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鋼結(jié)構(gòu)防火涂料配方的響應面法優(yōu)化
鋼結(jié)構(gòu)建筑的防火歷來是備受業(yè)界關注的領域，在眾多保護措施當中，鋼結(jié)構(gòu)防火涂料因其施工方便，不受鋼結(jié)構(gòu)形狀、面積限制，防火性能優(yōu)異等優(yōu)點而在鋼結(jié)構(gòu)建筑中廣泛使用。其中超薄膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料具有粒度細、涂層薄、施工方便和裝飾性好等特點，能在滿足鋼結(jié)構(gòu)防火要求的同時滿足其裝飾性要求，因此備受用戶青睞膨脹型防火涂料通過遇火膨脹。形成一個具有泡孔結(jié)構(gòu)的炭化層，可有效阻止熱量傳遞，減緩鋼結(jié)構(gòu)的升溫速度及強度的下降，延緩鋼結(jié)構(gòu)坍塌的時間，從而有效保護鋼結(jié)構(gòu)。
防火涂料主要由基體、防火助劑、填料三者組乳成，其中防火助劑的選擇決定了防火涂料阻燃時形成的泡沫炭化層的結(jié)構(gòu)均勻性、泡孔尺寸、泡孔致密程度及炭化層的化學組成，這些因素在很大程度上決定了泡沫炭化層的熱導率、強度和抗燃氣沖擊的能力，并最終影響防火涂料的耐火極限。 但對于防火助劑的研究更多只是局限于不同配方組分的嘗試，鮮有防火助劑機理方面的突破，進展較緩慢。
響應曲面優(yōu)化設計法（ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｓｕｒｆａｃｅ ｍｅｔｈｏｄｏｌｏｇｙ，簡稱響應面法）是一種優(yōu)化實驗條件的數(shù)學統(tǒng)計方法。傳統(tǒng)的單變量優(yōu)化實驗存在不考慮各因子之間交互作用的不足，雖然全因子實驗可以解決這一問題，但費時費力。而響應面法實驗設計不僅可以建立連續(xù)變量曲面模型，對影響過程的因子及其交互作用進行評價，確定最佳水平范圍，且所需的實驗組數(shù)相對較少，可節(jié)省人力物力。
近年來，響應面法在化工、生物、醫(yī)藥、食品等領域都已得到廣泛應用，但尚未見有關響應面法應用于涂料配方優(yōu)化的報道。本文將響應面法應用于鋼結(jié)構(gòu)防火涂料中最常用的聚磷酸銨一三聚氰胺一季戊四醇（ＡＰＰ—ＭＥＩ。一ＰＥＲ）防火助劑體系的優(yōu)化和分析中，探討了３種助劑以及相互作用對涂料防火性能的影響，在此基礎上建立了相應的預測模型。并通過預測模型對防火助劑配方進行了有效的優(yōu)化，對于拓展防火涂料的研究方法進行了有益的嘗試和探索。
本篇： 鋼結(jié)構(gòu)防火涂料配方的響應面法優(yōu)化
作者： 王國建， 王宜龍
整理編輯：南京炯雷儀器設備有限公司
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關鍵詞：防火涂料測定儀， 鋼結(jié)構(gòu)防火涂料
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