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海南鋼結構提醒您：鋼構造防火涂料的防火原理及存在的疑問

查看次數(shù)：1973 發(fā)表時間：2015-7-1
　　海南鋼結構提醒您：鋼構造防火涂料的防火原理及存在的疑問

海南鋼結構作為現(xiàn)代建筑的主要形式，在常溫下具有質(zhì)量輕、強度高，抗震功用好，施工周期短，建筑工業(yè)化程度高，空間利用率大等優(yōu)點，但鋼構造建筑抗火功用差的特點也非常明顯。鋼材雖是一種不燃燒的材料，卻是傳導熱量的優(yōu)良載體。鋼材在溫度超越300度以后，屈服點和極限強度顯著下降，達到600度時強度幾乎等于零�？茖W試驗和實例都表明，未加維護的鋼構造在火災情況下，只需15分鐘，自身溫度就會上升到540度以上，致使構件自身扭曲變形，致使建筑物坍塌毀壞，變形后的鋼構造也無法修復運用。因而，對鋼構造有必要采取防火維護措施。鋼構造防火維護措施多種多樣，如采用絕熱、耐火材料隔絕火焰直接灼燒鋼構造，下降熱量傳遞的速度推遲鋼構造溫升、強度變?nèi)醯臅r刻等。
海南鋼結構件的防火方法主要有涂料維護、防火板維護、混凝土維護、柔性卷材維護、無機纖維維護、構造內(nèi)通水冷卻維護等。其間，涂刷防火涂料施工方便、重量輕、成本低、不受構件幾何形狀限制，應用規(guī)模最廣，效率最高。
海南鋼結構防火涂料即施涂于建筑物及構筑物鋼構造表面，能構成耐火隔熱維護層以進步鋼構造耐火極限的涂料，其原理是采用絕熱或吸熱的材料隔絕火焰直接灼燒鋼構造，下降熱量向鋼材傳遞的速度，推遲鋼構造溫升和強度減弱的時刻�，F(xiàn)在，國內(nèi)外鋼構造防火涂料主要由基體樹脂、催化劑、成碳劑、發(fā)泡劑等構成。
基體樹脂與其它組分配伍，既保證了涂料在正常條件下具有各種運用功用，又能在火焰灼燒或高溫條件下具有難燃性和優(yōu)良的膨脹發(fā)泡功用。通常情況下，丙烯酸樹脂防火涂料的炭化層質(zhì)量較高，故通常采用丙烯酸樹脂作為主成膜物，并對其進行改性，以進步涂料的整體效果。
催化劑是一種能在一定條件下分解出磷酸的物質(zhì)，分解出的磷酸使多元醇脫水，從而使之構成不易燃的三維空間構造的炭化層。通常，磷酸三聚氰胺的水溶性較聚磷酸胺小，且兼具催化和發(fā)泡雙重功效，現(xiàn)在主要選用磷酸三聚氰胺為催化劑。
成碳劑是涂層在高溫下構成不易燃三維空間構造的泡沫碳化層的物質(zhì)基礎，對泡沫炭化層起骨架效果。成碳劑在分解溫度上要和催化劑相匹配，當采用聚磷酸胺作催化劑時就應用熱穩(wěn)定性高的含高碳多羥基化合物作成碳劑，如季戊四醇、二戊季醇超薄型防火涂料用于廣東大亞灣核電站裸露廠房屋架上已達十幾年之久，仍可正常運用。但其缺點是施工時氣味大、涂層易老化，淀粉等。運用淀粉做成碳劑，涂層的耐水性疑問不易處理，而二季戊四醇由于其價格原因，在國內(nèi)也很少運用，現(xiàn)在國內(nèi)普遍采用季戊四醇作為防火涂料的成碳劑。海南鋼結構
膨脹型防火涂料只有在發(fā)泡劑的效果下，才能在高溫火焰下產(chǎn)生膨脹層。發(fā)泡劑遇火分解并釋放出氨、水、二氧化碳、鹵化氫等不燃性氣體，使涂層在到達軟化點的情況下發(fā)泡膨脹，構成海綿狀構造。
但現(xiàn)在防火涂料也存在技術上的疑問。首先是耐久性的疑問。由于厚型防火涂料存在自重大，裝飾性差，因而只能應用在某些對外觀要求不高的室外鋼構造。廣泛應用的是薄型和超薄型鋼構造防火涂料，特別是超薄型。此兩類涂料所運用的主要原料聚磷酸銨、三聚氰胺和季戊四醇均耐水性不良，存在隨著環(huán)境、時刻等溶出、分解、降解和老化等疑問，因而，此類涂料必定會隨著時刻的推移防火功用有所下降，而現(xiàn)在還沒有找出一種評定防火涂料耐久性的方法。檢查報告所給出的耐火極限是涂料涂后保養(yǎng)1至2個月的檢驗結果，但火災的發(fā)生是不可猜測的，火災也許是在涂料涂后的1年，也也許在涂后的10年發(fā)生，因而膨脹型防火涂料最主要的就是耐久性疑問。
其次是安全性疑問�，F(xiàn)在的膨脹型鋼構造防火涂料遇火有也許釋放出氨、HCN、鹵化氫、一氧化氮、二氧化氮、一氧化碳、二氧化碳、氯、溴等有毒有害氣體。如果這些氣體的濃度超越了人體忍受極限，便會對未逃離火場的人員以及消防人員造成危害。
鋼構造防火涂料的生產(chǎn)和施工也存在一些疑問。國內(nèi)多數(shù)鋼構造防火涂料生產(chǎn)公司的規(guī)模不大，生產(chǎn)技術流程自動化水平不高，有部分公司還處于手工作坊式在操作，不少產(chǎn)品的配方技術迥然不同，對專用于防火涂料的原料研究不夠，對原材料的檢查、控制不夠，生產(chǎn)過程的檢查手法不全，施工設備有待改進進步，與防銹漆的配套性也不能進行嚴格的檢驗。
此外，在鋼構造防火涂料的測試方法、檢查標準方面以及檢查標準構件與實踐工程構件的差異性上，也存在一些實踐疑問，如運用的鋼構件和標準鋼梁間應當如何進行換算，如何確定實踐運用的鋼構件的涂層厚度，國家尚無規(guī)定等。