【土木建筑】第六章防火、阻燃涂料

《【土木建筑】第六章防火、阻燃涂料》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《【土木建筑】第六章防火、阻燃涂料（18頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、第六章第六章 防火、阻燃涂料防火、阻燃涂料 防火，阻燃涂料除具有一般涂料所具有的保護性和裝飾性以外，還應(yīng)有兩個特殊的性能:1、涂層本身具有不燃性或難燃性，能防止被火焰點燃;2、能阻止燃燒或?qū)θ紵醒訙饔眉匆种迫紵臄U展，從而使人們有充足的時間進行滅火工作，應(yīng)該強調(diào)，單靠防火涂料來滅火是不大可能的。按防火原理，防火涂料可分為兩大類:膨脹型防火涂料（難燃型）防火涂料 難燃性（有機涂層）非膨脹型 不燃性（無機涂層）第一節(jié) 防火涂料的基本原理 防火涂料本身的不燃性或難燃性是防火涂料的重要前提，有機聚合物（樹脂）一般都是可燃或易燃的，為使其難燃化：1、可向有機聚合物中引入難燃元素如B、Al、N、P、S

2、b、F、Cl、Br，I等；2、在涂料中添加難燃劑、阻燃劑或其它助劑。一、燃燒的條件 可燃物質(zhì) 助燃劑-空氣，氧氣，氧化劑，火源-火焰或高溫的作用。二、防火涂料的基本原理 1.以難燃或不燃的涂料將可燃物封閉起來，避免與空氣接觸。2.必須隔絕對被保護物體的任何形式的熱量傳播，如形成膨脹隔熱層，或利用高導(dǎo)熱和高反射性能的涂層排除熱量或利用吸熱的化學(xué)反應(yīng)抵消外部熱源的作用。3.難燃樹脂和難燃劑的作用。形成泡沫炭化層來阻擋外部熱源。有機難燃劑如聚磷酸鹽、有機磷酸酯，在成炭劑、發(fā)泡劑的共同作用下，使涂層受高溫作用時發(fā)生膨脹和碳化，形成導(dǎo)熱性很小的海綿狀碳化層，從而起到阻攔外部熱源的作用，達到延滯燃燒的目的

3、。形成熔融覆蓋層以隔絕與空氣的接觸。聚磷酸鹽，硼酸鹽，硼酸等在高溫下可形成不燃性的粘稠熔融體，將可燃物覆蓋起來，隔絕與空氣的接觸，達到阻燃目的，另外，在涂層中的成膜物質(zhì)失去作用后，它們可以粘結(jié)填料和碳化層并牢固地附著于底材上，還能起到封閉作用。發(fā)生吸熱反應(yīng)，抵消外部熱源。有些難燃劑，如Al(OH)3 在高溫下能發(fā)生吸熱反應(yīng)，使底材溫度迅速降低，延滯燃燒的進程。改變熱分解反應(yīng)歷程，阻止放熱量大的反應(yīng)發(fā)生。磷酸銨，聚磷酸銨、有機磷酸酯、硼酸銨、硫酸銨等。在高溫作用下能使含羥基的有機聚合物發(fā)生脫水成碳反應(yīng)或生成熱穩(wěn)定性高的酯，呈熔融的粘稠體將碳層覆蓋起來，避免生成CO2的放熱反應(yīng)。阻止有焰燃燒的鏈鎖

4、反應(yīng) 有機可燃物受熱氧化時常分解為羥基游離基并放出大量的熱，引起鏈鎖反應(yīng)：CO+OHCO2+H(放熱)H+02OH+O(連鎖反應(yīng))加入鹵素的有機物可以阻止鏈鎖么應(yīng)的發(fā)生，因為它在高溫下能分解出鹵化氫捕捉羥基游離基，使鏈鎖反應(yīng)終止。OH+HXH2O+X X+HRHX+R分解出的惰性氣體將可燃性氣體稀釋。含氮化合物，含鹵素的有機化合物，碳酸鹽等在高溫下分解出不燃性氣體NH3，H2O，CO2，HCL，HBr等，能沖淡可燃性氣體和空氣，起到延滯燃燒的作用。第二節(jié) 非膨脹型防火涂料一、非膨脹型有機防火涂料1.樹脂的選擇 含鹵素的樹脂具有較好的難燃自熄性，氯化橡膠，氯化醇酸樹脂，氯化聚酯，聚偏二氯乙烯，氯

5、化環(huán)氧，聚氯乙烯，過氯乙烯，偏氯乙烯-氯乙烯共聚物，氯磺化聚乙烯橡膠，氯化石蠟等，可用作有機防火涂料的樹脂，它們常與Sb2O3配制成有機防火涂料。另外，環(huán)氧，醇酸，酚醛樹脂也可用作有機防火涂料的基料，與阻燃劑和無機填料配伍也可制成有機防火涂料。水性樹脂在非膨脹型防火涂料以及膨脹型防火涂料中的應(yīng)用發(fā)展很快。例如聚醋酸乙烯乳液、聚丙烯酸酯乳液、偏氯乙烯-丙烯酸酯共聚物乳液、氯丁橡膠乳液等。2.難燃劑 主要作用是增加涂層的難燃性和改善有機涂層的性能。常用的難燃劑有：氯化石蠟+溴聯(lián)苯醚，磷酸三丁酯，三（23-二溴丙基）磷酸酯，烷芳基磷酸鹽，三（2氯乙基）磷酸酯，硼酸，硼酸鋅，硼酸鋁等。3.無機填料 在

6、非膨脹型防火涂料中占有較大的比重，并對涂層的防火性能有重大的貢獻。常用的有：Sb2O3、AL(OH)3,石棉粉，云母粉，磷酸鋅，磷酸鋁，TiO2,SiO2,高嶺土，碳酸鈣，氧化鋅，硅藻土，滑石粉，硼酸鋅。4.配方 氯磺化聚乙烯(基料)10氯化石蠟(基料、添加劑)100Al(OH)3(填料)450已二酸二辛酸(增塑性)80石棉(填料)10Sb2O340三(2,3-二溴丙基)磷酸酯(阻燃劑)20聚丁烯（液體）20低分子量聚異丁烯40三(2,3-二溴丙基)磷酸酯15Sb2O320Al(OH)3180十溴代聯(lián)苯醚20防火短纖維5二、非膨脹型無機防火涂料1、粘合劑 水玻璃，硅溶膠，磷酸鹽，水泥。2、填料

7、 氧 化 鋁，石 棉 粉，鋅 鋇 白，高 嶺 土，滑 石 粉，CaCO3,ZnO,硅藻土，珍珠巖，耐火土，鈦白粉等。由于自身的不燃性和高溫下形成的類似于油膜樣的物質(zhì)封閉保護基材，使之隔絕空氣而不燃燒，其缺點是與基材附著力低，易受潮，龜裂，粉化，剝落，裝飾性不好。改進措施：可將有機硅樹脂系和鈦酸酯系樹脂與無機涂料組分拼用。在水玻璃中加氟硅酸鈉，氟硅酸鋅可改善其耐水性。在無機防火涂層的基礎(chǔ)上，配套有機防水層，可提高其使用壽命。多用于建筑防火或暫時性防火保護。第三節(jié)膨脹型防火涂料 膨脹型防火涂料成膜后，在常溫下是普通的漆膜。在火焰或高溫作用下，涂層發(fā)生膨脹炭化，形成一個比原來膜厚度大幾十倍甚至上百倍

8、的不易燃的海綿狀炭質(zhì)層。它可以隔斷外界火源和空氣起到阻燃作用。在火焰或高溫作用下，涂層發(fā)生軟化、熔融、蒸發(fā)、膨脹等一系列物理和化學(xué)變化，可吸收 大量的熱，對被保護物體的受熱升溫起到延滯作用。涂層在高溫下可分解出不燃氣體，稀釋了空氣中可燃氣體及氧的濃度，抑制了燃燒的進行。膨脹型防火涂料的組成如下：1.基料 水性樹脂：聚醋酸乙烯乳液，氯乙烯偏二氯乙烯共聚物乳液，氯丁橡膠乳液，聚丙烯酸酯乳液，水溶性三聚氰胺甲醛樹脂，聚乙烯醇等。含氮樹脂，三聚氰胺甲醛樹脂，聚氨基甲酸酯樹脂，聚酰胺樹脂，丙烯腈共聚物等，它們在受熱時分解，放出不燃性氣體沖淡可燃氣體和空氣。其它樹脂：氯化醇酸樹脂，氯化環(huán)氧樹脂，氯化橡膠，

9、溴化環(huán)氧樹脂等。2.脫水成炭催化劑 促進含羥基的有機物脫水，形成不易燃的三維空間結(jié)構(gòu)的碳質(zhì)層。常用藥劑有，聚磷酸銨，磷酸二氫銨，磷酸氫二胺，焦磷酸銨，磷酸三聚氰胺等磷酸的銨鹽。它們不但是脫水成炭劑，同時也是涂層的助發(fā)泡劑，對泡沫灰化層的形成起著關(guān)鍵的作用。3成炭劑 是形成三維空間結(jié)構(gòu)的不易燃燒的泡沫炭化層的物質(zhì)基礎(chǔ)，常用的藥劑：淀粉，季戊四醇，二季戊四醇和糊精（淀粉類）。4發(fā)泡劑 作用：放出不燃性氣體，在涂層內(nèi)形成海綿狀結(jié)構(gòu)，隔絕空氣和熱的傳導(dǎo)。常用藥劑：三聚氰胺，雙氰胺，六亞甲亞四胺，氯化石蠟，碳酸鹽，偶氮化合物。5有機難燃劑 作用：增加涂層的阻燃能力，主要有：鹵代環(huán)氧樹脂，鹵代聚酯、聚醚，

10、有機磷酸酯等。涂料中的許多成分，不僅起一種作用，而且是起雙重、甚至三重作用。如氯化石蠟，既是發(fā)泡劑，又是成炭劑，還是阻(難)燃劑。聚磷酸銨既是脫水催化劑，又是發(fā)泡劑，還是阻(難)燃劑。肚松衯宸&愮鐝D)?$?d悡!餯怉 扈鋹A 嘬貑 d?噡1/2001騫寸15鏈?-CRM鍦氱敤.files/imgr_logo.gif 冣杁9/ERP鏂噡1/2001騫寸15鏈?-CRM鍦氱敤.files/logo.gif冟?A/ERP鏂噡1/2001騫寸15鏈?-CRM鍦敤.files/logo_compute.gif 冡?疘1/ERP鏂噡1/2001騫寸15鏈?-瀵瑰啿鍔涢噺.files/9/ERP鏂噡1/2

11、001騫寸15鏈?-瀵瑰啿鍔涢噺.files/0830.gif 冧塖阇8/ERP鏂噡1/2001騫寸15鏈?-瀵瑰啿鍔涢噺.files/4-2.gif 冨篰飁/ERP鏂噡1/2001騫寸15鏈?-瀵瑰啿鍔涢噺.files/imgr_logo.gif 冨杁9/ERP鏂噡1/2001騫寸15鏈?-瀵瑰啿鍔涢噺.files/logo.gif 冦旿?A/ERP鏂噡1/2001騫寸15鏈?-瀵瑰啿鍔涢鏈?-灝忕櫧榧犲拰ERP.files/email.gif 冩?A/ERP鏂噡1/2001騫寸15鏈?-灝忕櫧榧犲拰ERP.files/imgr_logo.gif冭聖杁/ERP鏂噡1/2001騫寸15鏈?-灝

12、忕櫧榧犲拰ERP.files/logo.gif 冩碝?D/ERP鏂噡1/2001騫寸15鏈?-灝忕櫧榧犲拰ERP.files/logo_compute.gif 冭?疘:/ERP鏂噡1/2001騫寸17鏈?-鏂版湇鍔粡嫻庢誕鐜?files/F/ERP鏂噡1/2001騫寸17鏈?-鏂版湇鍔粡嫻庢誕鐜?files/astd_oct.gif 冮烜?E/ERP鏂噡1/2001騫寸17鏈?-鏂版湇鍔粡嫻庢誕鐜?files/biaoshi.gif 凅?C/ERP鏂噡1/2001騫寸17鏈?-鏂版湇鍔粡嫻庢誕鐜?files/email.gif冮?G/ERP鏂噡1/2001騫寸17鏈?-潕肚松衯?雎?lián)]=?牓2d

13、?h糖=M 痞?(瘣滸?(h?棧哐鋃$*?z 3蓚W 傯=%u旄 冏?塧?腦?U ZYY h?鵓?鎂+x脲燴哠K?q 梽桃 羀徬?w?錭X?C?e?gei鎃+,nit噈鲃 c?u锳 9 硄 輕儍L8踇縎;W岐?u rH?Wx鵛 8 吷y 兞 戀W 六 堲?-猴w兂.+嬼?墎 娮?嗠鸊GiJ倭r J?侜!?u?唻蕛?凓|?縖鴰嬔r 責(zé)|A伾 鼐*?%磣嬓冴 苻 高 Hv霼?m|兪 T?4撠?聝?飌Z0?t蕞筍 訌?3 髀続c?p?t 壉鄪Mr+?p;8齚 p 蕞驅(qū)_嬝3?%?佝較#?u 嬻芺婩*?莀X _?萄阯K詴qM?x拱曃?鳡?+腰+?艃?U?葭?橗?岶%媗祆?呿祴?峙%Ms?叫 篂?X?$

14、?F笂 斚汶弸邏s?苾铏p蔭淥?呉坡Y詢生蓯籀 塡塠=?鬋 昆?SZ?|?匡?(別?鯇Z0l5?e 5?OC:_)5隠瑾.觠0峗E?王?謷呻 u?蓌 X0?艣專?u?V=Zt望?v;3蒛h8#?d?z痣W兠 兯凔?黃T?彄貖?ty?嗥 肻Bu SU?x墊侓?嬎茆=D彎塎 偗aN?婻鞽咢0v箅 _溹?J)橆1e?c?r?螢G;烹2C?c?炩?婾 U蔙T宆 Q?啪)u 鏗竗?莙 0 釆U$_饎囕 雒 u?w?鍳x?)S tE媭E 鄫P 鲉 S現(xiàn)性?5?E/?H鬢礪啊l鴭?=鄒,?6 蜢?X?逫秼 雎G7?t C?7?嬊儀 鴣b_ G?雨?X?8 y隵蘆挺?k吜W 娫Q Y簮?嫋g&櫻匵補?銋i罕凂*pl蘘孠嚈鱺獺礻訋?桇挵tzS?N藫弆籽D啶?2 禚艷?g!凲瘬