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厚涂型钢结构防火涂料的组成及作用
发布者:baishg 发布时间:2013/5/31 16:57:45 阅读:518

厚涂型钢结构防火涂料又叫无机轻体喷涂材料或耐火喷涂物,属于非膨胀型防火涂料,主要可分为蛭石水泥系、矿纤维水泥系、氯氧化镁水泥系以及其他无机轻质体系等几大类。

这类涂料是用合适的黏结剂作为基料,再配以无机轻质材料、增强材料所组成的一种预混料。与其他类型的钢结构防火涂料相比,它除了具有水性防火涂料的一些优点以外,还由于涂料的组成从基料到大多数添加剂都是无机物,因此成本低廉也是它的一大突出特点。

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。可作为该类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。目前解决这一问题的途径大多是采用氟硅酸盐、硼酸盐以及有机高分子聚合物等对其进行改性,使之形成一种体型的网状结构从而将碱金属离子固定下来,不再与CO2等酸性气体反应,从而改善涂膜的理化性能。

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,有增加建筑物自重的可能。因此,在涂料的配方中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。现在用得最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。

不同生产厂家的厚型钢结构防火涂料产品情况各异。有的全由工厂调配制造好,是干粉料,单组分包装,在现场加水调配使用;有的是双组分包装,分为粉料与液料,在现场按一定比例调配后使用,有时也需另外加水调配使用;有的是双组分包装,分为粉料与液料,在现场按一定比例调配后使用,有时也需另外加水配置。有的涂料为单一涂料,涂至规定的厚度即可;有的涂料分为底层、中间层和面层涂料,需分别涂至一定的厚度使用。

厚型钢结构防火涂料的施工普遍采用喷涂的方法,也可抹涂,涂层厚度视各构件的耐火极限要求而定。除了具有容重低、热导率低、耐火绝热性能好等项优点以外、厚型钢结构防火涂料最突出的特点就是可靠性高,通常认为只要涂层不脱落、不开裂,其耐火性能的衰减将是很慢的。

 
 
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