《表2 阻燃涂层的TGA数据》

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《卡拉胶包覆APP/MnO_2增强水性环氧树脂阻燃抑烟性能》

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利用TGA分析纯环氧涂层和阻燃涂层在N2作用下的热降解行为，结果如图5a、b和表2所示。添加阻燃剂会导致阻燃涂层的分解温度提前。这主要是由于在受热过程中，阻燃剂提前分解，更加有效地保护基层材料；但是添加阻燃剂会使800℃时残炭率（W800）增加，表明阻燃剂的加入提高了阻燃涂层的热稳定性。与EP0相比，虽然单独加入APP的阻燃涂层（EP1）的热失重分为3个阶段，并且热失重率下降，质量损失10%时的温度（T10%）降低，但是其W800由EP0的7.36%增加到23.69%。这是因为APP受热提前分解产生的磷酸更能促进EP形成炭层，抑制基体进一步分解，但是当温度达到730℃时，EP1还有失重的趋势，这说明单一APP催化形成的炭层在高温时并不稳定。相比EP1，单独添加KC-FR的阻燃涂层，热失重也分为3个阶段，前两个阶段热失重率进一步降低（图5b放大图），并且W800均有所增加。这是因为涂层在受热时，KC-FR中APP分解产生的磷酸与KC上的羟基发生酯化反应，形成较为稳定的分子链结构，进而形成可以有效隔绝热辐射和氧气的稳定炭层。此外，Mn O2可以促进炭层生成，增强炭层强度[15]。当KC-FR中KC、APP和Mn O2的质量比为2∶1∶1时，与EP1相比，EP2的热降解峰值降低，并且残炭率达到28.19%，而当KC的含量增加时，涂层的800℃残炭率有所降低，这说明过高含量的KC会影响涂层的成炭性。