Hydroksietyyliselluloosan (HEC) soveltamistutkimus palonkestävissä pinnoitteissa
- info@tenessy.com
- Olympic Sports Middle Road, Jinan, Shandong, Kiina
Palosuojapinnoitteet ovat toiminnallisia pinnoitteet joka pystyy muodostamaan eristävän hiilikerroksen palo-olosuhteissa, viivyttämään alustan lämpötilan nousua ja suojaamaan rakennuksia ja teräsrakenteita. Niitä käytetään laajalti teollisuus- ja siviilirakennuksissa, tunneleissa, petrokemian laitoksissa ja muussa infrastruktuurissa.
Niiden ympäristöystävällisyyden, turvallisuuden ja helppokäyttöisyyden ansiosta, vesipohjaiset palonkestävät pinnoitteet on tullut alan valtavirran kehityssuunta.
Hydroksietyyliselluloosa (HEC), ionittomasta vesiliukoisesta polymeeristä on tullut välttämätön lisäaine vesipohjaisissa palosuojapinnoitteissa. HEC:llä on erinomaiset sakeuttamis-, vedenpidätyskyky-, suspensio-, tiksotrooppiset ominaisuudet ja järjestelmän yhteensopivuus, ja se vaikuttaa suoraan varastointistabiilisuuteen, työstettävyyteen, kalvon laatuun ja lopulliseen palosuojauskykyyn.
Tässä artikkelissa käsitellään järjestelmällisesti HEC:n mekanismia, suorituskyvyn etuja, valintaperusteita, formulointisovelluksia ja vertailevaa analyysia palonkestävissä pinnoitteissa, ja se tarjoaa viitteitä tuotantoa ja tutkimusta ja kehitystä varten.
HEC valmistetaan luonnonselluloosaa eetteröimällä. Sen molekyyliketjuissa on runsaasti hydroksyyli- ja hydroksietyyliryhmiä, jotka mahdollistavat sen nopean liukenemisen kylmään veteen tasaiseksi kolloidiliuokseksi. Vesipohjaisissa palonkestävissä pinnoitteissa HEC:llä on useita keskeisiä tehtäviä:
Palosuojapinnoitteet sisältävät tyypillisesti suuria määriä pigmenttejä, täyteaineita ja palonestoaineita, mikä tekee viskositeetin säätämisestä haastavaa.
HEC antaa pseudoplastinen (leikkausohenteinen) käyttäytyminen:
Näin varmistetaan tasainen päällysteen paksuus ja luodaan vakaa pohja intumesenssin laajenemiselle tulipalon aikana.
Intumesenssipalopinnoitteiden keskeisiä komponentteja ovat:
Tiheyseroista johtuen voi tapahtua sedimentoitumista ja kovaa laskeutumista.
HEC muodostaa heikon verkostorakenteen, joka vakauttaa kiinteitä hiukkasia, pidentää varastointiaikaa ja estää täyteaineen sedimentoitumisen aiheuttaman epätasaisen palotehon.
HEC pidättää erinomaisesti vettä, hidastaa veden haihtumista ja estää seuraavat virheet:
Se parantaa pinnoitteen tarttuvuutta ja tiiviyttä sekä tasoittumisominaisuuksia, vähentää siveltimenjälkiä ja appelsiininkuorta ja tasapainottaa näin koriste- ja suojaustehoa.
Ionittomana selluloosaeetterinä HEC:llä on seuraavat ominaisuudet:
Se on yhteensopiva emulsioiden, palonestoaineiden, dispergointiaineiden ja vaahdonestoaineiden kanssa aiheuttamatta flokkulaatiota tai faasien erottumista.
HEC toimii luotettavasti korkeissa lämpötiloissa, kuivissa ja suolapitoisissa ympäristöissä, joten se soveltuu erilaisiin vesipohjaisiin palonkestäviin järjestelmiin.
Korkeissa lämpötiloissa (> 200 °C) HEC hajoaa nopeasti muodostamatta jäykkiä jäämiä, jotka estäisivät hiilen muodostumista.
Varmistamalla yhtenäiset, jatkuvat ja tiiviit pinnoitekalvot HEC edistää vakaata laajenemista, kohtuullista vaahtoamisastetta ja parempaa lämmöneristyskykyä paloaltistuksen aikana.
Vesipohjaisissa palonkestävissä järjestelmissä, CMC, HPMC, ja HEC ovat yleisesti käytettyjä selluloosaeettereitä. Niiden suorituskykyerot vaikuttavat merkittävästi sovelluksen valintaan.
| Suorituskykyindeksi | HEC | CMC (natriumkarboksimetyyliselluloosa) | HPMC |
|---|---|---|---|
| Ioninen tyyppi | Ei-ioniset | Anioninen | Ei-ioniset |
| Happojen/alkalien ja elektrolyyttien kestävyys | Erinomainen | Kohtalainen, herkkä elektrolyyteille | Hyvä |
| Veden pidättäminen | Erinomainen | Medium | Erinomainen |
| Jousituksen vakaus | Hyvä | Vahva | Hyvä |
| Kalvon muodostuminen ja ulkonäkö | Hyvä, erinomainen tasoitus | Kohtalainen, taipuvainen nylkemään | Erinomainen, tiivis kalvo |
| Tiksotropia ja työstettävyys | Kohtalainen, hyvä notkeudenkestävyys | Vahva, korkea suihkunkestävyys | Kohtalainen, tasainen levitys |
| Soveltuvuus palopinnoitteisiin | Yleiskäyttöiset (erittäin ohuet, ohuet ja paksut tyypit) | Yleiset vesipohjaiset pinnoitteet | Korkealuokkaiset kalvoa muodostavat pinnoitteet |
| Kustannukset | Medium | Matala | Korkeampi |
Johtopäätökset:
HEC tarjoaa parhaan yleisen tasapainon yhteensopivuuden, elektrolyyttikestävyyden, työstettävyyden ja palopäällystettävyyden suhteen. Se on suositeltavin selluloosa eetteri vesipohjaisten intumssoivien palonkestävien pinnoitteiden osalta.
Keskisuuri ja korkea viskositeetti (20 000-50 000 mPa-s).
Mainstream-luokka, jossa sakeuttamisen ja suspendoimisen tasapaino on optimaalinen. Soveltuu erittäin ohuille ja ohuille teräsrakennepinnoitteille.
Alhainen viskositeetti (5 000-15 000 mPa-s)
Soveltuu korkean virtauksen ruiskupinnoitteisiin, joissa on parannettu tasoitus.
Nopeasti liukeneva/hajoava HEC
Ihanteellinen teolliseen tuotantoon. Liukenee nopeasti ilman kokkaroitumista, mikä yksinkertaistaa annosteluprosesseja.
Erittäin ohuet / ohuet vesipohjaiset palopinnoitteet:
0,3%-1,0% (Tyypillinen: 0,5%-0,8%)
Paksut palonkestävät pinnoitteet:
0,5%-1,5%, usein yhdistettynä bentoniittiin tai piidioksidihöyryyn.
Liian suuri annostus voi aiheuttaa liian korkeaa viskositeettia ja hidasta kuivumista; riittämätön annostus voi heikentää suspension vakautta ja notkeutta.
| Komponentti | Paino % | Toiminto |
|---|---|---|
| Akryyliemulsio | 24-28 | Kalvoa muodostava sideaine, tarttuvuus |
| Ammoniumpolyfosfaatti (APP) | 30-35 | Happolähde, edistää hiilen muodostumista |
| Pentaerytritoli | 14-16 | Hiilen lähde |
| Melamiini | 10-13 | Kaasulähde, vaahtoava laajeneminen |
| Titaanidioksidi / onttoja mikropalloja | 6-9 | Täyteaine, eristys ja lujitus |
| HEC (28 000 mPa-s) | 0.5-0.7 | Sakeuttaminen, suspensio, vedenpidätys |
| Dispergointiaine / Vaahdonpoistoaine | 0.4-0.8 | Parantaa dispersiota ja levitystä |
| Vesi | Balance | Liuotin |
Tämä koostumus takaa hyvän työstettävyyden, varastointistabiilisuuden, sileän pinnoitteen ja tiheän eristävän hiilikerroksen nopean muodostumisen paloaltistuksen aikana, mikä täyttää palonkestävyysluokitusvaatimukset.
TENESSYllä on yli 10 vuoden tuotantokokemus ja kehittyneet tuotantolaitteet.
Täytä kysely saadaksesi ilmainen näyte tai konsultoidaksesi saadaksesi lisätietoja.