加(jia)入納(na)(na)米(mi)(mi)級TiO2、SiO2等粒子，提高(gao)了(le)涂(tu)料(liao)(liao)的(de)抗玷(dian)污能力。在涂(tu)料(liao)(liao)中加(jia)入納(na)(na)米(mi)(mi)級材(cai)料(liao)(liao)及(ji)成膜助(zhu)劑(ji)等，通過高(gao)速攪(jiao)拌，制(zhi)(zhi)得了(le)一(yi)(yi)種韌性、耐老化、防水(shui)(shui)等性能均有(you)提高(gao)的(de)環保型外墻納(na)(na)米(mi)(mi)涂(tu)料(liao)(liao)。發(fa)明了(le)一(yi)(yi)種水(shui)(shui)溶(rong)性環保納(na)(na)米(mi)(mi)涂(tu)料(liao)(liao)，原材(cai)料(liao)(liao)主(zhu)要采用了(le)納(na)(na)米(mi)(mi)材(cai)料(liao)(liao)，由納(na)(na)米(mi)(mi)填料(liao)(liao)，納(na)(na)米(mi)(mi)殺菌劑(ji)，納(na)(na)米(mi)(mi)顏(yan)料(liao)(liao)配制(zhi)(zhi)而成，具有(you)超(chao)強(qiang)自(zi)潔、防菌、可有(you)效降解室內有(you)害物(wu)質等功(gong)能。

　　5.3對飾面(mian)(mian)(mian)(mian)型防火涂料(liao)進行修飾和表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)包(bao)(bao)(bao)裹(guo)改性為了(le)(le)使(shi)納(na)(na)米(mi)材(cai)料(liao)能(neng)很(hen)好地(di)分(fen)散在(zai)(zai)水(shui)(shui)(shui)性介質中(zhong)(zhong)，而且具有長期(qi)穩定性，即在(zai)(zai)長期(qi)的(de)(de)(de)貯存過程中(zhong)(zhong)不發生二次自(zi)聚集現(xian)象(xiang)(xiang)，科技工作者著手研(yan)(yan)究(jiu)納(na)(na)米(mi)材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)改性問題(ti)。國內外學者在(zai)(zai)納(na)(na)米(mi)材(cai)料(liao)改性方面(mian)(mian)(mian)(mian)做了(le)(le)大(da)(da)(da)量的(de)(de)(de)工作，主要是加入分(fen)散劑和表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)包(bao)(bao)(bao)裹(guo)劑對其表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)進行修飾改性。張超燦等采用(yong)水(shui)(shui)(shui)溶性有機硅改性納(na)(na)米(mi)SiO2水(shui)(shui)(shui)溶液(ye)，在(zai)(zai)硅烷偶聯劑WD-30上接枝PEG大(da)(da)(da)分(fen)子鏈(lian)，使(shi)親油(you)和親水(shui)(shui)(shui)基團于一體，利(li)用(yong)靜(jing)電排斥和位阻效應解(jie)決了(le)(le)納(na)(na)米(mi)SiO2的(de)(de)(de)團聚現(xian)象(xiang)(xiang)，制成了(le)(le)水(shui)(shui)(shui)性納(na)(na)米(mi)外墻(qiang)涂料(liao)，大(da)(da)(da)大(da)(da)(da)提高了(le)(le)其耐玷(dian)污能(neng)力在(zai)(zai)納(na)(na)米(mi)材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)包(bao)(bao)(bao)裹(guo)方面(mian)(mian)(mian)(mian)的(de)(de)(de)研(yan)(yan)究(jiu)中(zhong)(zhong)，Ohmori等借助正硅酸乙酯水(shui)(shui)(shui)解(jie)在(zai)(zai)Fe2O3表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)均勻包(bao)(bao)(bao)覆了(le)(le)一層SiO2，有效地(di)抑制了(le)(le)納(na)(na)米(mi)Fe2O3的(de)(de)(de)團聚。林(lin)玉蘭等采用(yong)鈦酸酯偶聯劑、硅烷偶聯劑對硅鋁(lv)雙(shuang)層包(bao)(bao)(bao)覆后的(de)(de)(de)亞微米(mi)TiO2進行了(le)(le)改性，使(shi)TiO2顆粒(li)由親水(shui)(shui)(shui)性變為疏水(shui)(shui)(shui)性。

　　6、結論

　　綜上所述，飾(shi)面型防(fang)(fang)火涂(tu)料(liao)(liao)(liao)在使用(yong)過程中存在著性價比、貯(zhu)存性、耐(nai)水性、涂(tu)覆處理(li)、透明度和質(zhi)量(liang)方面的問題(ti)。對納米材料(liao)(liao)(liao)進行修飾(shi)和表面包(bao)裹后(hou)作增強材料(liao)(liao)(liao)能(neng)(neng)提(ti)高涂(tu)料(liao)(liao)(liao)的抗(kang)玷(dian)污性、韌性、耐(nai)老化、防(fang)(fang)水等性能(neng)(neng)。