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涂料小常识:饰面防火涂料防火原理及发展状况
发布者:百事化工 发布时间:2013/4/4 9:01:50 阅读:325

饰面防火涂料是一种涂覆于可燃性基材表面后,既能因其平整的涂膜而起到一定的装饰作用,又能在火灾发生时因其涂层对可燃性基材起到防火保护、阻止火焰蔓延作用的膨胀型水性防火涂料。 涂覆于基材表面上的涂层在遇火时膨胀发泡,形成泡沫层,泡沫层不仅隔绝了氧气,而且因为其质地疏松而具有良好的隔热性能,可延滞热量传向被涂覆基材的速率;涂层膨胀发泡产生泡沫层的过程因为体积扩大而呈吸热反应,也消耗大量的热量,又有利于降低火灾现场的温度。由于该产品防火效果显著、装饰效果明显,故可广泛应用于工业和民用建筑内的木材及其制品、纤维板及其制品、纸板及其制品等可燃性基材以及燃烧性能等级设计要求为B1级的其它室内装修材料。
1、饰面型防火涂料的防火隔热原理
目前,国内生产的饰面型防火涂料均为膨胀型的,在常温下是普通的涂膜。在火焰或高温作用下,涂层发生膨胀炭化,形成一个比原来厚度大几十倍甚至几百倍的不燃的蜂窝泡沫状炭质层,它可以割断外界火源对基材的加热,从而起到阻燃作用。由于饰面型防火涂料涂层膨胀后形成的泡沫炭化层厚度要比未膨胀时的厚度大几十倍,甚至可达200倍。此外,一般涂层的导热系数λ值约为0.1163~0.8141 W/(m·K),而泡沫炭化层的Q值却要小得多[接近气体的λ值,即0.02326 W/(m·K)]。因此,通过泡沫炭化层传给底材的热量! 只有未膨胀涂层的几十分之一,甚至几百分之一,可有效阻止外部热源的作用。
另一方面,为了提高饰面型防火涂料膨胀发泡层的质量以达到最佳防火效果,在其中还加入了一定量的无机阻燃添加剂,使膨胀发泡层的强度得以提高,避免了发泡层被火焰冲破或脱落等现象。其次,这些无机阻燃添加剂不仅能使涂料膨胀发泡层很致密,而且它们在受火甚至在持续的火焰作用下,不会分解成为气体化合物而烧失,以它们的稳定性而使膨胀发泡层保持有效的骨架成分,而长时间保持高效的隔热性。另外,在火焰或高温作用下,涂层发生软化、熔融、蒸发、膨胀等物理变化以及高聚物、填料等组分所发生的分解、解聚、化合等化学变化,通过这些物理和化学的变化,吸收大量的热能,抵消一部分外界作用于物体的热能,从而对被保护物体的受热升温过程起延滞作用。同时,饰面型防火涂料在高温下发生脱水成炭反应和熔融覆盖作用,隔绝了空气,使有机物转化为炭化层,从而避免了氧化放热反应发生。以上几种条件综合起来就使得饰面型防火涂料具备了高效隔热防火的性能。
2饰面型防火涂料的发展现状
我国饰面型防火涂料的发展分为2个阶段。20世纪50年代后期出现的饰面型防火涂料是以硅酸盐水玻璃为粘接剂的无机防火涂料。20世纪70年代初期,一些专业油漆厂研究开发了过氯乙烯、氯化橡胶防火涂料。这2种防火涂料由于防火效果和理化性能并不理想,使推广应用受到限制。直到20世纪70年代后期,我国才开始进行有机膨胀型饰面防火涂料的研究工作。由公安部四川消防研究所率先开展了B60-1丙烯酸类饰面型防火涂料的研究,80 年代又推出了A60-1改性氨基膨胀型饰面防火涂料、PC60-1 乳胶类饰面型防火涂料和E60-1无机类饰面型防火涂料,并在很多重要工程上成功应用。此类防火涂料研制成功后,曾在国内多个厂家做了技术转让,如北京、江苏、福建、四川、河南、湖南等省市现在生产的许多品牌都是此类涂料。此后,公安部四川消防研究所在饰面型防火涂料的产品性能标准、工程应用技术等方面进行了研究,制定了饰面型防火涂料通用技术条件、工程应用规范等技术法规文件,进一步推动、促进和规范了国内饰面型防火涂料的研究及工程应用工作,并又研究出一系列饰面型防火涂料产品。此后,我国的饰面型防火涂料得以迅速发展。到目前为止,我国的防火涂料生产企业已发展到近200家,其中饰面型防火涂料生产企业约占1/3,基本上都是生产膨胀型饰面防火涂料。随着我国建筑业的不断发展,对建筑装饰材料的使用也越来越多。我国饰面型防火涂料的研究及推广应用正逐渐进入高潮,并初步形成高质量、多品种、系列化的产品结构。
 
 
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