雅致化工有限公司
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| 更新時間：2015.05.07 瀏覽次數： | ||||||
| 摘 要：目前國內外展開了對鋼結構防火涂料的廣泛研究和應用。本文主要對鋼結構的防火涂料類型以、特征和應用現狀，并重點介紹了型鋼結構防火涂料的組成、作用及阻燃機理，最后闡述了鋼結構防火涂料的發展趨勢。 關鍵詞：防火涂料；鋼結構；阻燃機理 1.前言 鋼結構是一種很重要的建筑結構，具備強度高、施工速度快、塑韌性良好、制造輕便等特點，在我國的民用建筑和工業建筑中被廣泛應用。鋼結構材料不屬于可燃材料，可是它的導熱性能極好，在遭遇火災等高溫結構的情況下，會迅速受熱而失去強度加速變形。尤其是受熱溫度超過250時，鋼結構的強度開始下降；當受熱溫度超過600時，鋼結構僅剩下1/3的強度，然而一般的火災現場溫度都會超過700，而且，鋼結構的耐火極限是分鐘，這表明火災中，鋼結構必然會喪失一部分強度而導致變形，甚至全部垮塌、毀壞。所以必須是在建設過程中采取有效的措施對鋼結構進行火災防護。目前，應用最廣泛且最經濟有效的鋼結構防火方法是涂裝鋼結構防火涂料。但是因為我國關于鋼結構防火涂料的研究起步晚，近年來是，隨著國家消防法律規章制度的完善以及對公共安全的要求越來越高，關于鋼結構的防火涂料研究逐漸發展起來。 2.鋼結構防火涂料防火原理及組成 2.1鋼結構的防火涂料原理 防火涂料所起到的防火保護原理是，利用吸熱或者絕熱的材料覆蓋在鋼材表面，以此防止火會直接燃燒到鋼材結構，降低了鋼材的直接受熱溫度，同時也能推遲鋼結構強度下降的時間，為救火預留更長的時間。 2.2防火涂料的主要成分 現階段，國內外研究的防火涂料主要由成碳劑、催化劑、基體樹脂以及發泡劑等構成。 成碳劑是防火材料涂層處于高溫條件下所形成的不易燃的泡沫碳化層物質基礎，對泡沫炭化層能夠起到骨架的作用。目前我國普遍采用季戊四醇作為防火涂料的成碳劑；基體樹脂和其他的組分配伍，不但能夠確保涂料能夠在正常的條件下發揮各種功能，又可以在被火焰灼燒或者高溫情況下具備不易燃的特性以及優良的膨脹發泡性。一般情況下，丙烯酸樹脂的防火涂料其炭化層的質量相對很高，因此經常是使用丙烯酸樹脂作為主成的膜物，而且對實施改性，這樣可以提高其防火的效果；催化劑作為一種在一定條件下才能分解出磷酸的物質，而這種物質可以形成難燃的三維空間結構炭化層，從而起到防火作用；發泡劑是促使膨脹型防火涂料在高溫情況下形成膨脹層的物質。通常發泡劑遭遇到火焰，就會釋放出二氧化碳、氨、鹵化氫和水氣等難燃性氣體，令涂層在到達軟化點的條件下發泡膨脹，生成海綿狀的結構。 3.鋼結構防火涂料種類 如果是按照防火涂料燃燒的特性來分，可分為非膨脹型防火涂料與膨脹性防火涂料。而非膨脹型涂料又包括難燃的防火涂料與不燃的防火涂料；膨脹型的包括溶劑型防火涂料與水性防火涂料。如果是按照基的料組成成分來分，可分為有機防火涂料與無機防火涂料；按照涂層的厚度來分，有薄涂型防火涂料、厚涂型防火涂料以及超薄型防火涂料。按不同場所的使用類型分，有室外防火涂料與室內防火涂料。 4.鋼結構防火涂料的研究現狀 4.1國外鋼結構防火涂料研究現狀 相對來說，國外關于鋼結構的防火涂料研究比較早，目前為止所研制出的防火涂料品種很多，以厚涂料與薄涂料的應用最廣泛。而其主要研究P-C-N阻燃體系，即使用熱固性樹脂和熱塑性樹脂結合作為基礎的涂料，再加以分散劑、增塑劑等作為輔助材料制作而成。其工藝配方中堅持以減少涂料毒性、減少對環境的污染為原則。國外生產涂料的地區主要集中在歐美發達國家以及日本等國家。主要成果有法國研制FOH鋼結構防火涂料；美國有A lbi- clad、50號鋼結構防火涂料；英國有NullfireTS605與P20系列；芬蘭有無機膨脹型鋼結構防火涂料；日本有鋼結構丙烯酸聚氨酯防火涂料等。 4.2我國鋼結構防火涂料研究現狀 國內是從上個世紀80年代末開始研究關于鋼結構的防火 涂料。1984年由四川省的消防研究所研發出LG鋼結構防火涂料，這是國內第一種針對鋼材防火的保護性材料。90年代開始，我國研制的鋼材防火涂料的進程加快，產品類型逐漸豐富、健全。到如今，許多性能優良的防火涂料廣泛地應用于建設工程中，后期的使用效果明顯。而且近年來，隨著跨行業的經濟發展迅猛，鋼結構防火涂料業發展到跨行業、跨領域的研究，現在但是國內的需求就達到2萬噸每年，涉及的生產企業超過2000家，多集中在經濟發達的地區和沿海地區，如北京、上海、廣州、浙江、山東等。 5.鋼結構防火涂料的發展趨勢 近年來，隨著我國房地產行業的興起，建筑行業也跟著迅猛發展。鋼結構因其比較特別的優勢被廣泛應用于建筑工程。相應地，為了提高鋼結構的防火性能，針對鋼材防火的涂料也得到了廣泛的應用。但是因為現代經濟趨向于綠色經濟、環保經濟的理念，傳統的含有毒成分的涂料逐漸被淘汰，現階段，國外已經開始著手進行低排放量、低有機揮發、功能復合化以及高性能鋼結構防火涂料產品的研制。而在將來的發展中，我國的鋼結構防火涂料也主要向節能、高性能、防污染以及專業化等方向發展，同時也爭取在防火性、裝飾性以及低成本方面獲得突破發展。主要的發展趨勢有：打破傳統的成本高、高揮發以及高污染的涂料配方，努力改進涂料的理化性能與防火性能；研制新的膨脹型鋼結構和超薄型的防火涂料；研制裝飾性較高鋼防火涂料；根據現代工業要求，研發用于大型企業或者火災幾率較高的石化、石油企業的鋼結構的防火保護實際，提高利用率；盡量降低涂料的毒性，符合人體生活環境的要求。總的來說，鋼結構防火涂料就是要朝著超薄型、高耐候性、高裝飾性和環保型方向發展。 【參考文獻】 [1]李東，冀偉。室內鋼結構防火涂料的技術要求及性能特點[J].上海涂料。 2010（02）。 [2]杜建科，楊榮杰。超薄型鋼結構防火涂料研究進展[J].化學建材。 2004（01）。 [3]馬洪濤。鋼結構防火涂料現狀及其發展趨勢[J].山東建材。 2007（03）。 [4]陳曉霞，衛愛民，賈黎君。鋼結構防火涂料應用進展[J].安陽師范學院學報。 2007（02）。 [5]陳夙，劉軍輝，仲曉林。鋼結構防火涂料的發展[J].上海涂料。 2008（12）。 |
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