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3 我国防火涂料的发展现状 

  防火涂料的发展具有悠久的历史,更是早在古罗马时代就有人开始把木材漫涂醋和粘
士浆液来进行难燃处理,等发展到近代,则用石膏、灰泥、水泥等与水调和,涂覆于建筑物
表面,使之隔热防火。

[3]后来,有人曾仔细观察蛇被烧的变化,蛇体膨胀冒气和起泡,蛇

体发生蜷缩,而内部机体则受到一定程度的保护,由此启发而发明了以汽油二甲苯之类为
有机溶剂的膨胀型防火涂料。

20 世纪 30 年代已有以水玻璃为黏结剂,加矿粉为填料的无机

防火涂料。我国的防火涂料的起步,较国外工业发达国家晚但

15~20 年,虽然起步较晚,

但发展速度很快。近代的防火涂料的研制和应用起始于

50 年代后期,即以硅酸和开发新型

防火涂料的工作,主要是溶剂型。

70 年代末,公安部四川消防研究所开始研究防火涂料,

首先研究出膨胀型过氯乙烯防火涂料,后来又研究出膨胀型丙烯酸乳胶防火涂料从

80 年代

中期开始,公安部四川消防科学研究所率先研制成

LG 钢结构防火涂料,与北京建筑材料

防火公司共同研制成

LG 钢结构膨胀型防火涂料。[4]1990 年开始,防火涂料得以迅速发展,

防火涂料的产量和品种数目剧增,全国注册生产厂家不下百家,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。

 

  

3.1 膨胀型防火涂料 

  

3.1.1 钢结构防火涂料 

  近年来,钢结构在建筑业中广泛应用,但建筑材料中钢材的耐火性差,机械强度随温
度的升高而降低,同时钢材的力学性能也迅速下降,很快会失去支撑能力,导致建筑物倒
塌。因此,采用防火涂料对建筑物的钢结构进行防火保护,是一条切实可行且经济的途径。
在建筑物钢结构防火保护中,应用前景最好的当属膨胀型防火涂料。膨胀型防火涂料包括薄
涂型(涂层厚度为

3~7mm)和超薄型(涂层厚度<3mm)钢结构防火涂料。 

  最早开发的防火涂料的主要成分为无机材料,聚合物基膨胀型防火涂料除了少量催化
剂及添加型发泡剂为无机材料,其主要成分为有机物。近年来,研究得最多的体系则为

C-

N-P 阻燃体系。这类体系的聚合物基料普遍为改性后的丙烯酸树脂、改性高氯化聚乙烯树脂 
  以及改性氨基树脂等。

[5]以这类聚合物为基料的涂料可以有良好的装饰性,耐候性及

抗腐蚀性。

   无机填料对膨胀型钢结构防火涂料防火性能提高的研究主要集中在可膨胀

石墨以及纳米无机填料两个领域。

[3]该防火涂料在钢表面具有良好的附着力,并且具有优

越的耐候性,燃烧后发泡层为密实的微孔状泡沫结构。

 

  环氧膨胀防火涂料中环氧树脂为防火涂料的成膜物,

 固化后的环氧树脂,具有优良的

耐化学腐蚀性、耐热性、耐酸碱及良好的电绝缘性,因而用它来配制的防火涂料具有优良的
附着力、防腐蚀性和机械强度。

[6]因为环氧树脂防火涂料具有极佳的封闭性,阻燃成分不会

迁移到涂层面,因此,其防火性能受时间和环境的影响较小。特别是环氧树脂防火涂料在爆
炸发生后都能保持完好并粘附在基材上,较传统膨胀型防火涂料更适用于海上石油平台、油
田、炼油厂及石化厂等。

 

  水性超薄膨胀型钢结构防火涂料是近年来发展起来的一种新材料。水性超薄膨胀型钢结
构防火涂料是指涂层使用厚度不超过

3 mm,以水作分散介质的钢结构防火涂料,其成膜物

可以是有机高分子树脂,一般以乳液型居多,加入发泡剂、阻燃剂、碳源、酸源及其它填料组
成防火体系,受火时可形成均匀而致密的蜂窝状或海绵状的碳质泡沫层,对钢材具有良好
的防火保护作用。

[7] 覃文清进行了较详细的论述,介绍了水性钢结构防火涂料的国内外研

究现状

[8],王国建等人配制了有机硅氧烷乳液与自交联纯丙乳液的混合乳液,以其为基料、

聚磷酸铵、三聚氰胺为发泡剂、二氧化钛为填料等制备了水性超薄膨胀型钢结构防火涂料。

 

  

3.1.2 饰面型防火材料 

  饰面型膨胀防火涂料分为溶剂型和水性两类,两类选用的防火组分基本相同,区别在
于成膜物。溶剂型防火涂料的成膜物质一般选用氯化橡胶,过氯乙烯,氨基树脂等,采用的