雅致化工有限公司
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| 更新時間：2015.05.07 瀏覽次數(shù)： | ||||||
| 摘 要：目前國內(nèi)外展開了對鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的廣泛研究和應(yīng)用。本文主要對鋼結(jié)構(gòu)的防火涂料類型以、特征和應(yīng)用現(xiàn)狀，并重點(diǎn)介紹了型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的組成、作用及阻燃機(jī)理，最后闡述了鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的發(fā)展趨勢。 關(guān)鍵詞：防火涂料；鋼結(jié)構(gòu)；阻燃機(jī)理 1.前言 鋼結(jié)構(gòu)是一種很重要的建筑結(jié)構(gòu)，具備強(qiáng)度高、施工速度快、塑韌性良好、制造輕便等特點(diǎn)，在我國的民用建筑和工業(yè)建筑中被廣泛應(yīng)用。鋼結(jié)構(gòu)材料不屬于可燃材料，可是它的導(dǎo)熱性能極好，在遭遇火災(zāi)等高溫結(jié)構(gòu)的情況下，會迅速受熱而失去強(qiáng)度加速變形。尤其是受熱溫度超過250時，鋼結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度開始下降；當(dāng)受熱溫度超過600時，鋼結(jié)構(gòu)僅剩下1/3的強(qiáng)度，然而一般的火災(zāi)現(xiàn)場溫度都會超過700，而且，鋼結(jié)構(gòu)的耐火極限是分鐘，這表明火災(zāi)中，鋼結(jié)構(gòu)必然會喪失一部分強(qiáng)度而導(dǎo)致變形，甚至全部垮塌、毀壞。所以必須是在建設(shè)過程中采取有效的措施對鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行火災(zāi)防護(hù)。目前，應(yīng)用最廣泛且最經(jīng)濟(jì)有效的鋼結(jié)構(gòu)防火方法是涂裝鋼結(jié)構(gòu)防火涂料。但是因?yàn)槲覈P(guān)于鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的研究起步晚，近年來是，隨著國家消防法律規(guī)章制度的完善以及對公共安全的要求越來越高，關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)的防火涂料研究逐漸發(fā)展起來。 2.鋼結(jié)構(gòu)防火涂料防火原理及組成 2.1鋼結(jié)構(gòu)的防火涂料原理 防火涂料所起到的防火保護(hù)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(jié)構(gòu)，降低了鋼材的直接受熱溫度，同時也能推遲鋼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度下降的時間，為救火預(yù)留更長的時間。 2.2防火涂料的主要成分 現(xiàn)階段，國內(nèi)外研究的防火涂料主要由成碳劑、催化劑、基體樹脂以及發(fā)泡劑等構(gòu)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(zhì)基礎(chǔ)，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(fā)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(yōu)良的膨脹發(fā)泡性。一般情況下，丙烯酸樹脂的防火涂料其炭化層的質(zhì)量相對很高，因此經(jīng)常是使用丙烯酸樹脂作為主成的膜物，而且對實(shí)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(zhì)，而這種物質(zhì)可以形成難燃的三維空間結(jié)構(gòu)炭化層，從而起到防火作用；發(fā)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(zhì)。通常發(fā)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(dá)軟化點(diǎn)的條件下發(fā)泡膨脹，生成海綿狀的結(jié)構(gòu)。 3.鋼結(jié)構(gòu)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(jī)防火涂料與無機(jī)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(nèi)防火涂料。 4.鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的研究現(xiàn)狀 4.1國外鋼結(jié)構(gòu)防火涂料研究現(xiàn)狀 相對來說，國外關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)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(yīng)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(jié)合作為基礎(chǔ)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(huán)境的污染為原則。國外生產(chǎn)涂料的地區(qū)主要集中在歐美發(fā)達(dá)國家以及日本等國家。主要成果有法國研制FOH鋼結(jié)構(gòu)防火涂料；美國有A lbi- clad、50號鋼結(jié)構(gòu)防火涂料；英國有NullfireTS605與P20系列；芬蘭有無機(jī)膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料；日本有鋼結(jié)構(gòu)丙烯酸聚氨酯防火涂料等。 4.2我國鋼結(jié)構(gòu)防火涂料研究現(xiàn)狀 國內(nèi)是從上個世紀(jì)80年代末開始研究關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)的防火 涂料。1984年由四川省的消防研究所研發(fā)出LG鋼結(jié)構(gòu)防火涂料，這是國內(nèi)第一種針對鋼材防火的保護(hù)性材料。90年代開始，我國研制的鋼材防火涂料的進(jìn)程加快，產(chǎn)品類型逐漸豐富、健全。到如今，許多性能優(yōu)良的防火涂料廣泛地應(yīng)用于建設(shè)工程中，后期的使用效果明顯。而且近年來，隨著跨行業(yè)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅猛，鋼結(jié)構(gòu)防火涂料業(yè)發(fā)展到跨行業(yè)、跨領(lǐng)域的研究，現(xiàn)在但是國內(nèi)的需求就達(dá)到2萬噸每年，涉及的生產(chǎn)企業(yè)超過2000家，多集中在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的地區(qū)和沿海地區(qū)，如北京、上海、廣州、浙江、山東等。 5.鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的發(fā)展趨勢 近年來，隨著我國房地產(chǎn)行業(yè)的興起，建筑行業(yè)也跟著迅猛發(fā)展。鋼結(jié)構(gòu)因其比較特別的優(yōu)勢被廣泛應(yīng)用于建筑工程。相應(yīng)地，為了提高鋼結(jié)構(gòu)的防火性能，針對鋼材防火的涂料也得到了廣泛的應(yīng)用。但是因?yàn)楝F(xiàn)代經(jīng)濟(jì)趨向于綠色經(jīng)濟(jì)、環(huán)保經(jīng)濟(jì)的理念，傳統(tǒng)的含有毒成分的涂料逐漸被淘汰，現(xiàn)階段，國外已經(jīng)開始著手進(jìn)行低排放量、低有機(jī)揮發(fā)、功能復(fù)合化以及高性能鋼結(jié)構(gòu)防火涂料產(chǎn)品的研制。而在將來的發(fā)展中，我國的鋼結(jié)構(gòu)防火涂料也主要向節(jié)能、高性能、防污染以及專業(yè)化等方向發(fā)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(fā)展。主要的發(fā)展趨勢有：打破傳統(tǒng)的成本高、高揮發(fā)以及高污染的涂料配方，努力改進(jìn)涂料的理化性能與防火性能；研制新的膨脹型鋼結(jié)構(gòu)和超薄型的防火涂料；研制裝飾性較高鋼防火涂料；根據(jù)現(xiàn)代工業(yè)要求，研發(fā)用于大型企業(yè)或者火災(zāi)幾率較高的石化、石油企業(yè)的鋼結(jié)構(gòu)的防火保護(hù)實(shí)際，提高利用率；盡量降低涂料的毒性，符合人體生活環(huán)境的要求�？偟膩碚f，鋼結(jié)構(gòu)防火涂料就是要朝著超薄型、高耐候性、高裝飾性和環(huán)保型方向發(fā)展。 【參考文獻(xiàn)】 [1]李東，冀偉。室內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的技術(shù)要求及性能特點(diǎn)[J].上海涂料。 2010（02）。 [2]杜建科，楊榮杰。超薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料研究進(jìn)展[J].化學(xué)建材。 2004（01）。 [3]馬洪濤。鋼結(jié)構(gòu)防火涂料現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢[J].山東建材。 2007（03）。 [4]陳曉霞，衛(wèi)愛民，賈黎君。鋼結(jié)構(gòu)防火涂料應(yīng)用進(jìn)展[J].安陽師范學(xué)院學(xué)報。 2007（02）。 [5]陳夙，劉軍輝，仲曉林。鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的發(fā)展[J].上海涂料。 2008（12）。 |
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