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涂覆在鋼構件上的厚型鋼結構防火涂料的防火隔熱原理是防火涂料受火時涂層基本上不發生體積變化,但涂層熱導率很低,延滯了熱量傳向被保基材的速度,防火涂料的涂層本身是不燃的,對鋼構件起屏障和防止熱輻射作用,避免了火焰和高溫直接進攻鋼構件.還有涂料中的有些組分遇火相互反應而生成不燃氣體的過程是吸熱反應,也消耗了大量的熱,有利于降低體系溫度,故防火*,對鋼材起到高效的防火隔熱保護.另外該類鋼結構防火涂料受火時涂層不發生體積變化形成釉狀保護層,它能起隔絕氧氣的作用,使氧氣不能被保護的易燃基材接觸,從而避免或降低燃燒反應.但這類涂料所生成釉狀保護層導熱率往往較大,隔熱效果差.為了取得一定的防火隔熱效果,厚涂型防火涂料一般涂層較厚才能達到一定的防火隔熱性能要求。
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鋼結構防火涂料是由基體樹脂、催化劑、成碳劑、發泡劑組成的。
基體樹脂與其它組分配伍,既保證了涂料在正常條件下具有各種利用功能,又能在火焰灼燒或高溫條件下具有難燃性和良好的膨脹發泡功能。
催化劑是一種能在定然條件下分解出磷酸的物質,分解出的酸使多元醇脫水,從而使之構成不易燃的三維空間構造的炭化層。等閑,磷酸三聚氰胺的水溶性較聚磷酸胺小,且兼具催化和發泡雙重成效。
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成碳劑是涂層在高溫下構成不易燃三維空間構造的泡沫碳化層的物質基礎,對泡沫炭化層起骨架作用。
膨脹型鋼結構防火涂料只有在發泡劑的作用下,能力在高溫火焰下發生膨脹層。發泡劑遇火分解并釋放出氨、水、二氧化碳、鹵化氫等不燃性氣體,使涂層在到達軟化點的情形下發泡膨脹,構成海綿狀構造。
種類
防火涂料種類很多,但是按照防火涂料的使用對象以及防火涂料的涂層厚度來看,一般分為飾面型涂料和鋼結構防火涂料。
飾面型防火涂料一般用作可燃基材的保護性材料,具有一定的裝飾性和防火性,又分為水性和溶劑型兩大類。而鋼結構防火涂料主要是用作不燃燒體構件的保護性材料,這類防火涂料的涂層比較厚,而且密度小、導熱系數低,所以具有優良的隔熱性能,又分為有機防火涂料和無機防火涂料。
是否防火涂料的涂層越厚,它的耐火性能就越好呢?一般來說是這樣的,對非膨脹型防火涂料來說,正是依賴于它本身的難燃性和不燃性來阻止火焰傳播。所以,涂層越厚,高溫下形成的一種釉狀物也越厚,防火涂料的隔熱效果也會得到提高。對膨脹型防火涂料來說,涂層厚,受火膨脹發泡,形成隔絕氧氣和隔熱的泡沫層也愈厚,同時部分含氮防火涂料分解出的[NO]、[NH3]等基團增多,與有機游離基化合,中斷鏈鎖反應的效果也好。所以,從提高耐火性能來說,防火涂料處理時,涂層越厚越好。