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薄型钢结构防火涂料的研究
发布者:广州百事化工有限公司 发布时间:2014/3/1 9:00:03 阅读:434

    我国经济发展迅速,作为主护腰建筑结构之一,钢结构得到了越来越广泛的应用,尤其是大量应用在工业建筑中。主要是由于其具有自重轻、轻度高、制造简便、密闭性好、建筑工业化程度高、占地面积小、施工周期短、外观优美等优点。尽管钢结构具有诸多优点,但是其耐火性能较差成为其在工业建筑中大量应用的致命弱点,所以,我们必须要重视钢结构的防火保护,这具有重大意义。在工程实践中,使用最为广泛的方法是应用防火涂料在钢结构中,还具有较好经济性。随着在钢结构中大量应用防火涂料,人们越来越关注其防火性能的耐久性问题。
    随着我国钢结构在建筑工程中的越来越广泛,人们也逐渐将关注的焦点放在钢结构的防火问题。钢结构致命弱点主要是其耐热不耐火的特性。常温状态下钢材热导率达到52.8W/m·K之高,如果遇水的升温的情况下热导率会增加,如果遇热或遇火当温度至大约500℃时,其屈服强度、弹性模量以及极限强度都会明显下降,导致应变显著增大,机具扭曲变形,进而造成钢结构建筑物部分甚至全部塌陷破坏,该破坏过程仅需十五分钟(也就是钢材的耐火极限)。目前有多种钢结构防火保护方式,其中,较为简单易行、可靠、经济实用的方法是在钢结构表面涂覆各种防火涂料,这种方法能够使钢结构的耐火极限显著提高,大大降低火灾损失。所以,人们将防火涂料大量应用于钢结构中。与此同时,随着在钢结构中大量应用防火涂料,人们越来越关注其防火性能的耐久性问题。
    薄型防火涂料,厚度通常在2-7mm范围内,也可划分为溶剂型涂料和水性涂料。按涂层厚度划分为超薄型和薄涂悉尼港。薄涂型钢结构防火涂料也可称为膨胀装饰涂料。以下是其主要组成:有机和无机绝热材料、粘结剂有机树脂或有机与无机复合物、溶剂和稀释剂、颜料和化学助剂。通常分为底涂、中涂和面涂。使用过程中,涂层通常不超过7mm,有一定装饰效果,涂料受热膨胀,耐火极限可由0.5h提高到2.0h左右。遇火后自身能发泡膨胀为原涂层厚度的几十倍到数十倍,并可形成多孔碳质层阻挡外部热源对钢材的传热,对于钢结构的防火保护,其作用有以下三点:
1.涂层的软化、熔融、膨胀等物理变化以及聚合物、填料、助剂的分解、蒸发和炭化等化学作用将会吸收大量的热量,有利于降低体系温度和火焰的传播速度;
2.断绝火焰对钢材的直接加热,隔绝底钢材与空气的接触,并有效地阻止热量向钢材传递;
3.分解出不燃性或难燃性气体能稀释氧气的浓度且高温释放出的卤化氢气体能捕获燃烧产生的自由基,使燃烧反应终止,起到灭火的作用。此类防火涂料的主要特点为重量轻、涂层薄、装饰性好、抗震性好、不易老化等优点。

 
 
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