2結(jié)果與討論
211酚醛樹脂種類對涂料性能的影響
分別考察了氨酚醛、鋇酚醛及硼酚醛樹脂3種常用酚醛樹脂與丙烯酸樹脂共混涂料的防火性能和理化性能,實驗結(jié)果見表1。
表1 丙烯酸樹脂 酚醛樹脂實驗涂料性能
從表1看出,3種酚醛樹脂中,以硼酚醛樹脂與丙烯酸樹脂的拼用效果最好,其耐燃時間明顯長于其他2種共混涂料,且成膜性能良好,發(fā)煙量少,炭層膨脹明顯,是防火涂料樹脂基料的理想選擇。
212正交試驗設(shè)計及結(jié)果
本試驗選擇涂料的耐燃時間作為評價指標(biāo),指標(biāo)值越大防火性能越好。同時,正確選擇因素和水平是試驗成功的關(guān)鍵,根據(jù)前期預(yù)備實驗的結(jié)果,分別以硼酚醛樹脂、阻燃協(xié)效劑和填料在防火涂料體系中的添加量作為3個因素,每個因素取3個水平,得到因素與水平表(表2)。
表2 正交試驗因素與水平表
根據(jù)實驗需要,選擇用L9(34)正交表來安排實驗,L9(34)正交試驗表及其結(jié)果分析見表3。
表3 L9(34)正交試驗表及其結(jié)果分析
表3中,T1、T2、T3表示各因素在每一水平下的平均耐燃時間,據(jù)此可以從理論上計算出涂料最優(yōu)配方為A1B1C2,也就是用各因素平均耐燃時間最長的水平組合的配方。
R是各列數(shù)據(jù)的極差,從表中看到,A因素的極差RA=7.666最小,說明在該實驗用量范圍內(nèi),A因素對耐燃時間影響不大;B因素的極差RB=8.334大小居中,說明B因素對耐燃時間有一定的影響,但其影響程度也不太大;C因素的極差RC=14.334最大,表明C因素對耐燃時間的影響程度最大。
即各因素對耐燃時間的影響程度依次為C>B>A。
A1B1C2是依據(jù)正交試驗結(jié)果得到的理論最優(yōu)配方,還可以通過補(bǔ)充實驗對配方進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化,比較將硼酚醛樹脂和阻燃協(xié)效劑在防火涂料體系中的添加量減小后的實驗效果。但是由于按照現(xiàn)有實驗結(jié)果得到的涂料耐燃時間已經(jīng)大大優(yōu)于國家標(biāo)準(zhǔn)的要求,防火效果理想,考慮到降低實驗成本和縮短實驗周期,故未做進(jìn)一步探討。 |
