丹东钢结构防火漆厂家带您了解,防火涂料的阻燃机理

防火涂料的阻燃机理

燃烧反应作为一种化学反应，它的发生必须具备３个条件：可燃物、氧气及热源。只有这３个条件 同时成立并相互接触，燃烧反应才能发生，否则，燃烧便不能发生。因此，要使燃烧不能进行，只需解决燃烧三要素中的任何一个。因而，一般采用难燃的涂料将可燃物表面与外部隔绝开来，避免其与空气接触，隔绝氧气来源，阻止材料继续燃烧，防火涂料就是利用这一原理并结合其具体的使用性能而设计制备的。按其防火机理可以分为两类：非膨胀型防火涂料和膨胀型防火涂料。想知道的价格吗？欢迎到丹东钢结构防火漆厂家咨询!

非膨胀型防火涂料的阻燃机理

非膨胀型防火涂料，主要由不燃性基料、无机填料和阻燃剂等组分组成，其中多为无机盐体系。这种涂料遇火时涂层基本上无明显体积变化，基料 在高温情况下会发生一系列的物化反应从而吸收大 量的热，且分解产生的气体为难燃性气体，会对空气中的可燃性气体产生稀释，同时材料熔融后会在表面形成无机釉状保护层，隔绝空气，使氧气不能与被保护基材接触，从而起到抑制燃烧的作用，并且由于发生的化学反应较少，没有大量的烟尘产生。然而，这类涂料在材料表面所形成的釉状物质，具有相对较大的热导率，难以实现较好的隔热效果。同时，为了达到有效的防火性能，其厚度一般相对较大，但是即使这样，在一定条件下其防火效果依然很不理想。

非膨胀型钢结构防火涂料又称为厚型防火涂料，涂层厚度一般为 25 mm。厚型防火涂料是早开发和应用于钢结构防火的产品，已基本水性化。这类涂料的涂层厚，表面不光滑，呈现颗粒状。因此其装饰性较差，影响建筑物的整体外观，主要适用于永久性建筑的承重柱，耐火极限要求在 2 h 以上的室内隐蔽钢结构、高层全钢结构及多层厂房 钢结构，以及民用建筑中耐火极限要求在 3 h 以上的支撑柱的保护。厚型防火涂料的成本低廉，主要包含无机绝热材料(如：珍珠岩、蛭石、海泡石、粉煤灰等)、无机纤维类增强材料(如：硅酸铝纤维、陶瓷纤维、玻璃纤维等)等组分，这些组分通过无机胶粘材料(如：水玻璃、硅溶胶、磷酸铝盐、耐火水泥等)粘结在钢材表面。然而，硅酸盐类涂 层的耐水性能、防潮性能、耐候性能差，并且容易开裂、脱粉，因此需要采用有机聚合物、硼酸盐或者含氟硅酸盐进行改性。


膨胀型防火涂料的阻燃机理

膨胀型防火涂料一般由碳源材料、酸源材料、发泡剂、阻燃剂及其他难燃性填料等组分配制而成，通过阻燃剂的固相阻燃作用来阻隔材料与自由空间的热量传递及可燃物的进入。在材料受热过程中，防火涂料中的各种成分通过物理化学反应生成一层较厚的蜂窝炭层，该炭层不但具有一定的隔热效果，并且可以有效抑制可燃物及氧气的进出，从而有效发挥材料的阻燃作用。

膨胀型防火涂料在热源的热辐射作用下，内部 结构会发生一系列的物理化学作用。当材料表面温度逐渐达到150℃左右时，防火涂料表面将会产生熔融现象，并且材料中的酸源物质开始分解产生酸性物质。当材料温度进一步升高，防火涂料中的气源物质缓慢发生热解反应，产生一些难燃性气体，冲淡燃烧反应中可燃性气体的浓度，阻碍火势的进一步蔓延。材料中的碳源物质、酸源物质的分解物在一定条件下会发生一定程度上的酯化反应，并最终形成残炭物。在气源分解产生的难燃气体的作用下，残炭物将会发生发泡现象，形成具有保护性能的蜂窝炭层。因而，防火涂料在外部热源热辐射的作用下经过多种化学反应生成残炭物，之后通过难燃性气体的发泡作用，最终生成一层可以有效阻燃、抑烟的蜂窝炭层。

膨胀炭层的形成对膨胀型防火涂料在阻燃方面 有以下几个方面的作用：首先，膨胀炭层本身属于难燃物质，炭层在基体材料表面形成了一道隔热保护层，有效延缓了底层材料的反应；其次，膨胀炭层充当屏障以此来阻碍材料热解产生的烟尘逸散，同时也有效阻碍外部氧气的进入，从而使碳层内部的燃烧因缺氧而中断；最后，膨胀型防火涂料在成炭的过程中会产生一定的水分，水分在挥发过程会带走热量，从而有效降低体系的温度。

膨胀型钢结构防火涂料包括薄型和超薄型这两种类型，在超薄型防火涂料中又包括一类特殊的涂层厚度小于 1 mm 的饰面型防火涂料。

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