防火涂料定義

施用于可燃性基材(cai)(cai)表面(mian)(mian)，用以改變材(cai)(cai)料(liao)(liao)表面(mian)(mian)燃燒特性，阻滯火(huo)(huo)(huo)災迅速蔓延(yan)；或(huo)(huo)施用于建筑構件(jian)上，用以提高(gao)構件(jian)的(de)耐火(huo)(huo)(huo)極(ji)限的(de)特種涂(tu)料(liao)(liao)，稱防火(huo)(huo)(huo)涂(tu)料(liao)(liao)。防火(huo)(huo)(huo)涂(tu)料(liao)(liao)就是通過將涂(tu)料(liao)(liao)刷在那些易燃材(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)表面(mian)(mian)，能提高(gao)材(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)耐火(huo)(huo)(huo)能力，減緩火(huo)(huo)(huo)焰蔓延(yan)傳(chuan)播速度，或(huo)(huo)在一(yi)定時(shi)間內能阻止燃燒，這(zhe)一(yi)類涂(tu)料(liao)(liao)稱為防火(huo)(huo)(huo)涂(tu)料(liao)(liao)，或(huo)(huo)叫(jiao)做阻燃涂(tu)料(liao)(liao)。

防火原理

防(fang)火(huo)涂料的防(fang)火(huo)原理(li)大致(zhi)可(ke)歸納為(wei)以下五點：

1、防火(huo)涂料本(ben)身具有難燃(ran)性或不燃(ran)性，使被保護(hu)基材不直(zhi)接(jie)與空(kong)氣接(jie)觸，延遲物(wu)體著火(huo)和減少燃(ran)燒的速(su)度。

2、防火涂料除本身(shen)具有難燃(ran)性或不燃(ran)性外，它還具有較低的導(dao)熱系數(shu)，可以延遲火焰(yan)溫度向被保護基材的傳遞(di)。

3、防火涂料受熱分解出不燃(ran)(ran)惰性氣(qi)體(ti)，沖淡被(bei)保護物(wu)體(ti)受熱分解出的可燃(ran)(ran)性氣(qi)體(ti)，使之(zhi)不易燃(ran)(ran)燒(shao)或(huo)燃(ran)(ran)燒(shao)速度減慢。

4、含氮的防火涂料受熱分解出NO、NH3等基團(tuan)，與有機游離基化合，中斷連鎖反應，降低溫度。

5、膨脹型防火涂(tu)料受熱(re)膨脹發泡，形(xing)成碳質泡沫隔熱(re)層封閉被(bei)保(bao)護(hu)的物體，延遲(chi)熱(re)量與基(ji)材的傳遞，阻(zu)止物體著(zhu)火燃燒或因溫(wen)度升(sheng)高而造成的強度下(xia)降。

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材料組成

厚涂(tu)型鋼結(jie)構防火涂(tu)料(liao)的(de)基(ji)本組成是：膠結(jie)料(liao)（硅(gui)(gui)酸(suan)鹽(yan)水(shui)泥(ni)、氯氧(yang)化(hua)鎂或無機(ji)高溫黏結(jie)劑(ji)(ji)(ji)(ji)等(deng)）、骨(gu)料(liao)（膨(peng)脹蛭(zhi)石、膨(peng)脹珍(zhen)珠巖、硅(gui)(gui)酸(suan)鋁纖(xian)維、礦棉(mian)、巖棉(mian)等(deng)）、化(hua)學助劑(ji)(ji)(ji)(ji)（改性劑(ji)(ji)(ji)(ji)、硬化(hua)劑(ji)(ji)(ji)(ji)、防水(shui)劑(ji)(ji)(ji)(ji)等(deng)）、水(shui)。鋼結(jie)構防火涂(tu)料(liao)基(ji)料(liao)的(de)硅(gui)(gui)酸(suan)鹽(yan)水(shui)泥(ni)、氯氧(yang)化(hua)鎂水(shui)泥(ni)和(he)無機(ji)黏結(jie)劑(ji)(ji)(ji)(ji)，常用的(de)無機(ji)黏結(jie)劑(ji)(ji)(ji)(ji)包括堿金屬硅(gui)(gui)酸(suan)鹽(yan)類以及磷(lin)酸(suan)鹽(yan)類物(wu)質等(deng)。

但在堿金屬硅酸鹽中往往都存在著游離的堿金屬離子，空氣中的酸性氣體和CO2等將與其(qi)發生化學反應(ying)。如(ru)果單獨用堿(jian)(jian)(jian)金(jin)屬硅酸鹽來作為涂料(liao)的(de)基料(liao)時(shi)會(hui)使涂膜不(bu)耐水、不(bu)耐潮、耐候(hou)性(xing)差，并且(qie)涂層容易出(chu)現(xian)開裂、脫粉等不(bu)良現(xian)象。因此(ci)如(ru)果采用堿(jian)(jian)(jian)金(jin)屬硅酸鹽作為鋼結構防火涂料(liao)的(de)基料(liao)，首先(xian)要解決(jue)的(de)關(guan)鍵(jian)問題就是(shi)對其(qi)進行改性(xing)，即解決(jue)對游離(li)的(de)堿(jian)(jian)(jian)金(jin)屬離(li)子的(de)抑制(zhi)問題。

磷酸鹽類黏結劑也是常用的無機黏結劑，用它作為防火涂料的基料時，避免了堿性氧化物與空氣中的酸性氣體反應的問題，從而提高了涂料的耐候性、耐水性等理化性能指標。但是，磷酸鹽類黏結劑中M/P的(de)摩爾比（M指金(jin)屬，P是磷）對涂料的貯存穩定性、耐水性以及涂料與鋼基材的黏結力等各項性能都有直接的影響。因此，在以磷酸鹽為基料的鋼結構防火涂料的研制中，基料摩爾比的控制是很重要的。

由于厚型鋼(gang)結(jie)構(gou)防火涂(tu)料(liao)的涂(tu)層厚而(er)且用(yong)量多，增加(jia)建筑物自重。因此，在涂(tu)料(liao)應注意加(jia)入一些輕(qing)質材(cai)料(liao)和高效隔熱骨料(liao)以降低涂(tu)料(liao)的密(mi)度。用(yong)得最多的輕(qing)質隔熱骨料(liao)主(zhu)要是膨(peng)脹(zhang)蛭石和膨(peng)脹(zhang)珍珠巖。

蛭石是一種含鐵、鎂的鋁硅酸鹽類礦物質，具有層狀結構，層間有結晶水。它受熱膨脹時，會像水蛭一樣蠕動，故名蛭石。蛭石經過晾干、破碎、篩選，在850~1000的(de)溫(wen)度下煅(duan)燒(shao)，顆粒會(hui)膨脹20倍以上，形成膨脹蛭石。其密度(du)為80~200kg/m3，熱導率(lv)為0.17~0.25W/（m·K），耐火(huo)(huo)性能(neng)強(qiang)，吸聲(sheng)、隔聲(sheng)性能(neng)好，無毒(du)無味，是防火(huo)(huo)涂料的(de)重要摻(chan)材。

珍珠巖是一種玻璃質巖石，經破碎、篩分、預熱、瞬間焙燒，可膨脹至20倍左右，形(xing)成(cheng)具有蜂窩泡沫狀結構的膨(peng)脹珍珠巖(yan)。膨(peng)脹珍珠巖(yan)的質量極輕，容重為80-250kg/m3，熱導率為0.042~0.076W/（m·K），具(ju)有保(bao)溫、隔(ge)熱(re)、不燃(ran)、無毒、化(hua)學(xue)穩(wen)定性好等特性，也(ye)是防火涂料(liao)中的重(zhong)要填料(liao)。

施工方法

刮涂法：使用金(jin)屬或非(fei)金(jin)屬刮(gua)刀，如硬膠皮片、玻璃鋼刮(gua)刀、牛角刮(gua)刀等用手(shou)工涂刮(gua)，用于涂刮(gua)各種厚漿型防火涂料和膩子。

輥涂法：輥子是一個直徑不大的空心圓柱，表面粘有用合成纖維制成的長絨毛，圓柱兩端裝有2個(ge)墊圈，中(zhong)心帶(dai)孔(kong)(kong)，彎(wan)曲的(de)手(shou)柄即由這個(ge)孔(kong)(kong)中(zhong)通過，使用(yong)時先將輥(gun)子(zi)浸入(ru)涂(tu)料中(zhong)浸潤，然后(hou)用(yong)力輥(gun)涂(tu)到所(suo)需(xu)的(de)表面(mian)上(shang)。發展有用(yong)空壓機輸(shu)送涂(tu)料的(de)輥(gun)涂(tu)裝置。

刷涂法：刷涂法(fa)適用于涂刷任何形狀的物件，絕大(da)多數防火涂料可以用此種方法(fa)施工。刷涂法(fa)很容易滲透到金屬(shu)表面的細孔中，因而可加(jia)強(qiang)對金屬(shu)表面的附著力。缺點(dian)是生產效率低、勞動(dong)強(qiang)度大(da)，有時涂層表面留有刷痕，影響涂層的裝飾性。

噴涂法：使用壓縮空氣及噴槍使涂料霧化的施工方法，它的特點是噴涂后的涂層質量均勻，生產效率高。缺點是有一部分涂料被損耗，同時由于溶劑的大量蒸發，影響操作者的身體健康。空氣噴涂的關鍵設備是噴槍。噴槍依據涂料供給方式通常分為重力式、吸引式和壓送式3種，又(you)按噴(pen)(pen)(pen)涂(tu)能力(li)(li)分為(wei)小(xiao)型和大型兩類(lei)。涂(tu)料(liao)(liao)黏度(du)高，需要空(kong)氣壓(ya)力(li)(li)大，噴(pen)(pen)(pen)嘴應選(xuan)大口(kou)徑的(de)(de)；涂(tu)料(liao)(liao)黏度(du)低(di)，需要壓(ya)力(li)(li)小(xiao)，噴(pen)(pen)(pen)嘴可以選(xuan)小(xiao)口(kou)徑的(de)(de)。空(kong)氣噴(pen)(pen)(pen)涂(tu)的(de)(de)空(kong)氣壓(ya)力(li)(li)一般為(wei)0.3~0.6MPa。