滅火器、防火涂料系列

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防火涂料

作者：消防改造安裝時間：2019-06-12 10:12:48 來源：http://www.hb-xjkj.com/

防火涂料

產品簡介：防火涂料就是通過將涂料刷在那些易燃材料的表面，能提高材料的耐火能力，減緩火焰蔓延傳播速度，或在一定時間內能阻止燃燒，這一類涂料稱為防火涂料，或叫做阻燃涂料。

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防火涂料就是通過將涂料刷在那些易燃材料的表面，能提高材料的耐火能力，減緩火焰蔓延傳播速度，或在一定時間內能阻止燃燒，這一類涂料稱為防火涂料，或叫做阻燃涂料。

防火涂料是用于可燃性基材表面，能降低被涂材料表面的可燃性、阻滯火災的迅速蔓延，用以提高被涂材料耐火極限的一種特種涂料。施用于可燃性基材表面，用以改變材料表面燃燒特性，阻滯火災迅速蔓延；或施用于建筑構件上，用以提高構件的耐火極限的特種涂料，稱防火涂料。

防火原理

防火涂料的防火原理大致可歸納為以下五點：

⑴、防火涂料本身具有難燃性或不燃性，使被保護基材不直接與空氣接觸，延遲物體著火和減少燃燒的速度。

⑵、防火涂料除本身具有難燃性或不燃性外，它還具有較低的導熱系數，可以延遲火焰溫度向被保護基材的傳遞。

⑶、防火涂料受熱分解出不燃惰性氣體，沖淡被保護物體受熱分解出的可燃性氣體，使之不易燃燒或燃燒速度減慢。

⑷、含氮的防火涂料受熱分解出NO、NH3等基團，與有機游離基化合，中斷連鎖反應，降低溫度。

⑸、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物體，延遲熱量與基材的傳遞，阻止物體著火燃燒或因溫度升高而造成的強度下降。

材料組成

厚涂型鋼結構防火涂料的基本組成是：膠結料（硅酸鹽水泥、氯氧化鎂或無機高溫黏結劑等）、骨料（膨脹蛭石、膨脹珍珠巖、硅酸鋁纖維、礦棉、巖棉等）、化學助劑（改性劑、硬化劑、防水劑等）、水。鋼結構防火涂料基料的硅酸鹽水泥、氯氧化鎂水泥和無機黏結劑，常用的無機黏結劑包括堿金屬硅酸鹽類以及磷酸鹽類物質等。

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等將與其發生化學反應。如果單獨用堿金屬硅酸鹽來作為涂料的基料時會使涂膜不耐水、不耐潮、耐候性差，并且涂層容易出現開裂、脫粉等不良現象。因此如果采用堿金屬硅酸鹽作為鋼結構防火涂料的基料，首先要解決的關鍵問題就是對其進行改性，即解決對游離的堿金屬離子的抑制問題。

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的摩爾比（M指金屬，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。

由于厚型鋼結構防火涂料的涂層厚而且用量多，增加建筑物自重。因此，在涂料應注意加入一些輕質材料和高效隔熱骨料以降低涂料的密度。用得最多的輕質隔熱骨料主要是膨脹蛭石和膨脹珍珠巖。

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的溫度下煅燒，顆粒會膨脹20倍以上，形成膨脹蛭石。其密度為80~200kg/m3，熱導率為0.17~0.25W/（m·K），耐火性能強，吸聲、隔聲性能好，無毒無味，是防火涂料的重要摻材。

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，形成具有蜂窩泡沫狀結構的膨脹珍珠巖。膨脹珍珠巖的質量極輕，容重為80-250kg/m3，熱導率為0.042~0.076W/(m·K)，具有保溫、隔熱、不燃、無毒、化學穩定性好等特性，也是防火涂料中的重要填料。

質量檢查

1.可在現場對產品的質量作一初步的檢查：在已施工好的基材上切取2～3塊小樣，或取少量樣品涂在2～3塊150mm×150mm膠合板上，按實際施工的情況涂刷。待干透后，用酒精燈的火焰檢查。火焰高度40mm左右，施加火焰的時間一般為20min，檢查涂層發泡情況。正常的情況下，按規定的用量（一般為500克/平方米）施工，一級防火涂料的泡層厚度為20mm以上，二級防火涂料的泡層厚度為10mm以上，泡層應均勻致密。

2.合格防火涂料在受到噴燈等強火灼燒時，會大量發泡膨脹，表面聚集凸起，數分鐘內不會出現燒損現象，而假冒偽劣防火涂料則基本不發泡，會出現大量散落掉渣的情況，木質基材也會很快發生燃燒破損的現象。

3.查驗該產品是否具有國家級消防質檢中心出具的合格檢驗報告，也可上網查詢。防火涂料實行國家強制性產品認證制度，市場上銷售的防火涂料應具備國家強制性產品認證證書和型式檢驗合格報告。

4.在實際使用中，為了保證防火涂料的防火及其他使用性能，一般需要采用透明的罩面涂層。防火涂料的用量一般為350～500克/平方米，罩面涂層的用量一般為50克/平方米。

防火原理

超薄型或薄型

涂覆在鋼結構上的超薄型或薄型鋼結構防火涂料的防火隔熱原理是防火涂料層在受火時膨脹發泡，形成泡沫，泡沫層不僅隔絕了氧氣，而且因為其質地疏松而具有良好的隔熱性能，可延滯熱量傳向被保護基材的速度；根據物理化學原理分析，涂層膨脹發泡產生的泡沫層的過程因為體積擴大而呈現吸熱反應，也消耗了燃燒時的熱量，有利于降低體系的溫度，這幾個方面的作用，使防火涂料產生顯著的防火隔熱效果。

厚型鋼結構

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，故防火效果顯著，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。

施工規范

施工方法

刮涂法：使用金屬或非金屬刮刀，如硬膠皮片、玻璃鋼刮刀、牛角刮刀等用手工涂刮，用于涂刮各種厚漿型防火涂料和膩子。

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，彎曲的手柄即由這個孔中通過，使用時先將輥子浸入涂料中浸潤，然后用力輥涂到所需的表面上。發展有用空壓機輸送涂料的輥涂裝置。

刷涂法：刷涂法適用于涂刷任何形狀的物件，絕大多數防火涂料可以用此種方法施工。刷涂法很容易滲透到金屬表面的細孔中，因而可加強對金屬表面的附著力。缺點是生產效率低、勞動強度大，有時涂層表面留有刷痕，影響涂層的裝飾性。

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，又按噴涂能力分為小型和大型兩類。涂料黏度高，需要空氣壓力大，噴嘴應選大口徑的；涂料黏度低，需要壓力小，噴嘴可以選小口徑的。空氣噴涂的空氣壓力一般為0.3~0.6MPa。

施工環境

要求混配好的漿液熟化15-25分鐘后再施工，以保證漿料達到最佳施工粘度。

　　2. 要求按施工能力確定配制涂料量，可隨用隨配。配制好的涂料應在120分鐘內用完，凝固后不能再用。

　　3. 建議第一遍施工采用噴涂施工方法，涂層厚度不大于5毫米，第二遍開始可噴涂或抹涂，涂層厚度每遍以不超過10毫米為宜，每遍間隔時間為24小時，直至達到設計厚度不低于13.3毫米。

　　4. 要求施工現場環境溫度5-38℃，相對濕度不大于85%。理化性能檢驗養護期28天，耐火性能檢驗養護期40天。

　　5. 如在室外涂刷，則在涂層基本干燥后，必須在防火涂料表面再涂刷耐酸、堿的改性丙烯酸涂料加以保護。

6. 未干燥的涂層不得碰撞、水沖和雨淋。

施工要求

1、一般規定

第3.1.1 條鋼結構防火噴涂保護應由經過培訓合格的專業施工隊施工。施工中的安全技術和勞動保護等要求，應按國家現行有關規定執行。

第3.1.2 條當鋼結構安裝就位，與其相連的吊桿、馬道、管架及其他相關連的構件安裝完畢，并經驗收合格后，方可進行防火涂料施工。

第3.1.3 條施工前，鋼結構表面應除銹，并根據使用要求確定防銹處理。除銹和防銹處理應符合現行《鋼結構工程施工與驗收規范》中有關規定。

第3.1.4 條鋼結構表面的雜物應清除干凈，其連接處的縫隙應用防火涂料或其他防火材料填補堵平后方可施工。

第 3.1.5條施工防火涂料應在室內裝修之前和不被后繼工程所損壞的條件下進行。施工時，對不需作防火保護的部位和其他物件應進行遮蔽保護，剛施工的涂層，應防止臟液污染和機械撞擊。

第3.1.6 條施工過程中和涂層干燥固化前，環境溫度宜保持在5~38℃，相對濕度不宜大于90%，空氣應流通。當風速大于 5m/s，或雨天和構件表面有結露時，不宜作業。

2、質量要求

第3.2.1條用于保護鋼結構的防火涂料必須有國家檢測機構的耐火極限檢測報告和理化性能檢測報告，必須有防火監督部門核發的生產許可證和生產廠方的產品合格證。

第3.2.2條　鋼結構防火涂料出廠時，產品質量應符合有關標準的規定。并應附有涂料品種名稱、技術性能、制造批號、貯存期限和使用說明。

第3.2.3條防火涂料中的底層和面層涂料應相互配套，底層涂料不得銹蝕鋼材。

第3.2.4條在同一工程中，每使用100t薄涂型鋼結構防火涂料應抽樣檢測一次粘結強度；每使用500t厚涂型鋼結構防火涂料應抽樣檢測一次粘結強度和抗壓強度。

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