防火涂料在建筑工程上的应用

   【摘要】我国防火涂料的发展虽然起步晚，但发展速度较快。尤其是钢结构防火涂料，从品
种类型、技术性能、应用效果和标准化程度上看，已接近或达到国际先进水平。近几年，其需
求量成倍增长，这与钢结构建筑的迅速发展是分不开的。

 

　　【关键词】防火材料；钢结构；应用

 

　　

 

　　随着钢结构技术的发展，钢结构建筑已逐渐成为众多现代城市建筑的主流。防火材料在
钢结构上的应用也显得日益重要。钢结构防火涂料能够起到防火作用，主要有三个方面的原
因：一是涂层对钢材起屏蔽作用，隔离了火焰，使钢构件不至于直接暴露在火焰或高温之
中；二是涂层吸热后，部分物质分解出水蒸汽或其它不燃气体，起到消耗热量，降低火焰
温度和燃烧速度，稀释氧气的作用；三是涂层本身多孔轻质或受热膨胀后形成炭化泡沫层
阻止了热量迅速向钢材传递，推迟了钢材受热温升到极限温度的时间，从而提高了钢结构
的耐火极限。

 

　　

1 防火材料 

　　建筑防火是消防科学技术的一个重要领域，而防火涂料又是防火建筑材料中的重要组
成部分。防火涂料是指涂装在物体表面，可防止火灾发生，阻止火势蔓延传播或隔离火源，
延长基材着火时间或增加绝热性能以推迟结构破坏时间的一类涂料。钢结构作为高层建筑结
构的一种形式，以其强度高、质量轻，并有良好的延伸性、抗震性和施工周期短等特点，在
建筑业中得到广泛应用，尤其在超高层及大跨度建筑等方面显示出强大的生命力。截至
1990 年底，世界上高 200 米以上的 1OO 栋,超高层建筑中钢结构占了 79％。改革开放以来，
随着国际间技术交流与合作的加强，钢结构应用技术在我国得到了蓬勃发展，高层和超高
层建筑迅速增长。钢结构防火涂料刷涂或喷涂在钢结构表面，起防火隔热作用，防止钢材在
火灾中迅速升温而降低强度，避免钢结构失去支撑能力而导致建筑物垮塌。

 

　　

2 厚型钢结构防火涂料 

　　厚涂型钢结构防火涂料是指涂层厚度在

8 毫米～50 毫米的涂料，这类防火涂料的耐火

极限可达

0.5 小时～3 小时。在火灾中涂层不膨胀，依靠材料的不燃性、低导热性或涂层中材

料的吸热性，延缓钢材的升温，保护钢件。这类钢结构防火涂料采用合适的粘结剂，再配以
无机轻质材料、增强材料。与其他类型的钢结构防火涂料相比，除了具有水溶性防火涂料的
一些优点之外，由于它从基料到大多数添加剂都是无机物，所以成本低廉。

 

　　厚型钢结构防火涂料一般用在耐火极限

≥2h 的钢结构防火保护中，如：高层民用建筑

的柱、一般工业与民用建筑中的支承多层的柱等。厚型防火涂料按使用环境来分，有室内和
室外两种类型。对于石化系统及裸露钢结构等的防火保护，均需选择可室外应用的厚型防火
涂料；对于一般工业厂房中的隐蔽钢结构，只需选择室内型产品；也可选择性能较好的既
可室外使用也可用于室内保护的厚型产品，以提高钢结构的安全性。

 

　　

3 薄型钢结构防火涂料 

　　涂层厚度在

3 毫米～7 毫米的钢结构防火涂料称为薄涂型钢结构防火涂料。该类涂料受

火时能膨胀发泡，以膨胀发泡所形成的耐火隔热层延缓钢材的升温，保护钢构件。这类钢结
构涂料一般是用合适的乳胶聚合物作基料，再配以阻燃剂、添加剂等组成。对这类防火涂料，
要求选用的乳液聚合物必须对钢基材具有良好附着力、耐久性和耐水性。常用作这类防火涂
料基料的乳液聚合物有苯乙烯改性的丙烯酸乳液、聚醋酸乙烯乳液、偏氯乙烯乳液等。对于用
水性乳液作基料的防火涂料，阻燃添加剂、颜料及填料是分散到水中的，因而水实际上起分
散载体的作用，为了使粒状的各种添加剂能更好地分散，还加入分散剂，如常用的六偏磷
酸钠等。该类钢结构防火涂料在生产过程中一般都分为

3 步：第一步先将各种阻燃添加剂分