超薄型結(jié)構(gòu)防火涂料

超薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料是指涂層厚度3 mm(含3 mm)以內(nèi)，裝飾效果較好，高溫時能膨脹發(fā)泡，耐火極限一般在2 h以內(nèi)的鋼結(jié)構(gòu)防火涂料。該類鋼結(jié)構(gòu)防火涂料一般為溶劑型體系，具有優(yōu)越的黏結(jié)強(qiáng)度、耐候耐水性好、流平性好、裝飾性好等特點(diǎn);在受火時緩慢膨脹發(fā)泡形成致密堅(jiān)硬的防火隔熱層，該防火層具有很強(qiáng)的耐火沖擊性，延緩了鋼材的溫升，有效保護(hù)鋼構(gòu)件。超薄膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料施工可采用噴涂、刷涂或輥涂，一般使用在耐火極限要求在2 h以內(nèi)的建筑鋼結(jié)構(gòu)上。已出現(xiàn)了耐火性能達(dá)到或超過2 h的超薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料新品種，它主要是以特殊結(jié)構(gòu)的聚甲基丙烯酸酯或環(huán)氧樹脂與氨基樹脂、氯化石蠟等復(fù)配作為基料粘合劑，附以高聚合度聚磷酸銨、三聚氰胺等為防火阻燃體系，添加鈦白粉、硅灰石等無機(jī)耐火材料，以200#溶劑油為溶劑復(fù)合而成。各種輕鋼結(jié)構(gòu)、網(wǎng)架等多采用該類型防火涂料進(jìn)行防火保護(hù)。由于該類防火涂料涂層超薄，使得使用量較厚型、薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料大大減少，從而降低了工程總費(fèi)用，又使鋼結(jié)構(gòu)得到了有效的防火保護(hù)，防火效果很好。

薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料

薄涂型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料是指涂層厚度大于3mm，小于等于7 mm，有一定裝飾效果，高溫時膨脹增厚，耐火極限在2 h以內(nèi)的鋼結(jié)構(gòu)防火涂料。這類鋼結(jié)構(gòu)防火涂料一般是用合適的水性聚合物作基料，再配以阻燃劑復(fù)合體系、防火添加劑、耐火纖維等組成，其防火原理同超薄型。對這類防火涂料，要求選用的水性聚合物必須對鋼基材有良好的附著力、耐久性和耐水性。其裝飾性優(yōu)于厚型防火涂料，遜色于超薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料，一般耐火極限在2 h以內(nèi)。因此常用在小于2 h耐火極限的鋼結(jié)構(gòu)防火保護(hù)工程中，常采用噴涂施工。在一個時期占有很大的比例，但隨著超薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的出現(xiàn)，其市場份額逐漸被替代。

不足之處

要使鋼結(jié)構(gòu)材料在實(shí)際應(yīng)用中克服防火方面的不足，必須進(jìn)行防火處理，其目的就是將鋼結(jié)構(gòu)的耐火極限提高到設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定的極限范圍。防止鋼結(jié)構(gòu)在火災(zāi)中迅速升溫發(fā)生形變塌落，其措施是多種多樣的，關(guān)鍵是要根據(jù)不同情況采取不同方法，如采用絕熱、耐火材料阻隔火焰直接灼燒鋼結(jié)構(gòu)，降低熱量傳遞的速度推遲鋼結(jié)構(gòu)溫升、強(qiáng)度變?nèi)醯臅r間等。但無論采取何種方法，其原理是一致的。下面介紹幾種不同鋼結(jié)構(gòu)的防火保護(hù)措施。

一、外包層。就是在鋼結(jié)構(gòu)外表添加外包層，可以現(xiàn)澆成型，也可以采用噴涂法?，F(xiàn)澆成型的實(shí)體混凝土外包層通常用鋼絲網(wǎng)或鋼筋來加強(qiáng)，以限制收縮裂縫，并保證外殼的強(qiáng)度。噴涂法可以在施工現(xiàn)場對鋼結(jié)構(gòu)表面涂抹砂泵以形成保護(hù)層，砂泵可以是石灰水泥或是石膏砂漿，也可以摻入珍珠巖或石棉。同時外包層也可以用珍珠巖、石棉、石膏或石棉水泥、輕混凝土做成預(yù)制板，采用膠粘劑、釘子、螺栓固定在鋼結(jié)構(gòu)上。

二、充水(水套)，空心型鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)充水是抵御火災(zāi)最有效的防護(hù)措施，這種方法能使鋼結(jié)構(gòu)在火災(zāi)中保持較低的溫度、水在鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)循環(huán)、吸收材料本身受熱的熱量。受熱的水經(jīng)冷卻后可以進(jìn)行再循環(huán)、或由管道引入涼水來取代受熱的水。

三、屏蔽。鋼結(jié)構(gòu)設(shè)置在耐火材料組成的墻體或頂棚內(nèi)，或?qū)?gòu)件包藏在兩片墻之間的空隙里，只要增加少許耐火材料或不增加即能達(dá)到防火的目的。這是一種最為經(jīng)濟(jì)的防火方法。

四、膨脹材料。采用鋼結(jié)構(gòu)防火涂料保護(hù)構(gòu)件，這種方法具有防火隔熱性能好、施工不受鋼結(jié)構(gòu)幾何形體限制等優(yōu)點(diǎn)，一般不需要添加輔助設(shè)施，且涂層質(zhì)量輕，還有一定的美觀裝飾作用，屬于現(xiàn)代的先進(jìn)防火技術(shù)措施。

高層鋼結(jié)構(gòu)建筑日趨增多，尤其是一些超高層建筑，采用鋼結(jié)構(gòu)材料更為廣泛。高層建筑一旦發(fā)生火災(zāi)事故，火不是在短時間內(nèi)就能撲滅的，這就要求我們在建筑設(shè)計(jì)時，加大對建筑材料的防火保護(hù)，以增強(qiáng)其耐火極限，并在建筑內(nèi)部制訂必要的應(yīng)急方案，以減少人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。

應(yīng)用范圍

NCB超薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料應(yīng)用于機(jī)場、電廠、石化、體育場、商業(yè)廣場、工業(yè)廠礦、高層建筑等室內(nèi)裸露鋼結(jié)構(gòu)防火保護(hù)。

檢查方法

1.可在現(xiàn)場對產(chǎn)品的質(zhì)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(shí)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(fā)泡情況。正常的情況下，按規(guī)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(yīng)均勻致密。

2.合格防火涂料在受到噴燈等強(qiáng)火灼燒時，會大量發(fā)泡膨脹，表面聚集凸起，數(shù)分鐘內(nèi)不會出現(xiàn)燒損現(xiàn)象，而假冒偽劣防火涂料則基本不發(fā)泡，會出現(xiàn)大量散落掉渣的情況，木質(zhì)基材也會很快發(fā)生燃燒破損的現(xiàn)象。

3.查驗(yàn)該產(chǎn)品是否具有國家級消防質(zhì)檢中心出具的合格檢驗(yàn)報(bào)告，也可上網(wǎng)查詢。防火涂料實(shí)行消防產(chǎn)品型式認(rèn)可制度，市場上銷售的防火涂料應(yīng)具備國家消防產(chǎn)品型式認(rèn)可證書和型式檢驗(yàn)合格報(bào)告。

4.在實(shí)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。

5.根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)，除滿足阻火性要求外，防火涂料的燃燒性能分為一級和二級。在規(guī)定的實(shí)驗(yàn)條件下，一級防火涂料的耐燃時間不小于180分鐘，二級防火涂料的耐熱時間不小于120分鐘。用戶在選擇時應(yīng)注意加以區(qū)別，避免企業(yè)以次充好，達(dá)不到防火保護(hù)效果。

防火隔熱原理

超薄型或薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的防火隔熱原理:

涂覆在鋼結(jié)構(gòu)上的超薄型或薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的防火隔熱原理是防火涂料層在受火時膨脹發(fā)泡，形成泡沫，泡沫層不僅隔絕了氧氣，而且因?yàn)槠滟|(zhì)地疏松而具有良好的隔熱性能，可延滯熱量傳向被保護(hù)基材的速度;根據(jù)物理化學(xué)原理分析，涂層膨脹發(fā)泡產(chǎn)生的泡沫層的過程因?yàn)轶w積擴(kuò)大而呈現(xiàn)吸熱反應(yīng)，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(chǎn)生顯著的防火隔熱效果。

厚型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的防火隔熱原理:

涂覆在鋼構(gòu)件上的厚型鋼結(jié)構(gòu)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(fā)生體積變化，但涂層熱導(dǎo)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(gòu)件起屏障和防止熱輻射作用，避免了火焰和高溫直接進(jìn)攻鋼構(gòu)件.還有涂料中的有些組分遇火相互反應(yīng)而生成不燃?xì)怏w的過程是吸熱反應(yīng)，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(hù).另外該類鋼結(jié)構(gòu)防火涂料受火時涂層不發(fā)生體積變化形成釉狀保護(hù)層，它能起隔絕氧氣的作用，使氧氣不能被保護(hù)的易燃基材接觸，從而避免或降低燃燒反應(yīng).但這類涂料所生成釉狀保護(hù)層導(dǎo)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(dá)到一定的防火隔熱性能要求。

組成

鋼結(jié)構(gòu)防火涂料是由基體樹脂、催化劑、成碳劑、發(fā)泡劑組成的。

基體樹脂與其它組分配伍，既保證了涂料在正常條件下具有各種利用功能，又能在火焰灼燒或高溫條件下具有難燃性和良好的膨脹發(fā)泡功能。

催化劑是一種能在定然條件下分解出磷酸的物質(zhì)，分解出的酸使多元醇脫水，從而使之構(gòu)成不易燃的三維空間構(gòu)造的炭化層。等閑，磷酸三聚氰胺的水溶性較聚磷酸胺小，且兼具催化和發(fā)泡雙重成效。

成碳劑是涂層在高溫下構(gòu)成不易燃三維空間構(gòu)造的泡沫碳化層的物質(zhì)基礎(chǔ)，對泡沫炭化層起骨架作用。

膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料只有在發(fā)泡劑的作用下，能力在高溫火焰下發(fā)生膨脹層。發(fā)泡劑遇火分解并釋放出氨、水、二氧化碳、鹵化氫等不燃性氣體，使涂層在到達(dá)軟化點(diǎn)的情形下發(fā)泡膨脹，構(gòu)成海綿狀構(gòu)造。

施工規(guī)定

第一節(jié) 一 般 規(guī) 定第 條 鋼結(jié)構(gòu)防火噴涂保護(hù)應(yīng)由經(jīng)過培訓(xùn)合格的專業(yè)施工隊(duì)施工 施工中的安全技術(shù)和勞動保護(hù)等要求 應(yīng)按國家現(xiàn)行有關(guān)規(guī)定執(zhí)行第 條 當(dāng)鋼結(jié)構(gòu)安裝就位 與其相連的吊桿 馬道 管架及其他相關(guān)連的構(gòu)件安裝完畢 并經(jīng)驗(yàn)收合格后 方可進(jìn)行防火涂料施工第 條 施工前 鋼結(jié)構(gòu)表面應(yīng)除銹 并根據(jù)使用要求確定防銹處理 除銹和防銹處理應(yīng)符合現(xiàn)行 鋼結(jié)構(gòu)工程施工與驗(yàn)收規(guī)范 中有關(guān)規(guī)定第 條 鋼結(jié)構(gòu)表面的雜物應(yīng)清除干凈 其連接處的縫隙應(yīng)用防火涂料或其他防火材料填補(bǔ)堵平后方可施工第 條 施工防火涂料應(yīng)在室內(nèi)裝修之前和不被后繼工程所損壞的條件下進(jìn)行施工時，對不需作防火保護(hù)的部位和其他物件應(yīng)進(jìn)行遮蔽保護(hù) 剛施工的涂層 應(yīng)防止臟液污染和機(jī)械撞擊第 條 施工過程中和涂層干燥固化前 環(huán)境溫度宜保持在。相對濕度不宜大于?？諝鈶?yīng)流通。當(dāng)風(fēng)速大于或雨天和構(gòu)件表面有結(jié)露時，不宜作業(yè)。

第二節(jié) 質(zhì) 量 要 求

第 條 用于保護(hù)鋼結(jié)構(gòu)的防火涂料必須有國家檢測機(jī)構(gòu)的耐火極限檢測報(bào)告和理化性能檢測報(bào)告 必須有火監(jiān)督部門核發(fā)的生產(chǎn)許可證和生產(chǎn)廠方的產(chǎn)品合格證

第 條 鋼結(jié)構(gòu)防火涂料出廠時 產(chǎn)品質(zhì)量應(yīng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定 并應(yīng)附有涂料品種名稱 技術(shù)性能 制造批號 貯存期限和使用說明

第 條 防火涂料中的底層和面層涂料應(yīng)相互配套 底層涂料不得銹蝕鋼材

第 條 在同一工程中 每使用 薄涂型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料應(yīng)抽樣檢測一次粘結(jié)強(qiáng)度 每使用 厚涂型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料應(yīng)抽樣檢測一次粘結(jié)強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度

第三節(jié) 薄涂型(又稱為國標(biāo)B型，其耐火極限為2~2.5個小時)鋼結(jié)構(gòu)防火涂料施工

第 條 薄涂型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的底涂層 或主涂層 宜采用重力式噴槍噴涂 其壓力約為 局部修補(bǔ)和小面積施工 可用手工抹涂 面層裝飾涂料可剛涂 噴涂或滾涂

第 條 雙組份裝的涂料 應(yīng)按說明書規(guī)定在現(xiàn)場調(diào)配單組份裝的涂料也應(yīng)充分?jǐn)嚢?噴涂后 不應(yīng)發(fā)生流淌和下墜

第 條底涂層施工應(yīng)滿足下列要求

一 當(dāng)鋼基材表面除銹和防銹處理符合要求 塵土等雜物清除干凈后方可施工

二 底層一般噴 遍 每遍噴涂厚度不應(yīng)超過 必須在前一遍干燥后 再噴涂后一遍

三 噴涂時應(yīng)確保涂層完全閉合 輪廓清晰

四 操作者要攜帶測厚針檢測涂層厚度 并確保噴涂達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定的厚度

五 當(dāng)設(shè)計(jì)要求涂層表面要平整光滑時 應(yīng)對最后一遍涂層作抹平處理 確保外表面均勻平整

第 條 面涂層施工應(yīng)滿足下列要求

一 當(dāng)?shù)讓雍穸确显O(shè)計(jì)規(guī)定 并基本干燥后 方可施工面層。二 面層一般涂飾 次 并應(yīng)全部覆蓋底層 涂料用量為三 面層應(yīng)顏色均勻 接槎平整

第四節(jié) 厚涂型(又稱為國標(biāo)H型，其耐火極限為3個小時)鋼結(jié)構(gòu)防火涂料施工

第 條 厚涂型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料宜采用壓送式噴涂機(jī)噴涂 空氣壓力為 噴槍口直徑宜為

第 條 配料時應(yīng)嚴(yán)格按配合比加料或加稀釋劑 并使稠度適宜 邊配邊用

第 條 噴涂施工應(yīng)分遍完成 每遍噴涂厚度宜為必須在前一遍基本干燥或固化后 再噴涂后一遍 噴涂保護(hù)方式 噴涂遍數(shù)與涂層厚度應(yīng)根據(jù)施工設(shè)計(jì)要求確定

第 條 施工過程中 操作者應(yīng)采用測厚針檢測涂層厚度 直到符合設(shè)計(jì)規(guī)定的厚度 方可停止噴涂

第 條 噴涂后的涂層 應(yīng)剔除乳突 確保均勻平整

第 條 當(dāng)防火涂層出現(xiàn)下列情況之一時 應(yīng)重噴

一 涂層干燥固化不好 粘結(jié)不牢或粉化 空鼓 脫落時

二 鋼結(jié)構(gòu)的接頭 轉(zhuǎn)角處的涂層有明顯凹陷時

三 涂層表面有浮漿或裂縫寬度大于 時

四 涂層厚度小于設(shè)計(jì)規(guī)定厚度的 時 或涂層厚度雖大于設(shè)計(jì)規(guī)定厚度的 但未達(dá)到規(guī)定厚度的涂層之連續(xù)面積的長度超時

折疊編輯本段選用問題

首先，不要把技術(shù)性能僅能滿足室內(nèi)的涂料用于室外。

室外環(huán)境要比室內(nèi)差很多。室外防火涂料應(yīng)該選用耐水、耐凍融、耐老化、強(qiáng)度高的防火涂料，因?yàn)槭彝獾姆阑鹜苛弦?jīng)受風(fēng)吹日曬、雨淋冰凍。

第二，不要把飾面型防火涂料選用于保護(hù)鋼結(jié)構(gòu)。因?yàn)轱椕嫘头阑鹜苛掀涓魺嵝阅芤话氵_(dá)不到大幅度提高鋼結(jié)構(gòu)耐火極限的目的。

折疊編輯本段驗(yàn)收

鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的工程一般情況下，都是比較大型的工程，針對大型的鋼結(jié)構(gòu)防火涂料工程，對所有施工人員乃至施工單位來說，就是要保證鋼結(jié)構(gòu)防火涂料工程的驗(yàn)收合格。

對于鋼結(jié)構(gòu)防火涂料工程，基本的操作工藝是:作業(yè)準(zhǔn)備-防火涂料配料、攪拌-噴涂-檢查驗(yàn)收，在鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的施工工藝中，工程驗(yàn)收是至關(guān)重要的，工程的驗(yàn)收是整個施工的認(rèn)可，今天，我們就來了解一下，工程驗(yàn)收時，需要的一些質(zhì)量文件:

1、防火涂料材料質(zhì)量證明書及檢驗(yàn)報(bào)告。

2、隱藏工程驗(yàn)收記錄。

3、涂裝檢測資料。

4、分項(xiàng)工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定。

折疊編輯本段病態(tài)防治

第一，流掛

超薄型鋼結(jié)構(gòu)膨脹防火涂料涂膜流掛的主要原因有兩個，一是屬于施工方面的原因，及涂膜一次涂裝得太厚，或者涂料在涂裝時稀釋劑加入得太多;二是涂料的內(nèi)在質(zhì)量缺陷兒造成涂膜流掛。屬于第一個原因的，在涂裝時應(yīng)按要求涂裝，每道涂層不能太厚，涂料涂裝前，如果需要加入稀釋劑，不能加得太多以至于涂料的黏度太低。

溶劑型涂料具有非常好的流平性，一次涂裝所得到的濕涂膜較厚時容易造成流掛。為了防止涂料流掛，可在涂料生產(chǎn)時予以考慮。例如，使用適當(dāng)?shù)姆懒鲯熘鷦┦雇苛暇哂泻线m的流變性。屬于這類助劑的有有機(jī)膨脹潤土、氫化蓖麻油等。

第二，涂膜開裂

超薄型鋼結(jié)構(gòu)膨脹防火涂料涂膜開裂是指涂膜裝成膜后，在短期內(nèi)或在戶外實(shí)際使用后涂膜出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象。根據(jù)涂膜的開裂程度和裂紋的形狀，涂膜表面出現(xiàn)的裂紋有細(xì)裂、隙裂、微裂、龜裂、鱷魚皮裂紋和發(fā)狀裂紋等。鋼結(jié)構(gòu)防火涂料開裂大多數(shù)發(fā)生在涂膜表面，以龜裂紋最為常見。這類涂膜病態(tài)發(fā)生的原因主要有底、面涂配套不適應(yīng);面漆中顏料體積濃度(PVC)偏高;底涂涂料未干透就進(jìn)行施工和面涂料涂裝得太厚等。

第三，針孔

超薄型鋼結(jié)構(gòu)膨脹防火涂料針孔是涂膜干燥后，在表面出現(xiàn)針狀小孔，嚴(yán)重時小孔可能像粗糙皮革的毛孔。其原因一是涂料涂裝得太厚，二是溶劑揮發(fā)得太快，三是涂料的黏度較高。當(dāng)涂料涂裝得太厚或是溶劑揮發(fā)得太快時，在涂膜表面涂料的黏度已經(jīng)很高時，尚有較多的溶劑留在涂膜內(nèi)部，由于其快速揮發(fā)而形成散逸通道，溶劑頂破涂膜后涂膜已經(jīng)失去流動性，無法流平以填平小孔，就在涂膜表面形成了針孔。涂料的黏度太高，在涂膜中的溶劑揮發(fā)或空氣逸出時涂料已經(jīng)不能夠流平，同樣在涂膜中留下針孔。

因而，合理地選擇溶劑，使溶劑具有適當(dāng)?shù)負(fù)]發(fā)速度，可以防止針孔的出現(xiàn);在涂料中加入適量的流平劑也有利于針孔;適當(dāng)?shù)乜刂剖┕ゐざ?，即?dāng)涂料黏度太高時施工前加入適量的稀釋劑都有助于針孔。

第四，雨斑

戶外的涂膜在實(shí)際使用過程中，受到雨淋或雨露的侵漬使涂膜表而產(chǎn)生斑點(diǎn)，這種斑點(diǎn)稱為雨斑。主要原因是涂膜的耐水性差，通過采取措施(例如在涂料中添加硅烷類防水助劑、提高涂膜的耐水性能等)提高涂膜的耐水性能夠這類涂膜病態(tài)。