要形成高效防火隔热炭化层,钢结构膨胀型防火涂料中有机树脂的熔融温度、发泡剂的分解温度及泡沫炭化的温度必须配合恰当。当涂层受热时,**是成膜物软化熔融,引起整个涂层软化、塑化,此时发泡剂达到分解温度,释放出非燃性气体,使涂层膨胀成泡沫层,同时成炭催化剂分解生成磷酸、聚磷酸,呈熔融的黏稠体作用于泡沫层,使涂层中的含羟基有机物发生脱水成炭反应。当泡沫达到**大体积时,泡沫凝固炭化,使生成的多孔海绵状炭化层定形,泡沫的发泡效率取决于组分之间反应速度的协调配合。 1.钢结构膨胀型防火涂料组分的选择 1.1成膜物的选择 成膜物对膨胀型防火涂料的性能有重大影响,有时对涂料体系膨胀与否起决定性作用。它与其它组分配用,既保证了涂层在正常工作条件下具有普通涂料的各种性能,又能在火焰或高温下使涂层具有难燃性和优异的膨胀效果。 (1)氨基树脂、氯化聚乙烯、过氯乙烯、高氯化聚乙烯、氯化橡胶涂膜附着力较好,发泡快但不均匀,发泡持续时间较短,泡沫层松软较致密,炭化较彻底,炭化物较多,炭化层厚度**高而炭化层硬度差,在强火焰和气流下容易被烧穿或吹落。这几种成膜物制成的防火涂料不适用钢结构耐火极限大于30min的场合,适用于饰面型防火涂料。 (2)醇酸树脂、聚氨酯树脂、酚醛树脂涂膜附着力较好,发泡较慢也不均匀,发泡持续时间短,泡沫层不致密,炭化不彻底,炭化物较少,炭化层厚度**低但硬度好。这几种成膜物制成的防火涂料发泡倍数不够,防火隔热效果较差,也不适合做超薄型钢结构防火涂料的成膜物。 (3)苯丙乳液、纯丙乳液、硅丙乳液与钢结构的附着力较差,与钢结构表面的防锈漆附着力较好,发泡较慢且不均匀,发泡持续时间短,泡沫层不致密,炭化不彻底,炭化物较少,炭化层厚度较低但硬度好。这几种成膜物制成的防火涂料发泡倍数不够,防火隔热效果不理想,也不适合做薄型钢结构防火涂料的成膜物。 (4)丙烯酸树脂、有机硅树脂、氯化橡胶改性环氧树脂,尤其是氯化橡胶改性环氧树脂与钢结构的附着力好,且与钢结构表面的防锈漆附着力较好,发泡较慢而均匀,发泡持续时间长且能够持续发泡,泡沫层较致密,炭化不彻底,有较多底层物,炭化层厚度较高且硬度好。这几种成膜物制成的防火涂料发泡倍数高,防火隔热效果理想,适合做薄型钢结构防火涂料的成膜物。丙烯酸树脂适用于耐候性要求高的场合;有机硅树脂适用于耐高温的场合;氯化橡胶改性环氧树脂适用于耐腐蚀的场合,但不适用于室外场合。