1、鋼結構防火涂料的性能測試方法和配方設計研究李 風 (國家防火建筑材料質量監督檢驗中心 , 四川 都江堰 611830摘 要 :介紹了鋼結構防火涂料的性能測試方法 , 并結合工作實踐介紹了鋼結構防火 涂料的配方 設計原則。重 點 介紹了厚涂型、 薄涂型、 超薄膨脹型室外型鋼結構 防火涂料的研究及應用范圍。關鍵詞 :鋼結構建筑 ; 防火涂料 ; 防火隔熱 ; 阻燃劑 ; 耐火極限中圖分類號 :TQ 637 8 文 獻標識碼 :A 文章編號 :0253-4312(2010 02-0045-05Testi ng M ethods and For m ul ati on D esign ofFire R

2、 etartant Coati ngs for Steel StructureL i Feng(Ch i na N ational Center for Q uality Sup ervision and T esting of F ire Building M ater i als , D ujiangyan, S ichuan 611830, China Abstract :Th is artic le has descri b ed the testi n g m ethods of the perfor m ance of fire retardant coatings forstee

3、 l struct u re . Co m bined the practical experience , the pri n ciple of f o r m ulation desi g n of fire retar dant coat i n gs for stee l str ucturesw as presented , focusing on the researc h and applicati o n o f h i g h bu ild , th i n , super-th i n and outdoor fire-resistant coati n gs for st

4、eel str uctures , respectively .K ey W ords :steel str ucture bu ildings ; fire-resistant coatings ; fire proofing and heat insulation; fire-retardant agents ; durati o n of fire resistance作者簡介 :李風 (1957 , 男 , 研究員 , 公安部四川消防研究所所長 , 國家防火建筑材 料質量監督檢 驗中心主任 , 主 要從事建筑 結構防火 及阻燃技術的研究 。0 引 言由于鋼結構具有 強 度高、 受 荷能

5、 力強、 自 質輕、 占 空體 積 小、 構件制造與安裝 方便、 節約 木材 等許 多優 點 , 因此 越來 越 廣泛地應用于 建筑中。 特別是 一些 重要 建筑、 大 跨度 建筑 和 高層建筑 , 采用鋼 結構是 十分 理想 的。隨著 我國 建設 事業 的 不斷發展 , 各種建筑 象雨后 春筍 , 日 益增 多 , 各部 門對 使用 鋼 結構防火涂料作 鋼材 防火 保護的 要求 也日益 增加 , 鋼 結構 防 火涂料的研究、 生產及推廣應用正在逐漸進入高潮。鋼結構防火涂料 是 由基 料、 阻燃 添加 劑、 增強 填料、 溶 劑 及助劑經研磨而 成 , 噴、 刷在鋼 構件 表面 , 除 具有

6、裝飾 和保 護 作用外 , 由于涂料本身的不燃性和難 燃性 , 能阻止 火災發 生時 火焰的蔓延 , 延緩火 勢的擴 展 , 起防 火隔 熱保 護作 用 , 使鋼 材 免受高溫火焰的 直接 灼燒 , 防止 鋼材 在火災 中迅 速升 溫而 降 低強度 , 避免鋼結構 在短 時間內 失去 支撐能 力而 導致 建筑 物 垮塌。從而延緩 垮塌時 間 , 為消 防救 火提 供寶 貴的 時間 。鋼 結構防火涂料發展到 現在 , 基本上 已形成 多品種、 系列 化。從 類型上講有厚 涂型、 薄涂 型和 超薄 型。在應 用范 圍上 又分 室 外型和室內型。使 用鋼 結構防 火涂 料 , 可將 鋼結 構的 耐火

7、 極 限由 0 25h 提升到設計規范規定的耐火極限。可應用在 耐火極限要求 0 54h 的建筑鋼結構上。由于鋼結構防火涂料比 其他防火保護措施相比有成本低、 施工 靈活等優 點 , 廣 泛用于 大型承重鋼結構 , 用于 耐火 等級為 一、 二級 的建 筑物 的鋼 柱、 梁、 樓板和屋頂 承重構 件 , 設備 的承 重鋼 框架、 支 架、 裙座 等。 用防火涂料保護鋼梁或鋼柱 , 可達 4 0h 耐火極限。對薄型特 別是超薄型鋼結構防火涂料 , 其外觀裝 飾性很好 , 因此 在滿足 防火要求的同時 , 又能滿足人們高裝飾 性要求 , 因此特 別適用 于重點工程和 表 面積 較 小的 鋼桁、 鋼

8、網、 鋼 條 等 非承 重 鋼結 構。目前防火 涂 料 是 工 程 應 用 中 鋼 結 構 防 火 保 護 的 最 佳選材。1 鋼結構防火涂料性能測試方法與技術要求耐火性能是鋼結構防火涂料 的重要性 能。鋼結構 防火涂 料的耐火性能以涂覆鋼構件的涂 層厚度和對 應的耐火 極限來 表示。在我國鋼結構防火涂料性能 測試及產 品質量制 定依據 國家標準 鋼 結構 防火涂 料 ! (G B14907, 對 涂料耐 火性 能的 測試方法是選用工程中有代表性的型鋼梁 (如 I36b 、 I40b 或 實際工程中使用的 鋼構 件作 為基材 , 經 除銹和 噴刷 防銹 漆等 防銹處理后 , 依 據待測 鋼結

9、構防火 涂料 產品中 規定 的使 用量 和工藝條件對構 件進行 涂覆 和保 養。待 養護 期滿 后 , 按 GB /45第 40卷第 2期 涂 料 工 業V o. l 40 N o . 22010年 2月 PA I NT &COAT I NG S I N DU S TRY Feb . 2010T 9978建筑構件耐火性能試驗方法 ! 規定的試驗爐 、 標準 升溫 和操作程序進行試驗 。當試件 為鋼梁時 , 應簡 支、 水平安 裝在 水 平燃燒 試驗 爐上 , 并按 GB J17 1988鋼 結構設 計手 冊 ! 的 規定加載 , 采用等彎 矩四點 集中 加載 , 鋼 梁三 面受 火 ,

10、 受火 段 長不少于 4500mm; 試件 支點 內外 非受 火部 分不 應超 過 300 mm 。耐火試驗采用明火 , 使試件受 到與實 際火災 相似的 火焰 作用。鋼結構防火涂料的耐火 極限以試驗 開始至 試件失 去承 載能力或涂料失去隔 熱性的時間來確 定。鋼梁的 耐火極 限時 間是以試件最大撓度 達到 L /20(L 是兩支點距離 的時間 作為 判定根據。對室外 鋼結 構防火 涂料 耐火 理化 性能 判定 是 , 用 116熱軋普通 工字鋼 梁 (長度 500mm 7根 , 每根預 埋熱電 偶 后 , 按涂料規定的施 工工 藝對 7根短鋼 梁的 每個 表面 進行 施 工 , 涂層厚度規

11、定為室外超薄 型 (W CB 1 52 0mm , 室 外薄 型 (WB 4 55 0mm, 室外厚型 (WH 2025mm 。每根短鋼 梁試件的涂層厚度偏差相互之間不能大于 10%。用 6根達到 規定的養護期 的 鋼梁 分 別完 成耐 曝 熱性、 濕熱 性、 凍 融 循環 性、 酸性、 堿性、 鹽霧腐蝕 性試驗 , 然后 同第 7根涂覆鋼 梁一起 進行以下耐火試驗。將試 件水平 放入 試驗爐 中 , 3面受 火 , 按 GB /T9978 1988規定的升溫條件升溫 , 同時監測 3個受火面 相應位置的溫度。以第 7根 鋼梁 內部達 到臨 界溫度 (平均溫 度 538 , 最高溫度 649

12、的時間為基準 , 第 16根鋼梁試 件達到臨界溫度的時間 衰減不 大于 35%者 , 來判 定該 對應項 理化性能是否合 格。對鋼 結構防 火涂 料產 品質 量的 判定 , 則 是按國家標準 G B14907 2002鋼結構 防火涂料 ! 中的 指標要 求進行。鋼 結 構 防 火 涂 料 的 技 術 性 能 要 求 應 符 合 表 1的 規定。表 1 室內鋼結構防火涂料的技術指標Table 1 Perfor m an ce of fireproofi n g coatings for i ndoor steel structure項目指標室內超 薄型 (NCB 室內薄型 (N B 室內厚型 (

13、NH 在容器中的狀態 經攪拌后呈均勻細膩流體 , 無結塊經攪 拌后呈現勻液態或稠厚流體 , 無結塊經攪拌后呈均勻 稠厚流體 , 無結塊表干時間 /h, #81224初期干燥抗裂性 不應出現裂紋 允許出現 13條裂紋 ,其寬度應 #0 5mm允許出 現 13條裂紋 , 其寬度應 #1mm外觀與顏色 涂層干燥后 , 外觀與顏 色同樣品相比 , 應無明顯差別涂層干燥后 , 外觀與顏色同 樣品相比 , 應無明顯差別粘結強度 /M Pa 0 20 0 15 0 04抗壓強度 /M Pa 0 3干密度 /(kg %m -3 #500耐水性 24h , 涂層應無起層、發泡、 脫落現象 24h , 涂層應無起

14、層、發泡、 脫落現象 24h , 涂層 應無起層、 發泡、 脫落現象耐冷熱循環性 15次 , 涂層應無開裂、起泡、 剝落現象 15次 , 涂層應無開裂、起泡、 剝落現象 15次 , 涂層應無開裂、 起泡、 剝落現象耐火性能 涂層厚度 /mm , #2 00&0 25 0&0 525&2耐火極限 /h , 1 01 02 0室 外 鋼 結 構 防 火 涂 料 的 技 術 性 能 要 求 應 符 合 表 2的 規定。2 鋼結構防火涂料配方設計的研究及應用為了論述方便 , 將鋼結構防火涂 料組成簡 化為基 料、 阻燃 劑、 增強填料、 溶劑、 顏料、 助劑六大部分 。在進行鋼

15、結構 防火涂 料配 方設 計前 , 首 先根 據防 火涂 料 的用途、 主要特性及 質量 指標要 求來 決定防 火涂 料組 成中 應 選擇何種成膜材料 (基 料 。在 確定 主要成 膜物 材料以 后 , 再 相應選用阻燃添加劑 、 增強填料、 顏料、 溶劑、 助劑的品種。 因此 , 在設計鋼結構防火涂料配 方時 , 除要滿 足防火 涂料 特性及質量指標 要求 外 , 還應適 應鋼 結構防 火涂 料不 同施 工 方式的要求。不僅要 考慮 主要成 膜物、 阻 燃添 加劑 和增 強填 料 , 還要重視 輔助 成膜 物 溶劑、 助 劑的 選擇 , 在 設計 有色 鋼結構防火涂料配方時還要重視顏料的選擇

16、。鋼結構防火涂料配方設計即配 方組成 的確定 , 主要 包括 :原料選擇 (基料、 阻燃添 加劑、 增強 填料、 顏 料、 溶劑、 助劑 等 及各種原料之間 的合 理配比 選擇。在 防火 涂料 配方 設計 時 , 應在多因素中抓住主要 因素 , 即以 主要成 膜物 (基 料 的選擇 作為原料第一步 選擇的 重點。首 先要 根據 產品 用途 , 技 術要 求、 施工應用條 件及被 保護對 象 , 被保 護物 形狀、 干 燥方 式初 步確定一種基料進 行試 驗 , 或者固 定一 種阻燃 體系 及配 比來 優選各種基料。先逐步對阻燃添加劑、 溶劑和 增強填料 (填充 劑 的 類 型 進 行 選 擇

17、, 依 次 再 進 行 基 料 與 其 之 間 的 配 比 選 擇等。46 李 風 :鋼結構防火涂料的性能測試方法和配方設計研究表 2 室 外結構防火涂料的技術指標Tab le 2 P erfor m ance of firep roof i ng coati n gs for ou tdoor steel stru cture項目指標室內超 薄型 (NCB 室內薄型 (NB 室內厚型 (NH 在容器中的狀態 經攪拌后呈均勻細膩流體 , 無結塊經攪拌后呈現勻液態或稠厚流體 , 無結塊經攪拌后呈均勻 稠厚流體 , 無結塊表干時間 /h, #81224初期干燥抗裂性 不應出現裂紋 允許出現 13條

18、裂紋 ,其寬度應 #0 5mm允許出現 13條裂紋 , 其寬度應 #1mm外觀與顏色 涂層干燥后 , 外觀與顏 色同樣品相比 , 應無明顯差別涂層干燥后 , 外觀與顏色同 樣品相比 , 應無明顯差別粘結強度 /M Pa 0 20 0 15 0 04抗壓強度 /M Pa 0 3干密度 /(kg %m -3 #500耐曝熱性 720h , 層應無起層、發泡、 脫落現象 720h , 涂層應無起層、發泡、 脫落現象 720h , 涂層應無起層、 發泡、 脫落現象耐凍融循環性 15次 , 涂層應無開裂、起泡、 剝落現象 15次 , 涂層應無開裂、起泡、 剝落現象 15次 , 涂層應無開裂、 起泡、 剝

19、落現象耐濕熱性 504h , 涂層應無起層、脫落現象 504h , 涂層應無起層、脫落現象 504h , 涂層應無起層、 脫落現象耐酸性 360h , 涂層應無起層、開裂、 脫落現象 360h , 涂層應無起層、開裂、 脫落現象 360h , 涂層應無起層、 開裂、 脫落現象耐堿性 360h , 涂層應無起層、開裂、 脫落現象 360h , 涂層應無起層、開裂、 脫落現象 360h , 涂層應無起層、 開裂、 脫落現象耐鹽霧腐蝕性 30次 , 涂層應無起泡、明顯的變質 , 軟化現 象 30次 , 涂層應無起泡、明顯的變質 , 軟化現象 30次 , 涂層應無起泡、 明顯的變質 , 軟化現象耐火性

20、能 涂層厚度 /mm , #2 00&0 25 0&0 525&2耐火極限 /h , 1 01 02 0一般鋼結構 防火 涂料 配方設 計主 要有下 列幾 個內 容 : 各種基料類型的 選擇 ; (各種阻 燃添 加劑及 增強 填料 類型 的 選擇 ; 各種溶劑類 型的 選擇 ; 各 種助 劑類 型的 選擇 ; +各 種顏料類型的選擇 ; , 各種原料配比 的選擇 ; 防 火涂料 實驗 研究配方的確定 ; . 防火涂料的生產配方的確定。在鋼結構防火 涂料配 方設 計的 具體 方法 上 , 可以 充分 利 用先進的檢測儀器 , 借助正交設計等 優選方法 , 達 到提高 配方

21、 設計的效率及 可靠性 的目 的。在防 火涂 料配 方設 計中 , 還 應 注意下 列問題 : 了解各 種原料 (包 括基料、 阻燃 劑、 顏料、 填 料、 溶劑、 助劑等 的性能及來源、 質量、 檢驗方法和 價格 , 能否 相互配合這一點是相 當重要的。 (了解防 火涂料 的主要 生產 工藝及設備情況 , 使配方設計與生產 工藝及設 備更緊 密結合 , 使生產效率得 到提高 , 產 品質 量得到 穩定。 配 方設 計不 僅 要考慮質量指 標 ; 同時要 考慮 產品 成本。要 充分 利用 國內 各 種資源 , 盡量使用價格低資源豐富的 原料 , 達到以 最低的 成本 制造出最好質量的產 品。

22、3 鋼結構防火涂料的研究和應用3 1 厚涂型鋼結構防火涂料一般講 , 所 謂厚涂型 鋼結構 防火 涂料 是指 涂層 使用 厚度 在 850mm 的 涂料 , 這類 鋼結 構防 火 涂料 的耐 火 極限 可達 0 53h 。厚涂型鋼結構 防火涂 料又叫鋼 結構防 火隔 熱噴涂 涂料。在火災中涂層不膨脹 , 依靠材料的 不燃性、 低導 熱性或 涂層中材料的吸熱性 , 延緩鋼材的溫 升 , 保 護鋼件。這 類鋼結 構防火涂料是用合適的粘結劑 , 再配以 無機輕質 材料、 增強材 料組成。與其他類型 的鋼 結構防 火涂 料相 比 , 它除 了具 有水 溶性防火涂料的一 些優 點之 外 , 由 于它 從

23、基料 到大 多數 添加 劑都是無機物 , 因此 它還具 有成 本低 廉這 一突 出特 點。可用 于該類鋼結 構防 火涂 料 基料 的無 機 粘接 劑有 堿 金屬 硅 酸鹽 類、 磷酸鹽類等 。該類鋼 結構防火涂料施 工采用 噴涂 , 一般多 應用在耐火 極限要求 2h 以上的室 內鋼結構上。 這類產品由 于涂層厚 , 外觀 裝飾性較差。47李 風 :鋼結構防火涂料的性能測試方法和配方設計研究3 2 薄涂型鋼結構防火涂料一般講 , 涂層使用厚度 在 37mm 的鋼結 構防 火涂料 稱 為薄涂型鋼結 構防火 涂料。該 類涂 料受 火時 能膨 脹發 泡 , 以 膨脹發泡所 形 成的 耐火 隔 熱層

24、, 延 緩 鋼材 的 溫升 , 保護 鋼 構 件。這類鋼結構防火涂料一般 都是水溶 性的 , 溶劑性 的極少 , 這里主要介紹這類水 性鋼結構防火涂 料的研究。 這類鋼 結構 防火涂料一般都 是用 合適 的乳液 聚合 物作基 料 , 再配 以阻 燃 劑、 添加劑等組成。對這類型防火涂 料 , 要 求選用 的乳液 聚合 物必須對鋼基 材有良 好的 附著 力、 耐久 性和 耐水 性好。常 用 作這類防火 涂 料基 料的 乳 液聚 合物 有 苯乙 烯改 性 丙烯 酸 乳 液、 聚醋酸乙烯乳液、 偏氯乙烯 乳液等。對 于用水 性乳膠 作基 料的防火涂料 , 阻燃添加劑和顏填料 是分散到 水中的 , 因

25、 而水 實際上起作分散載體 的作用。為了使粉狀 的各種 添加劑 能更 好地分散 , 還加入分散劑 , 如常 用的六偏 磷酸鈉 等。該類 鋼結 構防火涂料在生 產過 程中 一般都 是分 為三步 :第 一步 先將 各 種阻燃添加劑分散在 水中 , 然后研磨 成規定細 度的料 漿 , 第二 步再用基料 乳液 進行配漆 (料漿 , 第三步 在料 漿中配 以 無機輕質材料、 增 強材料 等攪 拌均 勻。在配 漆中 加入 適量 的 消泡劑等并使其 達到 一定 的黏度 , 該 類水性 防火 涂料 一般 分 為底層 (隔熱層 和面 層 (裝飾 層 , 其裝 飾性 比厚 涂型 料好 , 該類溶劑性防火涂 料為單

26、 組分 (一 層 。施 工采 用噴涂 , 一 般 使用在耐火極限要求 不超過 2h 的建筑鋼結構上。3 3 超薄型鋼結構防火涂料所謂的超薄型鋼結 構防火涂料 , 是指涂層 使用厚度不超過 3mm 的鋼結構防火涂料。這類鋼結構防火涂料受火時膨脹發泡 形成致密的防火隔熱層 , 該防火隔熱層延緩了鋼材的溫升 , 提高 了鋼構件的耐火極限。這類涂料是近幾年發展起來的新品種。 目前該類鋼結 構防火 涂料 大多 數都 是溶 劑型 的 , 是以 合 成樹脂作基料 , 用 200#汽油、 苯類等有機溶劑 作為分散體 和稀 釋劑 , 再配以阻 燃 劑、 膨 脹發 泡 劑等 原 料 , 經 碾 磨加 工 而成。

27、這類鋼結構防火 涂料 的研 究中 , 由于 要求涂 層在 一定 溫度 發 泡形成防火隔熱層 , 因此對其基料有 一個特殊 要求 , 這就 是要 求基料能與整個 涂料 體系 協合 , 使涂 料既有 良好 的機 械理 化 性能 , 又能在受火時形成較好的泡沫 隔熱層 , 為了 達到一 定的 阻燃耐火時間 , 要 求發泡 層在 高溫 下也 不脫 落。另外 還有 對 金屬的腐蝕 性 能、 附著 力、 室 溫 固化 性、 涂 膜 裝 飾性 等 要求。 上述這些要 求 決定 了基 料 的選 擇原 則 是應 充分 考 慮多 個 方 面。常用作這類防火涂料的基 料有環氧 樹脂、 氨基樹 脂、 過氯 乙烯樹脂等

28、。由于 這些 樹脂的 室溫 自干 性較 差 , 在普 通涂 料 中一般采用高溫烘干 或酸類催化劑催 干。作為用 于建筑 物鋼 結構的防火涂 料 , 用高溫 烘干 是不 現實 的。如用 催化 劑催 干 又存在涂膜理化 性能 和存 放穩定 性問 題 , 因 此怎 樣合 理地 處 理室溫自干性與 存放 穩定 性及涂 料理 化性能、 涂 膜的 裝飾 性 等問題 , 是這類鋼 結構防 火涂 料研 究的 一個 重要 方面。另 一 方面 , 要考慮如何使鋼結構防火涂料 在受火時 , 其 發泡層 在高 溫下 (1000 左右 與鋼材具有較強的粘結性 , 以保證其 在火 災條件下發泡層能有 效地保護鋼基材 ,

29、不致因 烈火而 燒蝕、 開 裂、 脫落 , 延 長涂 料 層能 經 受火 災 考驗 的 時 間。研 究實 踐 證 明 , 解決這些問 題的比較好的辦法是對 樹脂進行 改性 , 即采用 幾種樹脂、 粘結 劑拼合 在一 起的復 合樹 脂作為 該類 防火 涂料 的基料。利用合成樹脂相互之間能 取長補 短 , 流 平性好、 成膜 后的韌性好等特點達到預期目的 。另外鋼結 構防火涂 料的另 一關鍵組分 阻燃添 加劑 , 它 對涂 料的 防火 性能 影響 也是 巨大的。對于阻燃劑 , 要 求它必須能與基 料相互 配合 , 在受火 時組分間協調一致 , 膨 脹發泡 形成 均勻、 堅 固、 致密 的防 火隔

30、熱層。可用于該類鋼 結構 防火涂 料的 阻燃 劑種 類繁 多 , 性能 各異。在研究過程中 , 要 根據形成膨脹發 泡體系 的原理 , 進行 復合阻燃劑的篩 選。最后 與基料 進行 配伍 , 摸 索和 研究 合理 的配比 , 使防火 涂料 達到最 佳防 火效 果。超薄 膨脹 型鋼 結構 防火涂料施工可采用噴涂、 刷涂或滾涂 , 一般 使用在耐 火極限 要求 2h 以內 的建筑鋼結 構上。與厚涂 型和薄涂 型鋼結構防 火涂料相比 , 超 薄膨 脹型 鋼 結構 防 火涂 料 粒度 更 細、 涂 層更 薄、 施工方便、 裝飾性更好是其突 出特點。在 滿足防火 要求的 同時 , 又能滿 足 人們 高裝

31、 飾 性要 求 , 特 別是 對 于 裸露 的 鋼結 構。這類涂料是鋼結 構防 火涂料 中的 后起 之秀 , 是 目前 備受 用戶青睞的鋼結構防火涂料。3 4 室外鋼結構防火涂料室外鋼結構防火涂料是指能適 合于室外 環境使用 的鋼結 構防火涂料 , 主 要應用 于建 筑物室 外和 石化企 業等 露天 鋼結 構。這類鋼結構防火涂 料的 基料 是用耐 候性 好的 (一 般室外 使用的 合成樹脂或 有機 高分子 聚合 乳液 與無機 粘結 劑復合 而成 , 再配以阻 燃劑、 輕 質材 料、 增強材 料組 成。這種 /復 合 0可以為化學過程 , 也可以為物理過程。所 謂化學 過程 , 是通過 化學方法

32、 , 在無 機物的分子結構上引入 有機基因 , 使其 性質得 到改善。而所謂物理過程 , 多指機械混合 過程 , 得到有 機和無 機的混合分散液。硅 溶膠 是一種 比較 理想 的無 機成 膜物 , 它 是由水玻璃經過酸 處理 , 電 滲析及 離子 交換等 方法 去掉 鈉離 子得到的超微粒子 聚硅 酸分 散體 , 具有 一旦成 膜就 不再 溶解 的特性。但由于它在 成膜 過程中 體積 收縮 大 , 所以 容易 引起 涂層開裂、 硬脆 。如果用 水性有機樹脂或 有機乳 液與之 并用 , 則可以大大改善涂膜的硬脆。常用 的水性樹 脂和有機 乳液有 丙苯乳液、 丙烯 酸系 列乳 液等。這 些乳 液、

33、樹脂 的耐 候性 好 , 常常用作室外建筑涂料的基料。室 外鋼結構 防火涂料 的研究 中 , 阻燃添加劑 的選擇原則與其他幾類 鋼結構防 火涂料 類似。 不過因為其使用性 能的特 殊性 , 即 耐水、 耐 候、 耐化 學腐 蝕性 能等要適用室外的 環境 條件 , 所以 對各 阻燃添 加劑 的要 求更 苛刻。因為這時的阻 燃添 加劑 不僅要 能與 基料 有機 的協 合 , 使其有理想的防火隔熱性 , 而且還要提 高涂料的 耐候、 耐水等 理化性能 , 使其 能適用室外使用的環境條件。4 結 語(1 鋼結構防火 涂料 作為 一種消 防安 全專 用產 品 , 其質 量直接影響工程安全的可靠程度 。我

34、國專門 制定了產 品質量 要求的國家標 準 , 即 G B14907鋼結構 防火 涂料 ! 。同時 制定 了產品入市的準則 , 即 /鋼結構防火涂料產品型式認可準則 0。 (下轉第 51頁 48 李 風 :鋼結構防火涂料的性能測試方法和配方設計研究表 5 各影響因素對涂 層機械 性能與耐 腐蝕性 能的 影響數 據 處理表Table5 Data processi ng of gen eral p roperties of variou s in fluen ci n g factors試驗編號 A B C D 綜合性 能評價111113 8 212224 1 313334 0 421234 1

35、522310 4 623121 1 731322 2 832132 5 933211 7 K111 910 17 45 9K25 67 09 97 4K36 46 86 610 6k14 03 42 52 0k21 92 33 32 5k32 12 32 23 5極差 R 2 11 11 11 6因素主次 A 1D 1C優方案 A 1 D 3 C 2分析顯示 , 因素 A 即前 處理鈍 化因 素對 家電彩 板綜 合性能 具 有顯著影響。從極差 分析得到 的優方 案為 A1, 即硅 烷型前 處理鈍化工藝是最 佳的選 擇 , 這 主要 與硅 烷的 X 3 S i(C H 2Y 結構有關 , 可水解

36、基團 X 使硅 烷水 解為 硅醇 Si OH, 硅 醇與 基 板的鍍鋅表 面 接合 并自 身 交聯 在鍍 層 表面 形成 致 密的 鈍 化 膜 6, 同時鈍化膜上的有機官能團 Y 可以和涂料很 好地結合 , 為涂層與基板提供足 夠的結合力。(2 因素 D 即涂層厚度對家電彩板綜合性能有影響 , 但影 響不顯著。說明涂層膜厚的提 高對于保證 彩涂板 的質量 具有 一定作用 , 在家電彩 板生 產中保 證涂 層厚度 達到 規定 要求 是 必要的。(3 由于誤差列 B 的離差平方 和大于因 素 C 的離差 平方 和 , 導致因素 C 直接歸入誤差項 , 這 可能與試 驗中某些因 素的 交互作用有關。但具體的試驗結果 在實際生 產中還是 具有一 定的借鑒作用 , 過低的底漆烘 烤溫度 PM T 將 造成漆膜 中揮發 分的滯留并影響到 底漆 固化 , 進而 影響 底漆與 基材 及底 漆與 面漆之間的結合力 ; 而過高的 PMT 將造成涂層的過固化 , 涂層 變脆并發生熱降解而影響其相關性能。硅烷型前處理鈍化工藝是彩涂 前處理技 術的最新 發展方 向 , 它具有節能 、 環保、 操 作簡單及成本低 等諸多 優點 , 本次試 驗將其與其他兩種鈍化工藝進行了對比 , 取得了較好的結果。3 結 語(1 前處理鈍化工藝 對家電 彩板 的耐 腐蝕性 能和 綜合機 械性能具有顯著