鋼結(jié)構(gòu)防火涂料知識：

鋼結(jié)構(gòu)工程是以鋼材制作為主的結(jié)構(gòu)，是主要的建筑結(jié)構(gòu)類型之一。而鋼結(jié)構(gòu)防火涂料是由基料、阻燃添加劑、增強(qiáng)填料、溶劑及助劑經(jīng)研磨而成,噴、刷在鋼構(gòu)件表面,除具有裝飾和保護(hù)作用外,鋼結(jié)構(gòu)防火涂料中添加了防水劑，使鋼結(jié)構(gòu)防火涂料不易被雨水侵蝕生銹，由于鋼結(jié)構(gòu)防火涂料本身的不燃性和難燃性,能阻止火災(zāi)發(fā)生時火焰的蔓延,延緩火勢的擴(kuò)展,起防火隔熱保護(hù)作用,使鋼材免受高溫火焰的直接灼燒,防止鋼材在火災(zāi)中迅速升溫而降低強(qiáng)度,避免鋼結(jié)構(gòu)在短時間內(nèi)失去支撐能力而導(dǎo)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(jié)構(gòu)防火涂料的研究和應(yīng)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(jié)構(gòu)防火涂料就進(jìn)入中國市場，在工程上應(yīng)用。從80年代初，我國也開始研制鋼結(jié)構(gòu)防火涂料，到現(xiàn)在已有較多優(yōu)良品種廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)。
隨著我國城市規(guī)模的發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)在我國建筑業(yè)的應(yīng)用具有非常廣闊的遠(yuǎn)景。但因為鋼結(jié)構(gòu)自身不燃，由此鋼結(jié)構(gòu)的防火隔熱保護(hù)題目曾一度被人們所忽視。根據(jù)海內(nèi)外有關(guān)資料報道及有關(guān)機(jī)構(gòu)的試驗和統(tǒng)計數(shù)字表明，鋼結(jié)構(gòu)建筑的耐火機(jī)能較磚石結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)差。鋼材的機(jī)械強(qiáng)度是溫度的函數(shù)，一般來說，可以以為鋼材的機(jī)械強(qiáng)度隨溫度的升高而降低，在5000C左右，其強(qiáng)度下降到40％～50％，鋼材的力學(xué)機(jī)能，諸如屈服點、抗壓強(qiáng)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(dǎo)致建筑物垮塌。因此，對鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行保護(hù)勢在必行。對鋼結(jié)構(gòu)的防火保護(hù)有多種形式和措施，其中使用鋼結(jié)構(gòu)防火涂料是一種比較理想的方法。鋼結(jié)構(gòu)防火涂料刷涂或噴涂在鋼結(jié)構(gòu)表面，起防火隔熱作用，防止鋼材在火災(zāi)中迅速升溫而降低強(qiáng)度，避免鋼結(jié)構(gòu)失去支撐能力而導(dǎo)致建筑物垮塌。鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的特點主要有強(qiáng)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(jié)構(gòu)防火涂料產(chǎn)品說明：

特種鋼結(jié)構(gòu)防火涂料用于石油化工設(shè)施、變配電站等特殊建筑物鋼結(jié)構(gòu)表面的防火保護(hù)，特種鋼結(jié)構(gòu)防火涂料在型式試驗中采用烴類（HC）火災(zāi)升溫試驗條件，對特種鋼結(jié)構(gòu)防火涂料涂層的耐火隔熱等性能要求很高。特種鋼結(jié)構(gòu)防火涂料適用于特殊室外承重鋼結(jié)構(gòu)建筑的防火保護(hù)工程，如化工設(shè)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(jié)構(gòu)建筑的防火保護(hù)工程。 特種鋼結(jié)構(gòu)防火涂料涂層導(dǎo)熱系數(shù)低，耐候性好、抗氧化、粉化能力強(qiáng)，涂層遇火形成高密度釉層即隔熱又耐進(jìn)一步氧化，使其耐火極限達(dá)3.0小時以上。

室內(nèi)膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料產(chǎn)品說明：

AE室內(nèi)膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料是北京昊天防火材料廠采用先進(jìn)技術(shù)開發(fā)研制的一種水性膨脹型鋼結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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(gòu)件，具有防火性能高、粘結(jié)力強(qiáng)，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(jié)構(gòu)防火涂料廣泛用于鋼結(jié)構(gòu)廠房、倉庫、寫字樓、住宅樓、體育場館、石油化工設(shè)備、大空間網(wǎng)架、機(jī)場、火車站等的防火保護(hù)，達(dá)到建筑設(shè)計防火規(guī)范要求，涂層遇火膨脹形成密閉隔熱層，提高構(gòu)件的耐火隔熱性能。

室內(nèi)非膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料產(chǎn)品說明：

室內(nèi)非膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料采用優(yōu)質(zhì)防火保溫材料、無機(jī)粘結(jié)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(jié)構(gòu)防火涂料適用于室內(nèi)承重鋼結(jié)構(gòu)建筑的防火保護(hù)工程，如化工設(shè)備、大型廠房、庫房、高層建筑、電纜橋架以及石化、冶金、機(jī)場、體育場所等室內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)建筑的防火保護(hù)工程。

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

膨脹型鋼結(jié)構(gòu)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(yīng)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(hù)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(jié)構(gòu)中，鋼通常作為承重的支撐材料，對于建筑物起到至關(guān)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(jié)構(gòu)進(jìn)行防火保護(hù)，是一條切實可行且經(jīng)濟(jì)的途徑。 防火涂料的種類繁多，依據(jù)防火機(jī)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(jié)構(gòu)防火保護(hù)中，應(yīng)用前景最好的當(dāng)屬膨脹型防火涂料，膨脹型防火涂料通常在火災(zāi)條件下，厚度能迅速膨脹到原來厚度許多倍，進(jìn)一步產(chǎn)生炭化隔熱層，從而降低所需要保護(hù)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(jié)構(gòu)防火涂料 最早開發(fā)的防火涂的主要成分為無機(jī)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(jī)材料，其主要成分為有機(jī)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(lǐng)域。 近年來，聚合物基膨脹型鋼結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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(xué)腐蝕性[3]。季寶華人選取有有機(jī)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(jié)構(gòu)防火涂料。由于單純聚合物基膨脹型鋼結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)防火涂料的研究取得的進(jìn)展并不明顯。當(dāng)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(jié)構(gòu)防火涂料上。

2無機(jī)填料改性膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料 此處單獨將無機(jī)填料改性膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料單獨列為一類進(jìn)行敘述旨在于突出功能性無機(jī)填料對膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料防火性能的影響，重點突出無機(jī)填料的功能性。因此這里所指的無機(jī)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(guān)于無機(jī)填料對膨脹型鋼結(jié)構(gòu)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(xì)的論述。該文著重綜述了各類無機(jī)納米、非納米填料對膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料防火性能的改變。 最近幾年關(guān)于無機(jī)填料對膨脹型鋼結(jié)構(gòu)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(jī)填料兩個領(lǐng)域。 國內(nèi)對這方面的報道也較多，如劉學(xué)軍將可膨脹石墨添加到膨脹型鋼結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)，增加了膨脹層的強(qiáng)度，從而更好的實現(xiàn)了對鋼結(jié)構(gòu)的保護(hù)。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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)膨脹型防火涂料膨脹發(fā)泡層強(qiáng)度、粘著力等方面的影響。結(jié)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(jìn)一步向該體系加入膨脹石墨，使得該系列膨脹型鋼結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)。

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