具有热电响应火灾预警功能的阻燃涂层及制备方法与应用技术

技术编号:24004931 阅读:67 留言:0更新日期:2020-05-01 23:56
本发明专利技术公开了具有热电响应火灾预警功能的阻燃涂层及制备方法与应用。该制备方法通过一步共组装先后在易燃基材上制备了热电传感层和阻燃层,热电传感层的制备是将热电材料、金属纳米材料和长链高分子一起均匀分散于溶剂中形成涂料A,然后将涂料A喷涂于基材上,干燥处理;阻燃层是的制备将层状纳米材料、长链高分子和交联剂一起均匀分散于溶剂中形成涂料B,然后将涂料B喷涂于热电传感层上;本发明专利技术制备的阻燃涂层具有精准的温度检测和可控的温度预警功能,并可赋予塑料、木材等易燃材料优异的阻燃性能,具有火灾安全性,可应用于航天航空、交通运输、家具电器、建筑装饰和电线电缆等领域。

Flame retardant coating with thermoelectric response and fire warning function and its preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
具有热电响应火灾预警功能的阻燃涂层及制备方法与应用
本专利技术涉及阻燃涂层,具体是涉及一种具有热电响应火灾预警功能的阻燃涂层及制备方法与应用。
技术介绍
近年来,重大火灾事故频发,如2017年伦敦公寓大火(死亡79人)和2019年巴黎圣母院大火,给人们的生命和财产造成严重损失。纵观这些火灾事故,其中存在两大重要影响因素。一方面,随着建筑、装饰、交通运输和电子电器等各大领域对节能化和轻量化的追求,轻质材料(如塑料、橡胶和木材等)的应用越来越广泛。但大部分的轻质材料极易燃烧,且热释放量大,其形成的火灾火焰蔓延速度快,救援难度大。另一方面,传统的烟雾探测火灾预警系统灵敏性差,其预警响应时间一般超过100s,致使火灾现场的人员错过最佳的灭火和逃生时间。因此,若要减少火灾事故的发生,不仅要改善轻质材料的阻燃性能,还要提高火灾预警系统的灵敏度。在轻质材料表面涂覆阻燃涂层是提高其阻燃性能最有效的方法之一,同时智能涂层的出现也为提高火灾预警系统灵敏度提供了新的思路。氧化石墨烯作为一种层状纳米材料,具有优异层状阻隔效应和灵敏的热还原效应,因此被广泛应用于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.具有热电响应火灾预警功能的阻燃涂层的制备方法,其特征在于包括如下步骤:/n1)热电传感层的制备:将热电材料、金属纳米材料和长链高分子一起均匀分散于溶剂中形成涂料A,然后将涂料A喷涂于基材上,干燥处理;喷涂并干燥的过程重复1~10次,制得热电传感层,厚度为2~100μm;所述的热电材料为硒化银、碲化银、碲化铋、聚苯胺和聚3,4-乙烯二氧噻吩中的一种或多种;/n2)阻燃层的制备:将层状纳米材料、长链高分子和交联剂一起均匀分散于溶剂中形成涂料B,然后将涂料B喷涂于步骤1)制备的热电传感层上,干燥处理;喷涂并干燥的过程重复4~20次,制得阻燃层,控制阻燃层的厚度为10~500μm;/n步骤1)和步...

【技术特征摘要】
1.具有热电响应火灾预警功能的阻燃涂层的制备方法,其特征在于包括如下步骤:
1)热电传感层的制备:将热电材料、金属纳米材料和长链高分子一起均匀分散于溶剂中形成涂料A,然后将涂料A喷涂于基材上,干燥处理;喷涂并干燥的过程重复1~10次,制得热电传感层,厚度为2~100μm;所述的热电材料为硒化银、碲化银、碲化铋、聚苯胺和聚3,4-乙烯二氧噻吩中的一种或多种;
2)阻燃层的制备:将层状纳米材料、长链高分子和交联剂一起均匀分散于溶剂中形成涂料B,然后将涂料B喷涂于步骤1)制备的热电传感层上,干燥处理;喷涂并干燥的过程重复4~20次,制得阻燃层,控制阻燃层的厚度为10~500μm;
步骤1)和步骤2)中所述的长链高分子为羧甲基壳聚糖、羟乙基壳聚糖、羟丙基壳聚糖、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、乙基纤维素、聚乙烯醇、聚氨酯、聚己内酯、酚醛树脂和聚乙烯醇缩丁醛中的一种或多种。


2.根据权利要求1所述的具有热电响应火灾预警功能的阻燃涂层的制备方法,其特征在于,所述的金属纳米材料为银纳米线、银纳米粒子、金纳米线和金纳米粒子中的一种或多种。


3.根据权利要求1所述的具有热电响应火灾预警功能的阻燃涂层的制备方法,其特征在于,所述的层状纳米材料为蒙脱土、云母、磷酸锆、镁铝层状双金属氢氧化物、二硫化钼和石墨烯中的一种或多种。


4.根据权利要求1所述的具有热电响应火灾预警功能的阻燃涂层的制备方法,其特征在于,所述的交联剂为戊二醛、乙二醇二缩水甘油醚、间苯二酚二缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚和季戊四醇缩水甘油醚中的一种或多种。


5.根据权利要求1所述的具有热电响应火灾预警功能的阻燃涂层的制备方法,其特征在于,步骤1...

【专利技术属性】
技术研发人员:赖学军谢华理曾幸荣李红强
申请(专利权)人:华南理工大学
类型:发明
国别省市:广东;44

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