防火涂料產(chǎn)品分類
建筑防火是消防科學技術(shù)的一個重要領域，而防火涂料又是防火建筑材料中的重要組成部分。防火涂料是指涂裝在物體表面，可防止火災發(fā)生，阻止火勢蔓延傳播或隔離火源，延長基材著火時間或增加絕熱性能以推遲結(jié)構(gòu)破壞時間的一類涂料。按用途和使用對象的不同可分為：飾面型防火涂料、電纜防火涂料、鋼結(jié)構(gòu)防火涂料、預應力混凝土樓板防火涂料等。中國防火涂料的發(fā)展，較國外工業(yè)發(fā)達國家晚15～20年，雖然起步晚，但發(fā)展速度較快。尤其是鋼結(jié)構(gòu)防火涂料，從品種類型、技術(shù)性能、應用效果和標準化程度上看，已接近或達到*水平。近幾年，其需求量成倍增長，這與鋼結(jié)構(gòu)建筑的迅速發(fā)展是分不開的。
鋼結(jié)構(gòu)
鋼結(jié)構(gòu)作為高層建筑結(jié)構(gòu)的一種形式，以其強度高、質(zhì)量輕，并有良好的延伸性、抗震性和施工周期短等特點，在建筑業(yè)中得到廣泛應用，尤其在超高層及大跨度建筑等方面顯示出強大的生命力。截止1990年底，世界上高200m以上的100棟超高層建筑中鋼結(jié)構(gòu)占了79%。改革開放以來，隨著間技術(shù)交流與合作的加強，鋼結(jié)構(gòu)應用技術(shù)在中國得到了蓬勃發(fā)展，高層和超高層建筑迅速增長。據(jù)1995年的統(tǒng)計資料，中國建成的100幢超高層建筑中鋼結(jié)構(gòu)占37%，多數(shù)是近幾年興建的。隨著中國城市規(guī)模的發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)在中國建筑業(yè)的應用具有非常廣闊的前景。但由于鋼結(jié)構(gòu)自身不燃，鋼結(jié)構(gòu)的防火隔熱保護問題曾一度被人們忽視。根據(jù)國內(nèi)外有關(guān)資料報道及有關(guān)機構(gòu)的試驗和統(tǒng)計數(shù)字表明，鋼結(jié)構(gòu)建筑的耐火性能較磚石結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)差。鋼材的機械強度隨溫度的升高而降低，在5000℃左右，其強度下降到40%～50%，鋼材的力學性能，諸如屈服點、抗壓強度、彈性模量以及荷載能力等都迅速下降，很快失去支撐能力，導致建筑物垮塌。因此，對鋼結(jié)構(gòu)進行保護勢在必行。鋼結(jié)構(gòu)防火涂料刷涂或噴涂在鋼結(jié)構(gòu)表面，起防火隔熱作用，防止鋼材在火災中迅速升溫而降低強度，避免鋼結(jié)構(gòu)失去支撐能力而導致建筑物垮塌。早在20世紀70年代，國外對鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的研究和應用就展開了積極的工作并取得了較好的成就，至今仍是方興未艾。80年代初國外鋼結(jié)構(gòu)防火涂料就進入中國市場，在工程上應用。從80年代初，中國也開始研制鋼結(jié)構(gòu)防火涂料，至今已有許多優(yōu)良品種廣泛應用于各行各業(yè)。
厚涂型鋼結(jié)構(gòu)
厚涂型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料是指涂層厚度在8～50mm的涂料，這類防火涂料的耐火極限可達0.5～3h。在火災中涂層不膨脹，依靠材料的不燃性、低導熱性或涂層中材料的吸熱性，延緩鋼材的升溫，保護鋼件。這類鋼結(jié)構(gòu)防火涂料采用合適的粘結(jié)劑，再配以無機輕質(zhì)材料、增強材料。與其他類型的鋼結(jié)構(gòu)防火涂料相比，除了具有水溶性防火涂料的一些優(yōu)點之外，由于它從基料到大多數(shù)添加劑都是無機物，因此成本低廉。該類鋼結(jié)構(gòu)防火涂料施工一般采用噴涂，多應用在耐火極限要求2h以上的室內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)上。但這類產(chǎn)品由于涂層厚，外觀裝飾性相對較差。
薄涂型鋼結(jié)構(gòu)
涂層厚度在3～7mm的鋼結(jié)構(gòu)防火涂料稱為薄涂型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料。該類涂料受火時能膨脹發(fā)泡，以膨脹發(fā)泡所形成的耐火隔熱層延緩鋼材的升溫，保護鋼構(gòu)件。這類鋼結(jié)構(gòu)涂料一般是用合適的乳膠聚合物作基料，再配以阻燃劑、添加劑等組成。對這類防火涂料，要求選用的乳液聚合物必須對鋼基材具有良好附著力、耐久性和耐水性。常用作這類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。對于用水性乳液作基料的防火涂料，阻燃添加劑、顏料及填料是分散到水中的，因而水實際上起分散載體的作用，為了使粒狀的各種添加劑能更好地分散，還加入分散劑，如常用的六偏磷酸鈉等。該類鋼結(jié)構(gòu)防火涂料在生產(chǎn)過程中一般都分為3步：*步先將各種阻燃添加劑分散在水中，然后研磨成規(guī)定細度的漿料；第二步再用基料（乳液）進行配漆；第三步在漿料中配以無機輕質(zhì)材料、增強材料等攪拌均勻。該涂料一般分為底層（隔熱層）和面層（裝飾層），其裝飾性比厚涂型好，施工采用噴涂，一般使用在耐火極限要求不超過2h的建筑鋼結(jié)構(gòu)上。
超薄型鋼結(jié)構(gòu)
超薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料是指涂層厚度不超過3mm的鋼結(jié)構(gòu)防火涂料，這類防火涂料受火時膨脹發(fā)泡，形成致密的防火隔熱層，是近幾年發(fā)展起來的新品種。它可采用噴涂、刷涂或輥涂施工，一般使用在要求耐火極限2h以內(nèi)的建筑鋼結(jié)構(gòu)上。與厚涂型和薄涂型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料相比，超薄型膨脹鋼結(jié)構(gòu)防火涂料黏度更細、涂層更薄、施工方便、裝飾性更好。在滿足防火要求的同時又能滿足高裝飾性要求，特別是對裸露的鋼結(jié)構(gòu)，這類涂料是目前備受用戶青睞的鋼結(jié)構(gòu)防火涂料。由于國內(nèi)研究超薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的時間還較短，對涂膜的防火性能及理化性能研究雖然進展較快，但是要提出效果優(yōu)異的適合于室外應用的超薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料，還需要在其耐候性方面作進一步研究。國外的鋼結(jié)構(gòu)防火涂料已向著超薄、超耐候性能、裝飾性能優(yōu)良的方向發(fā)展，并參照歐洲老化試驗標準方法進行了耐候性實驗，耐候性能優(yōu)良，其涂膜的耐候性能滿足室外使用的要求。所以為了趕上或超過國外同類產(chǎn)品，滿足市場的需要，研制和開發(fā)高耐候性的室外超薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料是今后發(fā)展的方向。
飾面型
除了鋼結(jié)構(gòu)防火涂料，飾面型防火涂料、電纜防火涂料等也飛速發(fā)展。飾面型防火涂料是一種集裝飾和防火為一體的新型涂料品種，當它涂覆于可燃基材上時，平時可起一定的裝飾作用；一旦火災發(fā)生時，則具有阻止火勢蔓延，從而達到保護可燃基材的目的。正是因為它的這種特殊用途，所以國外工業(yè)發(fā)達國家早在20世紀20年代就出現(xiàn)了防火涂料。這種涂料的發(fā)展經(jīng)過了兩個階段。初期出現(xiàn)的是以硅酸鹽水玻璃為粘結(jié)劑的無機防火涂料，此類防火涂料自身不燃燒，遇火時能形成空芯泡層，對可燃基材有一定的保護作用，缺點是隔熱性能和耐候性能較差，易產(chǎn)生泛白、龜裂和脫落。40年代末期，人們開始著手研制有機膨脹型防火涂料，此涂料主要特點是防火性和理化性均優(yōu)于無機防火涂料，涂層遇火時能形成具有良好隔熱性能的致密的海綿狀膨脹泡沫層，能更有效地保護可燃性基材。
中國飾面型防火涂料的發(fā)展也分兩個階段。20世紀50年代后期出現(xiàn)的防火涂料也是以硅酸鹽水玻璃為粘結(jié)劑的無機防火涂料。70年代初期，一些專業(yè)油漆廠生產(chǎn)了過氯乙烯、氯化橡膠防火漆。以上兩種防火涂料由于防火效果并不理想，所以并未在中國形成市場。直到70年代后期，中國才開始進行有機膨脹型防火涂料的研究工作。zui早出現(xiàn)的膨脹型防火涂料是由*部四川消防科學研究所研制B60-1丙烯酸膨脹防火涂料和A60-1改性氨基膨脹防火涂料。此后，中國的有機膨脹防火涂料得以迅速發(fā)展。到目前為止，中國的防火涂料生產(chǎn)企業(yè)已發(fā)展到200多家，銷量數(shù)萬噸，已形成跨部門的研究生產(chǎn)體系。
飾面型膨脹防火涂料，可分為溶劑型和水性兩類，兩類涂料所選用的防火組分基本相同，因此很難說它們的防火性能有多大的差別。其選用的溶劑以采用的成膜物質(zhì)而定。溶劑型防火涂料的成膜物質(zhì)一般選用氯化橡膠、過氯乙烯、氨基樹脂、酚醛樹脂等，采用的溶劑為200號溶劑汽油、噴漆稀料、醋酸丁酯等。水性防火涂料的成膜物質(zhì)一般選用氯乙烯-偏二氯乙烯乳液、苯丙乳液、純丙烯酸乳液、聚醋酸乙烯乳液等，這些材料均以水為溶劑。這兩類涂料性能上的差別主要在于涂料的理化性能以及耐候性能，溶劑型防火涂料這兩方面的性能都優(yōu)于水性防火涂料。透明防火涂料是近幾年發(fā)展起來并趨于成熟的一類飾面型防火涂料，產(chǎn)品廣泛地適用于賓館、醫(yī)院、劇場、計算機房等木結(jié)構(gòu)的裝修，各種高層建筑及古建筑的裝飾和防火保護。然而，隨著中國工業(yè)的迅速發(fā)展及市場上的需求，對透明防火涂料提出了更高的要求，不但要具有良好的防火性能，而且要求漆膜透明光亮，耐候性能好。
電纜
中國電纜防火涂料產(chǎn)品的研制始于20世紀70年代末和80年代初，它是在飾面型防火涂料基礎上結(jié)合自身要求發(fā)展起來的，其理化性能及耐候性能較好，涂層較薄，遇火能生成均勻致密的海綿狀泡沫隔熱層，有顯著的隔熱防火效果，從而達到保護電纜、阻止火焰蔓延、防止火災的發(fā)生和發(fā)展的目的。電纜防火涂料作為電纜防火保護的一種重要產(chǎn)品，通過近20年來的應用，對減少電纜火災損失、保護人民財產(chǎn)安全起了積極作用，其應用也從不規(guī)范到規(guī)范。但由于現(xiàn)代社會的飛速發(fā)展，電纜使用的環(huán)境、敷設的方式的多樣化，從電纜防火涂料多年的應用情況看，現(xiàn)行的水性防火涂料還有些性能需要改進提高，才能滿足電纜使用環(huán)境要求。目前使用情況較好的是溶劑型防火涂料，但由于這類涂料本身易燃，使用的火災隱患也相當大，加之溶劑對人體會有不同程度的傷害，因此特別是在電纜豎井、電纜溝、電纜隧道等空間狹窄或不易通風的場所使用時應加強安全防護措施。從環(huán)保的角度考慮，今后應努力開發(fā)研制理化性能和耐候性能優(yōu)良的水性防火涂料。
預應力混凝土樓板
在高速發(fā)展的建筑中，采用混凝土的建筑結(jié)構(gòu)十分普遍，其中，預應力鋼筋混凝土比普通鋼筋混凝土的抗裂性、剛度、抗剪性和穩(wěn)定性更好，質(zhì)量更輕，并能節(jié)省混凝土和鋼材。但是，應用較多的預應力鋼筋混凝土空心樓板的耐火性能很差，其原因是：預應力鋼筋的溫度達200℃時，屈服點開始下降，300℃時，預應力幾乎全部消失，蠕變加快，致使預應力板的強度、剛度迅速降低，從而板中的撓度變化加快，板下面出現(xiàn)裂縫，預應力鋼筋直接受到高溫作用，其剛度和強度進一步下降，混凝土在高溫下性能也在改變，板下的混凝土受熱膨脹方向與板受拉方向一致，助長了板中撓度的變化?；炷猎?00℃時，強度開始下降，500℃強度降低一半左右，800℃強度幾乎喪失。在建筑火災中，這類樓板均在0.5h左右即斷裂垮塌?！?/P>
預應力混凝土空心板廣泛用于現(xiàn)代建筑物中作為承重的樓板，由于它的耐火性差，成為貫徹建筑設計防火規(guī)范的一個難題。為了提高預應力樓板的耐火極限，人們首先采取了增加鋼筋混凝土保護層厚度的辦法，但效果不很明顯，反而增加了樓板的質(zhì)量并占用了有效空間。借鑒鋼結(jié)構(gòu)防火涂料用于保護鋼結(jié)構(gòu)的原理，中國從20世紀80年代中期起，逐步研究和生產(chǎn)預應力混凝土樓板防火涂料，較廣泛地用于保護預應力樓板，噴涂在預應力樓板配筋一面，遭遇火時，涂層有效地阻隔火焰和熱量，降低熱量向混凝土及其內(nèi)部預應力鋼筋的傳遞速度，以推遲其升溫的時間，從而提高預應力樓板的耐火極限，達到防火保護的目的。
隨著中國城鎮(zhèn)建設開發(fā)力度的進一步加大，鋼結(jié)構(gòu)因其鋼性和塑性都比較優(yōu)良，將被廣泛應用在大型展覽、體育中心及高層建筑中。因此，必須進一步深入研究鋼結(jié)構(gòu)防火涂料性能，根據(jù)不同需要、不同功能，提高鋼結(jié)構(gòu)耐火極限，增強建筑物抗御火災能力，確保國家和人民群眾生命財產(chǎn)安全。
飾面型防火涂料；木材防火涂料；鋼結(jié)構(gòu)防火涂料、混凝土結(jié)構(gòu)防火涂料、隧道防火涂料、電纜防火涂料。
防火涂料就是通過將涂料刷在那些易燃材料的表面，能提高材料的耐火能力，減緩火焰蔓延傳播速度，或在一定時間內(nèi)能阻止燃燒，這一類涂料稱為防火涂料，或叫做阻燃涂料。
防火涂料按照涂料的性能可以分為兩大類：一類是非膨脹型防火涂料，另一類是膨脹型防火涂料。
水性防火涂料從成膜性質(zhì)上可分為以下幾大類：
（1）合成聚合物乳液型：成膜物為苯丙乳液、純丙乳液、醋酸乙烯乳液等，添加膨脹型阻燃劑及其他材料制成。
（2）水溶性樹脂型：水溶性樹脂中的脲醛-三聚氰胺樹脂具有色淺、耐光好、不發(fā)霉、干燥快、成本低、附著力好、耐水、耐油、耐熱、優(yōu)良的電性能、本身可作為炭源和氣源等諸多優(yōu)點，因此，受到眾多廠家的青睞，引起了科研人員的高度重視。在這方面我國取得了非常多的成果。
（3）無機粘合劑型：這類涂料以硅酸鹽水泥、*或其他無機高溫粘合劑為基料，添加膨脹珍珠巖、礦棉等骨料及其他化學助劑和水等組成，以非膨脹型為主，其缺點是用量大，涂層厚，但由于可用于室外，因而，也取得了很好的應用效果。
非膨脹型防火涂料主要用于木材、纖維板等板材質(zhì)的防火，用在木結(jié)構(gòu)屋架、頂棚、門窗等表面。
膨脹型防火涂料有無毒型膨脹防火涂料、乳液型膨脹防火涂料、溶劑型膨脹防火涂料。
無毒型膨脹防火涂料可用于保護電纜、聚乙烯管道和絕緣板的防火涂料或防火膩子。
乳液型膨脹防火涂料和溶劑型膨脹防火涂料可用于建筑物、電力、電纜的防火。
目前新型防火涂料有：透明防火涂料、水溶性膨脹防火涂料、酚醛基防火涂料、乳膠防火涂料聚醋酸乙烯乳基防火涂料、室溫自干型水溶性膨脹型防火涂料、聚烯烴防火絕緣涂料、改性高氯聚乙烯防火涂料、氯化橡膠膨脹防火涂料、防火墻涂料、發(fā)泡型防火涂料、電線電纜阻燃涂料、新型耐火涂料、鑄造耐火涂料等等。
組成結(jié)構(gòu)
