防火涂料定義

施(shi)用(yong)于可燃(ran)性(xing)基材(cai)(cai)表(biao)面，用(yong)以改變(bian)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)表(biao)面燃(ran)燒特性(xing)，阻(zu)滯火(huo)(huo)災(zai)迅速蔓(man)延(yan)；或(huo)施(shi)用(yong)于建筑構(gou)件上，用(yong)以提高構(gou)件的耐(nai)火(huo)(huo)極(ji)限的特種(zhong)涂(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)，稱(cheng)(cheng)防(fang)(fang)火(huo)(huo)涂(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)。防(fang)(fang)火(huo)(huo)涂(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)就是通過將(jiang)涂(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)刷(shua)在(zai)那些易燃(ran)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的表(biao)面，能(neng)提高材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的耐(nai)火(huo)(huo)能(neng)力，減緩火(huo)(huo)焰蔓(man)延(yan)傳(chuan)播速度(du)，或(huo)在(zai)一(yi)(yi)定時間內能(neng)阻(zu)止燃(ran)燒，這(zhe)一(yi)(yi)類涂(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)稱(cheng)(cheng)為防(fang)(fang)火(huo)(huo)涂(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)，或(huo)叫做阻(zu)燃(ran)涂(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)。

防火原理

防(fang)火(huo)涂料的防(fang)火(huo)原(yuan)理大(da)致(zhi)可歸納為以(yi)下五點：

1、防火涂料本身(shen)具(ju)有(you)難燃(ran)性或不燃(ran)性，使被保護基(ji)材不直接與空(kong)氣接觸，延遲(chi)物(wu)體(ti)著火和減少燃(ran)燒的速度。

2、防火涂料除本身(shen)具(ju)有難燃性(xing)或(huo)不燃性(xing)外(wai)，它還(huan)具(ju)有較低的(de)導熱系數，可以延遲(chi)火焰溫度向被保護(hu)基(ji)材的(de)傳(chuan)遞(di)。

3、防火(huo)涂料受熱(re)分(fen)(fen)解出不(bu)燃惰性氣(qi)體(ti)，沖淡被保護物體(ti)受熱(re)分(fen)(fen)解出的可(ke)燃性氣(qi)體(ti)，使(shi)之不(bu)易(yi)燃燒或燃燒速度減慢(man)。

4、含氮的防火涂料受熱分解出NO、NH3等(deng)基(ji)團，與有(you)機游離(li)基(ji)化合(he)，中斷連鎖反應，降低(di)溫(wen)度。

5、膨脹型防火涂料受熱膨脹發泡，形成碳質泡沫隔熱層封閉被保護的(de)(de)物體(ti)，延遲熱量與(yu)基材的(de)(de)傳(chuan)遞，阻(zu)止物體(ti)著(zhu)火燃(ran)燒或因溫度(du)升高而造成的(de)(de)強度(du)下降。

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材料組成

厚涂(tu)(tu)型(xing)鋼結(jie)(jie)構防火涂(tu)(tu)料的基(ji)本組成(cheng)是：膠結(jie)(jie)料（硅酸鹽(yan)水(shui)(shui)泥、氯氧化(hua)(hua)(hua)鎂或無機(ji)高(gao)溫黏結(jie)(jie)劑(ji)(ji)等(deng)(deng)）、骨(gu)料（膨脹(zhang)蛭石、膨脹(zhang)珍珠巖、硅酸鋁纖維(wei)、礦棉、巖棉等(deng)(deng)）、化(hua)(hua)(hua)學助劑(ji)(ji)（改性劑(ji)(ji)、硬化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)、防水(shui)(shui)劑(ji)(ji)等(deng)(deng)）、水(shui)(shui)。鋼結(jie)(jie)構防火涂(tu)(tu)料基(ji)料的硅酸鹽(yan)水(shui)(shui)泥、氯氧化(hua)(hua)(hua)鎂水(shui)(shui)泥和無機(ji)黏結(jie)(jie)劑(ji)(ji)，常用的無機(ji)黏結(jie)(jie)劑(ji)(ji)包括堿(jian)金(jin)屬硅酸鹽(yan)類以(yi)及磷酸鹽(yan)類物質等(deng)(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(deng)將與其發生化學反應。如果(guo)單獨用(yong)堿(jian)金(jin)屬硅酸鹽來作為(wei)涂(tu)(tu)料的(de)(de)基(ji)(ji)料時會使(shi)涂(tu)(tu)膜(mo)不耐(nai)水、不耐(nai)潮、耐(nai)候性差(cha)，并且(qie)涂(tu)(tu)層(ceng)容(rong)易(yi)出現(xian)開裂、脫(tuo)粉等(deng)不良現(xian)象。因此如果(guo)采用(yong)堿(jian)金(jin)屬硅酸鹽作為(wei)鋼結構防火涂(tu)(tu)料的(de)(de)基(ji)(ji)料，首(shou)先要解決的(de)(de)關鍵問(wen)題(ti)就(jiu)是對其進行(xing)改性，即解決對游離(li)的(de)(de)堿(jian)金(jin)屬離(li)子的(de)(de)抑制問(wen)題(ti)。

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(bi)（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(you)于厚型鋼結構防火(huo)涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)的涂(tu)層厚而(er)且用量多，增加建筑(zhu)物(wu)自重。因(yin)此，在涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)應注意加入(ru)一些輕質材料(liao)(liao)(liao)(liao)和高(gao)效隔熱(re)骨(gu)料(liao)(liao)(liao)(liao)以降低涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)的密度。用得最多的輕質隔熱(re)骨(gu)料(liao)(liao)(liao)(liao)主要(yao)是膨脹(zhang)蛭(zhi)石和膨脹(zhang)珍珠巖(yan)。

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的溫(wen)度(du)下煅燒(shao)，顆粒會(hui)膨(peng)脹(zhang)20倍以(yi)上，形成膨脹(zhang)蛭石。其密度為80~200kg/m3，熱導率為(wei)0.17~0.25W/（m·K），耐火(huo)性能(neng)強，吸聲(sheng)、隔聲(sheng)性能(neng)好，無(wu)毒無(wu)味，是防火(huo)涂料的重要(yao)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，形成具有蜂窩泡(pao)沫狀(zhuang)結(jie)構的膨脹珍(zhen)珠巖(yan)。膨脹珍(zhen)珠巖(yan)的質量極輕(qing)，容重為80-250kg/m3，熱(re)導率為0.042~0.076W/（m·K），具有保溫(wen)、隔熱、不燃、無毒、化學穩定性(xing)好(hao)等特(te)性(xing)，也是防火(huo)涂料中的(de)重要填料。

施工方法

刮涂法：使用金屬(shu)或非金屬(shu)刮刀，如硬膠皮片(pian)、玻璃鋼刮刀、牛角刮刀等(deng)用手工涂刮，用于涂刮各種(zhong)厚漿型防火涂料和膩(ni)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個墊圈，中心帶孔，彎曲(qu)的(de)手柄即由這個孔中通過(guo)，使(shi)用(yong)時先將輥子浸入涂(tu)(tu)料(liao)中浸潤，然后用(yong)力輥涂(tu)(tu)到所需(xu)的(de)表面上。發展有(you)用(yong)空壓機輸送(song)涂(tu)(tu)料(liao)的(de)輥涂(tu)(tu)裝置。

刷涂法：刷涂(tu)(tu)法(fa)適(shi)用于涂(tu)(tu)刷任何形狀的(de)物件，絕大多(duo)數防火涂(tu)(tu)料可以(yi)用此(ci)種(zhong)方(fang)法(fa)施(shi)工。刷涂(tu)(tu)法(fa)很容易滲透到金屬(shu)表面的(de)細孔中(zhong)，因而可加(jia)強(qiang)對金屬(shu)表面的(de)附(fu)著力。缺點(dian)是生產(chan)效率(lv)低(di)、勞動(dong)強(qiang)度(du)大，有(you)時涂(tu)(tu)層(ceng)表面留有(you)刷痕，影響涂(tu)(tu)層(ceng)的(de)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(zhong)，又按噴(pen)(pen)涂(tu)能力(li)(li)分為小(xiao)型和(he)大(da)(da)型兩類。涂(tu)料(liao)黏度高，需(xu)要空氣(qi)壓力(li)(li)大(da)(da)，噴(pen)(pen)嘴(zui)(zui)應選大(da)(da)口(kou)徑的(de)；涂(tu)料(liao)黏度低，需(xu)要壓力(li)(li)小(xiao)，噴(pen)(pen)嘴(zui)(zui)可(ke)以選小(xiao)口(kou)徑的(de)。空氣(qi)噴(pen)(pen)涂(tu)的(de)空氣(qi)壓力(li)(li)一般為0.3~0.6MPa。