鋼結構防火涂料知識：

鋼結構工程是以鋼材制作為主的結構，是主要的建筑結構類型之一。而鋼結構防火涂料是由基料、阻燃添加劑、增強填料、溶劑及助劑經(jīng)研磨而成,噴、刷在鋼構件表面,除具有裝飾和保護作用外,鋼結構防火涂料中添加了防水劑，使鋼結構防火涂料不易被雨水侵蝕生銹，由于鋼結構防火涂料本身的不燃性和難燃性,能阻止火災發(fā)生時火焰的蔓延,延緩火勢的擴展,起防火隔熱保護作用,使鋼材免受高溫火焰的直接灼燒,防止鋼材在火災中迅速升溫而降低強度,避免鋼結構在短時間內(nèi)失去支撐能力而導致建筑物垮塌。從而延緩垮塌時間,為消防救火提供寶貴的時間。
早在70年代，國外對鋼結構防火涂料的研究和應用就展開了積極的工作并取得了較好的成就，至今還是方興未艾。80年代初國外鋼結構防火涂料就進入中國市場，在工程上應用。從80年代初，我國也開始研制鋼結構防火涂料，到現(xiàn)在已有較多優(yōu)良品種廣泛應用于各行各業(yè)。
隨著我國城市規(guī)模的發(fā)展，鋼結構在我國建筑業(yè)的應用具有非常廣闊的遠景。但因為鋼結構自身不燃，由此鋼結構的防火隔熱保護題目曾一度被人們所忽視。根據(jù)海內(nèi)外有關資料報道及有關機構的試驗和統(tǒng)計數(shù)字表明，鋼結構建筑的耐火機能較磚石結構和鋼筋混凝土結構差。鋼材的機械強度是溫度的函數(shù)，一般來說，可以以為鋼材的機械強度隨溫度的升高而降低，在5000C左右，其強度下降到40％～50％，鋼材的力學機能，諸如屈服點、抗壓強度、彈性模量以及荷載能力等都迅速下降，很快失去支撐能力。導致建筑物垮塌。因此，對鋼結構進行保護勢在必行。對鋼結構的防火保護有多種形式和措施，其中使用鋼結構防火涂料是一種比較理想的方法。鋼結構防火涂料刷涂或噴涂在鋼結構表面，起防火隔熱作用，防止鋼材在火災中迅速升溫而降低強度，避免鋼結構失去支撐能力而導致建筑物垮塌。鋼結構防火涂料的特點主要有強度高、自重輕有良好的延伸性、抗震性和施工周期短等。

特種鋼結構防火涂料產(chǎn)品說明：

特種鋼結構防火涂料用于石油化工設施、變配電站等特殊建筑物鋼結構表面的防火保護，特種鋼結構防火涂料在型式試驗中采用烴類（HC）火災升溫試驗條件，對特種鋼結構防火涂料涂層的耐火隔熱等性能要求很高。特種鋼結構防火涂料適用于特殊室外承重鋼結構建筑的防火保護工程，如化工設備、變電站、配電站、火電廠、核電站等石油化工、冶金、電廠、工業(yè)廠房、住宅樓、體育場所等室外鋼結構建筑的防火保護工程。 特種鋼結構防火涂料涂層導熱系數(shù)低，耐候性好、抗氧化、粉化能力強，涂層遇火形成高密度釉層即隔熱又耐進一步氧化，使其耐火極限達3.0小時以上。

室內(nèi)膨脹型鋼結構防火涂料產(chǎn)品說明：

AE室內(nèi)膨脹型鋼結構防火涂料是北京昊天防火材料廠采用先進技術開發(fā)研制的一種水性膨脹型鋼結構防火涂料。該涂料由多種乳液、阻燃劑、耐火材料及隔熱材料組成。膨脹型鋼結構防火涂料遇火膨脹形成耐火隔熱屏障，阻止熱量迅速傳向鋼構件，具有防火性能高、粘結力強，無毒、無污染、無刺激性氣味、不含石棉成分，施工簡便、干燥快等特點。

膨脹型鋼結構防火涂料廣泛用于鋼結構廠房、倉庫、寫字樓、住宅樓、體育場館、石油化工設備、大空間網(wǎng)架、機場、火車站等的防火保護，達到建筑設計防火規(guī)范要求，涂層遇火膨脹形成密閉隔熱層，提高構件的耐火隔熱性能。

室內(nèi)非膨脹型鋼結構防火涂料產(chǎn)品說明：

室內(nèi)非膨脹型鋼結構防火涂料采用優(yōu)質(zhì)防火保溫材料、無機粘結劑及阻燃防火添加劑配制而成，該涂料無毒、無污染、無刺激性氣味、無腐蝕性、無石棉成份，屬于環(huán)保型涂料。室內(nèi)非膨脹型鋼結構防火涂料適用于室內(nèi)承重鋼結構建筑的防火保護工程，如化工設備、大型廠房、庫房、高層建筑、電纜橋架以及石化、冶金、機場、體育場所等室內(nèi)鋼結構建筑的防火保護工程。

室內(nèi)非膨脹型鋼結構防火涂料耐候性好，導熱系數(shù)低，抗氧化、粉化能力強，涂層遇火表面形成高密度釉面層即隔熱又耐進一步氧化，耐火極限達3.0小時以上。室內(nèi)非膨脹型鋼結構防火涂料具有吸音、減噪作用；冬季具有防結露作用。

膨脹型鋼結構防火涂料開發(fā)研究：

隨著科技的發(fā)展以及人類對自身安全要求的不斷提高，阻燃材料已經(jīng)廣泛的應用于人民生產(chǎn)、生活之中。防火涂料作為阻燃材料中的一種，不僅具有普通的裝飾、防腐作用，而且能夠隔離基材與火源，降低所保護基材的內(nèi)部溫度，使其難以燃燒從而阻止火勢加劇、蔓延，起到良好的阻燃防火作用。全世界現(xiàn)行的建筑結構中，鋼通常作為承重的支撐材料，對于建筑物起到至關重要的作用。然而工業(yè)及民用建筑材料中鋼的耐火性差，530℃溫度即能使其軟化。因此，采用防火涂料對建筑物的鋼結構進行防火保護，是一條切實可行且經(jīng)濟的途徑。 防火涂料的種類繁多，依據(jù)防火機理的不同可以分為非膨脹型以及膨脹型;依據(jù)圖層厚度可分為厚型、薄型以及超薄型三類。在建筑物鋼結構防火保護中，應用前景最好的當屬膨脹型防火涂料，膨脹型防火涂料通常在火災條件下，厚度能迅速膨脹到原來厚度許多倍，進一步產(chǎn)生炭化隔熱層，從而降低所需要保護的材料表面的溫度升高速率，延長建筑物受破壞的時間。

1聚合物基膨脹型鋼結構防火涂料 最早開發(fā)的防火涂的主要成分為無機材料，如1924年世界上第一種防火涂料主要由石棉、立德粉、高嶺土以及氟化鈉等。膨脹型防火涂料的概念最早由Tramm 于1937年提出，他采用二氰二銨為膨脹發(fā)泡劑、磷酸二銨為催化劑制備了可膨脹型防火涂料,聚合物基膨脹型防火涂料除了少量催化劑及添加型發(fā)泡劑為無機材料，其主要成分為有機物。如1948年Jones等人采用多聚甲醛、磷酸銨、淀粉、尿素等合成了聚合物基膨脹型防火涂料;美國Monsanto公司和 Vandersall實驗室在1965年聯(lián)合開發(fā)了磷酸銨、二銨，磷酸蜜胺和聚磷酸銨三大聚合物基膨脹型防火涂料，從此聚合物基膨脹型防火涂料走上了集商業(yè)開發(fā)和新產(chǎn)品研究探索為一體的熱門研究領域。 近年來，聚合物基膨脹型鋼結構防火涂料的開發(fā)得到了一定的發(fā)展。而研究得最多的體系則為P- C-N阻燃體系。這類體系的聚合物基料普遍為改性后的丙烯酸樹脂、改性高氯化聚乙烯樹脂以及改性氨基樹脂等。采用這類聚合物作為膨脹型鋼結構防火涂料的基料，可以賦予涂料以良好的裝飾性、耐候性以及耐化學腐蝕性[3]。季寶華人選取有有機硅改性丙烯酸乳液為基料，聚磷酸銨、三聚氰胺、季戊四醇為發(fā)泡劑制備了聚合物基膨脹型剛結構防火涂料。由于單純聚合物基膨脹型鋼結構防火涂料存在著膨脹倍率過小、隔絕性能低、耐火性差等缺點，因此對單純聚合物基膨脹型鋼結構防火涂料的研究取得的進展并不明顯。當前大部分研究主要集中在性能更突出的功能性膨脹型鋼結構防火涂料上。

2無機填料改性膨脹型鋼結構防火涂料 此處單獨將無機填料改性膨脹型鋼結構防火涂料單獨列為一類進行敘述旨在于突出功能性無機填料對膨脹型鋼結構防火涂料防火性能的影響，重點突出無機填料的功能性。因此這里所指的無機填料已經(jīng)不是純粹降低生產(chǎn)成本，或者提高其他物理性能而添加的類型。關于無機填料對膨脹型鋼結構防火涂料防火性能的影響，彭華僑等人在2008年發(fā)表的綜述文章已有了較詳細的論述。該文著重綜述了各類無機納米、非納米填料對膨脹型鋼結構防火涂料防火性能的改變。 最近幾年關于無機填料對膨脹型鋼結構防火涂料防火性能提高的研究主要集中在可膨脹石墨以及納米無機填料兩個領域。 國內(nèi)對這方面的報道也較多，如劉學軍將可膨脹石墨添加到膨脹型鋼結構防火涂料中，研究了膨脹石墨對涂料燃燒后炭質(zhì)層形貌、厚度以及對鋼結構耐火性能的影響。研究表明，膨脹石墨在膨脹炭質(zhì)層中的分布為蠕蟲形貌，使得膨脹炭質(zhì)層具有更加致密的結構，增加了膨脹層的強度，從而更好的實現(xiàn)了對鋼結構的保護。加入膨脹石墨的防火涂料在600℃環(huán)境下的失重減少了7%，并且使得鋼結構的耐火極限時間延長了10分鐘。王建國[7]等則以硅丙乳液為基底，研究了膨脹石墨的加入對鋼結構膨脹型防火涂料膨脹發(fā)泡層強度、粘著力等方面的影響。結果表明，膨脹型石墨的加入可以很好的克服發(fā)泡層蓬松易脫落、開裂的缺點。該膨脹型防火涂料的初始膨脹溫度為150℃,石墨添加量為3%時防火性能最好。李小朋等則采用聚磷酸銨、季戊四醇、三聚氰胺為阻燃發(fā)泡劑改性氯醚樹脂和氯丙樹脂基底，進一步向該體系加入膨脹石墨，使得該系列膨脹型鋼結構防火涂料在燃燒后炭質(zhì)層的質(zhì)量和熱穩(wěn)定性均有明顯提高。研究還發(fā)現(xiàn)該防火涂料在鋼表面具有良好的附著力，并且具有優(yōu)越的耐候性，燃燒后發(fā)泡層為密實的微孔狀泡沫結構。

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