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了解膨胀型防火涂料的发泡组分

日期: 2017-10-19 13:42 浏览次数 :

  发泡组分是膨胀型防火涂料中特有的组分,膨胀型防火涂料的涂层受热后,发泡组分膨胀,形成的炭质层热导率很低,有效地提高了钢结构的耐火极限。膨胀型防火涂料的发泡原理有以下两种。
一.物理发泡
  物理发泡是指材料受热后自行膨胀,不会与其他组分发生反应,依靠凝聚相阻燃机理发挥防火作用。
  它受热后形成的膨胀炭层具有很好的抗火、隔热、隔绝氧气的作用,阻断了火焰和基材之间的热量传递,涂层的热降解得到抑制,实现对钢结构的保护。
  用于防火涂料,通过物理发泡实现阻燃的材料应膨胀倍率大、膨胀温度适宜、热稳定性好,物理阻燃剂采用物理发泡的方法实现阻燃,可膨胀石墨是最常用的物理阻燃剂。
二.化学发泡
  化学发泡是材料受热后,与涂料中的其他组分发生强烈的化学反应,涂层膨胀形成海绵状炭质层,从而阻止热量向钢材传导。用于防火涂料、通过化学发泡实现阻燃的材料应在受热时分解,与其他组分之间发生脱水成炭反应,当炭质层达到最稳定时,在火焰侵袭下发挥保护作用,各组分之间反应速度应协调配合,从而达到最佳发泡效率。
  膨胀型防火涂料目前最常用的是以聚磷酸铵(p)/季戊四醇(C)/三聚氰胺(N)为阻燃剂的协同体系,该体系具体的作用机理是聚磷酸铵在212℃开始受热分解,产生酸,随着温度升高,280℃后季戊四醇在酸作用下脱水成炭,而三聚氰胺在250~380℃范围内发生释放出氨气并生成多种缩聚物的反应,它分解释放的惰性气体使涂层发生膨胀,形成海绵状结构,炭架此时软化吹塑,形成致密的膨胀炭层,最终在火灾中对材料起到保护的作用。