从图2 可见，随着APP 加入量的增加，耐火时间呈先增大、后减小的趋势。这是因为涂层在受热前期发泡炭化形成的炭化层致密均匀，相应的耐火时间很长，但是火焰集中处，炭化层以下的中间部分发泡较大，炭化层与基材连接部分较少，造成炭化层在后期呈现脱落趋势，致使耐火时间相对降低。当APP 用量太少时，不能够使基体树脂和成炭PER 完全脱水催化，不利于形成良好的膨胀隔热炭层；但是如果APP 用量过多，整个防火涂料中的固含量增加，使涂层与基材的粘结力下降，造成炭化层在燃烧后期呈现脱落趋势，致使耐火时间相对降低。适量的聚磷酸铵的分解将形成适量的聚磷酸和氨气，聚磷酸的形成促使发泡剂发泡、炭化层炭化，而生成的氨气与发泡剂Mel 释放的NH3 一起参与涂层的膨胀，有利于形成细小而致密的炭化层泡孔，延长涂层的耐火时间。
当APP 含量（质量分数，下同）为32% 时，其防火效果好，耐火时间长。
2.2.2 三聚氰胺对防火涂料耐火时间的影响
三聚氰胺含量对膨胀型防火涂料性能的影响亦很大。在实验过程中，三聚氰胺含量与涂料耐火时间如图3 所示。

从图3可以看出，随着Mel加入量的增加，耐火时间亦呈先增大后减小的趋势。这是由于当Mel的含量过低时，其分解产生的少许气体无法吹起燃烧过程中形成的炭层，对隔热效果明显不利；Mel的含量越大，可释放的气体越多、炭化层的膨胀高度越大，有利于延缓火焰灼烧基材的时间；但三聚氰胺也不能过量，否则会使涂层变软，影响炭化层质量。只有在Mel含量合适时，可以促使发泡时间及炭化层提早形成，对防火性能有利。当Mel 的含量为18% 时，防火涂料的耐火时间长，故发泡剂Mel 的佳含量为18%。
2.2.3 季戊四醇对防火涂料耐火时间的影响
季戊四醇是形成三维空间结构泡沫炭化层的物质基础，对泡沫起着骨架作用，其含量对防火涂料的耐火性能起着十分重要的作用。季戊四醇含量对防火涂料耐火性能的影响结果如图4 所示。

由图4 可知，随着PER 加入量的增加，耐火时间亦呈先增大后减小的趋势。这是由于当PER 加入量较少时，整个体系的成炭量少，不利于涂层的防火效果。随着PER 含量的增加，能与APP 和Mel 匹配发生作用，形成较厚、致密、强度高的炭质层，起到很好的防火效果。但是季戊四醇的过多加入，很有可能导致其膨胀层的滑移，涂层出现流淌现象，反而影响涂层的防火性能。季戊四醇用量与脱水成炭催化剂和发泡剂用量有关，当脱水成炭催化剂和发泡剂用量基本确定后，成炭剂季戊四醇的用量范围也已被基本确定。当PER 的质量百分含量为12% 时，防火涂料的耐火时间长，约为47min（涂层厚度为0.9mm），所以PER的佳含量为12%。
2.2.4 APP-PER-Mel 配比对防火涂料耐火时间的影响
树脂体系的组成和用量已经通过优化的试验确定后，在所得的佳树脂体系的基础上考察防火体系中各因子对涂料防火性能的影响。试验中脱水成炭催化剂采用了JLS-APP，成炭剂为季戊四醇，发泡剂为三聚氰胺，实验环节同样通过正交实验和横向比较优化实验进行三者之间配比的确定，后得到优阻燃体系配方为APP∶PER∶Mel=8∶3∶5。对优选防火体系的配方进行了重复性试验，按配方重新配料、研磨后，将其涂料涂覆于木板上，放置于模拟大板燃烧装置上进行耐火时间测试。
2.2.5 防火助剂用量对防火性能的影响
以聚磷酸铵（APP）、三聚氰胺（Mel）和季戊四醇（PE）构成防火阻燃体系的防火涂料，以聚酯树脂和环氧树脂为基料，树脂含量为25%～35% 时，仅改变防火体系在涂料中的比例，其试验结果见表3。

从表3可以看出，防火助剂在涂层中所占的质量分数在60%～70% 时，涂料的防火性能好。防火助剂用量太低，不能形成良好的发泡层；用量太高，涂料成膜性差，涂层燃烧时，气体易逸出，同样不能形成良好的发泡层。另外，其比例太高，则涂膜中成膜基料太少，使涂膜的附着力、柔韧性和抗冲击性均不能满足应用要求。

3 结 论
(1)在考察防火助剂的三因子中，聚磷酸铵对涂料的防火性能影响很大，其次是三聚氰胺，第三是炭化剂。
(2)实验证明防火助剂在整个防火涂料体系中的佳含量（质量分数）为62%，其中，聚磷酸铵为32%，季戊四醇为12%，三聚氰胺为18%。
(3)优良的防火性能和良好的理化性能证明该防火涂料是一种综合性能优越的防火涂料。