防火涂料种类很多,但是按照防火涂料的使用对象以及防火涂料的涂层厚度来看,一般分为饰面型涂料和钢结构防火涂料。
饰面型防火涂料一般用作可燃基材的保护性材料,具有一定的装饰性和防火性,又分为水性和溶剂型两大类。而钢结构防火涂料主要是用作不燃烧体构件的保护性材料,这类防火涂料的涂层比较厚,而且密度小、导热系数低,所以具有优良的隔热性能,又分为有机防火涂料和无机防火涂料。
评定质量
既然防火涂料是用来阻滞火势的蔓延,那么怎样的防火涂料的质量才是好的呢?有怎样的评判标准?国内防火涂料总共分为一、二、三级,当然是一级性能好。防火涂料的质量的好坏其实主要由防火涂料的防火性能和理化性能决定。防火性能包括耐燃时间、火焰传播比值、失重及碳化体积等四个指标,可以分别根据国家标准进行大板燃烧法、隧道燃烧法、小室燃烧法试验得出。而理化性能主要包括固体含量、粘度、柔韧性、冲击强度、附着力、干燥时间和耐水性。其技术指标则根据国家标准试验后获得。
耐火性能
是否防火涂料的涂层越厚,它的耐火性能就越好呢?一般来说是这样的,对非膨胀型防火涂料来说,正是依赖于它本身的难燃性和不燃性来阻止火焰传播。所以,涂层越厚,高温下形成的一种釉状物也越厚,防火涂料的隔热效果也会得到提高。对膨胀型防火涂料来说,涂层厚,受火膨胀发泡,形成隔绝氧气和隔热的泡沫层也愈厚,同时部分含氮防火涂料分解出的[NO]、[NH3]等基团增多,与有机游离基化合,中断链锁反应的效果也好。所以,从提高耐火性能来说,防火涂料处理时,涂层越厚越好。
遇火燃烧
为什么有的防火涂料遇火也会燃烧呢?要解释这个问题,我们首先来看,防火涂料由基料、分散介质、阻燃剂、溶剂等组成。施工前的防火涂料遇火发生燃烧,其实是防火涂料中的易燃液体溶剂在燃烧,而防火涂料的基料、阻燃剂等物质是不会燃烧的。因为溶剂型防火涂料以有机溶剂为溶剂,如200号溶剂汽油、正丁醇、丙酮、环己酮、甲苯等,因此,这些防火涂料一旦从桶里漏出来,就容易引起火灾。涂在建筑构件上的防火涂料,只有在溶剂蒸发完以后,才能起到阻火隔热的作用。
耐火性能
用防火涂料处理提高建筑构件的耐火性能效果好吗?随着我国阻燃科学的发展,先进、**的防火涂料应运而生,从正常应用情况看,效果是明显的。
分类
饰面防火涂料;木材防火涂料;钢结构防火涂料、混凝土结构防火涂料、隧道防火涂料、电缆防火涂料。
厚涂型钢结构防火涂料的基本组成是:胶结料(硅酸盐水泥、氯氧化镁或无机高温黏结剂等)、骨料(膨胀蛭石、膨胀珍珠岩、硅酸铝纤维、矿棉、岩棉等)、化学助剂(改性剂、硬化剂、防水剂等)、水。钢结构防火涂料基料的硅酸盐水泥、氯氧化镁水泥和无机黏结剂,常用的无机黏结剂包括碱金属硅酸盐类以及磷酸盐类物质等。
但在碱金属硅酸盐中往往都存在着游离的碱金属离子,空气中的酸性气体和CO2等将与其发生化学反应。如果单独用碱金属硅酸盐来作为涂料的基料时会使涂膜不耐水、不耐潮、耐候性差,并且涂层容易出现开裂、脱粉等不良现象。因此如果采用碱金属硅酸盐作为钢结构防火涂料的基料,首先要解决的关键问题就是对其进行改性,即解决对游离的碱金属离子的抑制问题。
磷酸盐类黏结剂也是常用的无机黏结剂,用它作为防火涂料的基料时,避免了碱性氧化物与空气中的酸性气体反应的问题,从而提高了涂料的耐候性、耐水性等理化性能指标。但是,磷酸盐类黏结剂中M/P的摩尔比(M指金属,P是磷)对涂料的贮存稳定性、耐水性以及涂料与钢基材的黏结力等各项性能都有直接的影响。因此,在以磷酸盐为基料的钢结构防火涂料的研制中,基料摩尔比的控制是很重要的。
由于厚型钢结构防火涂料的涂层厚而且用量多,增加建筑物自重。因此,在涂料应注意加入一些轻质材料和高效隔热骨料以降低涂料的密度。用得多的轻质隔热骨料主要是膨胀蛭石和膨胀珍珠岩。
蛭石是一种含铁、镁的铝硅酸盐类矿物质,具有层状结构,层间有结晶水。它受热膨胀时,会像水蛭一样蠕动,故名蛭石。蛭石经过晾干、破碎、筛选,在850~1000的温度下煅烧,颗粒会膨胀20倍以上,形成膨胀蛭石。其密度为80~200kg/m3,热导率为0.17~0.25W/(m·K),耐火性能强,吸声、隔声性能好,无毒无味,是防火涂料的重要掺材。
珍珠岩是一种玻璃质岩石,经破碎、筛分、预热、瞬间焙烧,可膨胀至20倍左右,形成具有蜂窝泡沫状结构的膨胀珍珠岩。膨胀珍珠岩的质量极轻,容重为80-250kg/m3,热导率为0.042~0.076W/(m·K),具有保温、隔热、不燃、无毒、化学稳定性好等特性,也是防火涂料中的重要填料。