隨著科學(xué)技術(shù)的進步和技術(shù)的發(fā)展,許多建筑采用了各種安全防護措施,其中建筑鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的優(yōu)勢也凸顯出來。鋼結(jié)構(gòu)防火涂料具有耐高溫、防火、防水、環(huán)保等特點。一般來說,我們可以通過在這種鋼的表面涂覆防火涂層來有效地延長物體的使用壽命和性能,并可以提高低級火焰的熱量或減緩燃燒速度,減少不必要的損失。
防火涂料是由基料(即成膜物質(zhì))、顏料、普通涂料助劑、防火助劑和分散介質(zhì)等涂料組分組成的。除防火助劑外,其他涂料組分在涂料中的作用和在普通涂料中的作用一樣,但是在性能和用量上有的具有特殊要求。鋼結(jié)構(gòu)防火涂料保護應(yīng)由施工隊施工,施工中的安全技術(shù)和勞動保護等要求,應(yīng)按國家現(xiàn)行有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。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)驗收合格后,方可進行防火涂料施工。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)工程施工與驗收規(guī)范》中有關(guān)規(guī)定。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涂料填補堵平后方可施工。
目前我國市場上的防火涂料一般為水基型防火涂料和溶劑型防火涂料,但前者甲醛含量較高,后者在生產(chǎn)、施工、運輸及儲存中有機溶劑存在易燃、對人體產(chǎn)生危害等不安全隱患,同時對環(huán)境產(chǎn)生污染。在人們對環(huán)境污染及人身健康日益重視的今天,含有揮發(fā)性有機化合物的溶劑型涂料的使用受到越來越嚴(yán)格的限制。我國在1994年頒布了《環(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品技術(shù)要求》,明確提出環(huán)保型涂料在“產(chǎn)品配置或生產(chǎn)過程中不得使用甲醛、鹵化物溶劑或芳香族碳?xì)浠衔铩?2001年又推出了強制性國家標(biāo)準(zhǔn)《室內(nèi)裝飾裝修材料內(nèi)墻涂料中有害物質(zhì)》,明確要求室內(nèi)用涂料的VOC不得大于200g/L,游離甲醛的濃度不得大于0.1g/L。筆者認(rèn)為,針對防火涂料而言,加快并開發(fā)“環(huán)保型防火涂料”,積極尋找新的防火阻燃組分,使制成的防火涂料不但能對基材起到防火保護作用,而且燃燒后的產(chǎn)物符合人體健康的要求。
溶劑型飾面防火涂料是指以有機溶劑作分散介質(zhì)的一類飾面型防火涂料,其成膜物一般為合成的有機高分子樹脂,主要有:酚醛樹脂、過氯乙烯樹脂、氯化橡膠、丙烯酸酯樹脂、改性氨基樹脂等,一般以200#溶劑汽油、香蕉水、醋酸丁酯等為溶劑。上述樹脂基料中,加入炭化劑、催化劑、發(fā)泡劑、阻燃劑及其它填料組成防火體系,受火時即形成均勻而致密的蜂窩狀或海綿狀碳質(zhì)發(fā)泡層,對可燃基材有良好的保護作用。
國內(nèi)外就隧道防火涂料研究已開展了大量的工作。如國內(nèi)學(xué)者提出一種以硅酸鹽為主要粘結(jié)劑,以氫氧化鋁、膨脹蛭石、三硅酸鎂等為填充料,四硼酸鈉為防火助劑的隧道防火涂料;針對隧道砌體不耐高溫的特點,研制了一種以無機膠凝材料為主的耐潮濕環(huán)境的水硬性隧道防火涂料,該涂料可同時應(yīng)用于鋼結(jié)構(gòu)和混凝土的防火保護;開發(fā)了一種新型的物理膨脹阻燃劑,以可膨脹石墨為主,制取了一種無鹵、環(huán)保、并具有優(yōu)良防火性能的物理膨脹型防火涂料。
隨著市場的發(fā)展,鋼結(jié)構(gòu)防火涂料并不像以前那樣只注重其功能性,目前市面上的鋼結(jié)構(gòu)防火涂料,特別是超薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料在裝飾性上有了很大的改進,現(xiàn)在可以根據(jù)色卡上的顏色配置需要的裝飾性顏色。顏料底本就是涂料中不可缺少的一部分,顏料的使用不僅可以授予涂膜色彩,增強其裝飾性,而且還可以必定程度上改善涂膜的機能,但是不僅僅是改善,也有可能是改變,即改變了鋼結(jié)構(gòu)防火涂料本身的一些特質(zhì),導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)防火涂料性能的下降,針對顏料是如何改善或改變鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的性能,同濟大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院研究了顏料對防火涂料機能的影響。
非膨脹型防火涂料在火災(zāi)中通過阻燃劑的分解產(chǎn)生不燃性的氣體,在受保護材料的表面形成一個隔離層,同時起到對可燃?xì)怏w的稀釋、降溫和隔絕作用,從而達到對基層的保護作用。這種保護作用對鋼結(jié)構(gòu)和木材的保護并不十分有效。膨脹型涂料中的催化劑在火災(zāi)中分解產(chǎn)生酸性催化劑,使成炭劑迅速分解形成炭層,與此同時聚合物膠結(jié)材與發(fā)泡劑分解形成泡沫,從而在被保護表面形成很厚的結(jié)炭層,使基層得到有效的保護。
我們知道鋼結(jié)構(gòu)作為現(xiàn)代建筑的主要材料,在常溫下具有質(zhì)量輕、強度高,抗震性能好,施工周期短,建筑工業(yè)化程度高,空間利用率大等優(yōu)點,不過鋼結(jié)構(gòu)建筑的抗火性能是總所周知的差。鋼材雖說是不燃燒的材料,卻可是傳導(dǎo)熱量的載體。在溫度上升到300度以后,其極限強度明顯下降,達到600度時強度就變得可有可無。經(jīng)過科學(xué)試驗和實例表明,未加保護的鋼結(jié)構(gòu)在火災(zāi)情況下,只需15分鐘,其溫度就會達到540度以上,這樣終結(jié)果就會使鋼體本身扭曲變形,直到建筑物坍塌毀壞,而且變形后的鋼結(jié)構(gòu)也無法修復(fù)使用。因此,對鋼結(jié)構(gòu)建筑我們采取防火保護的措施。
耐火等級是衡量建筑物耐火程度的分級標(biāo)度。它由組成建筑物的構(gòu)件(墻體、柱、梁、樓板等)的燃燒性能和低耐火極限來確定。規(guī)定建筑物的耐火等級是建筑設(shè)計防火規(guī)范中規(guī)定的防火技術(shù)措施中的基本措施之一。? ?1)純防火涂料不是指它沒有防腐蝕能力,而是指它的防腐蝕能力弱甚至可以忽略不計。施工防火涂料的目的是為了依靠涂料的低導(dǎo)熱性,延緩熱量傳遞到被保護底材的速度。另外,涂覆在底材上的涂層是不可燃的,對鋼結(jié)構(gòu)起到阻燃和防止熱輻射的作用。防火涂料中的有些組分遇火會發(fā)生吸熱反應(yīng)釋放出大量的氣體,這一過程也將消耗大量的熱。
所屬分類:防火材料/產(chǎn)品/防火涂料
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