飾面型防火涂料是一種集裝飾和防火功能為一體的新型涂料品種。當防火涂料涂覆于可燃基材上時(shí),平時(shí)可起到裝飾作用,一旦火災發(fā)生時(shí),則可阻止火勢蔓延,達到保護基材的目的。適用于一般工業(yè)及民用建筑、高層建筑、賓館、文化娛樂(lè )場(chǎng)所、古建筑的木結構材料、纖維板、刨花板、玻璃鋼板制品等易燃材料,以及水泥墻面等,起到防火保護作用。飾面型防火涂料成膜后涂層性能穩定,能使用各種氣候條件,因此在全國各地均可使用。飾面型防火涂料可以分為膨脹性防火涂料和非膨脹型防火涂料。下面我們來(lái)介紹一下飾面型防火涂料的分類(lèi)和阻燃機理。
分類(lèi)水性防火
以合成聚合物乳液,或經(jīng)聚合物乳液改性的無(wú)機膠黏劑主要成膜物質(zhì),加入發(fā)泡劑、成炭劑和成炭催化劑組成的防火體系,制成以水分散介質(zhì)的防火涂料,成為水性防火涂料。該涂料遇火災時(shí),形成均勻而致密的蜂窩狀或海綿狀的炭質(zhì)泡沫層,對可燃性基材有良好的保護作用。
特點(diǎn)是以水為分散介質(zhì),安全無(wú)毒、不燃燒,無(wú)三廢公害,屬于環(huán)保型建材產(chǎn)品。在生產(chǎn)、貯存、運輸和施工過(guò)程中都十分安全和方便,具有易干燥、施工速度快的優(yōu)點(diǎn)。除防火性能外,其他性能與乳膠漆相似。但是,在耐水和防潮性能方面不如溶劑型防火涂料。一般宜用于室內,并盡量避免在較潮濕的部位使用。
透明防火
防火清漆是近幾年發(fā)展起來(lái)并趨于成熟的一類(lèi)飾面型防火涂料,一般由合成聚合物樹(shù)脂為主題基料,基料本身可能帶有一定量的阻燃基團和可發(fā)泡的基團,再加入少量的發(fā)泡劑、成炭劑和成炭催化劑等組成防火體系制備的透明防火涂料,也成為防火清漆。主要用于高級木質(zhì)材料的裝飾和防火保護。
溶劑型飾面
該涂料過(guò)火時(shí)形成均勻而致密的蜂窩狀或海綿狀的炭質(zhì)泡沫層,對可燃性基材有良好的保護作用。
特點(diǎn)是耐水和防潮性能比較優(yōu)異,適合于較潮濕的地區和相應的部位使用。涂層的光澤較好,具有較好的裝飾性。但是,在生產(chǎn)、貯存、運輸和施工過(guò)程中必須注意防火和環(huán)保。
聚苯乙烯乳液
聚苯乙烯塑料(PS)在包裝、餐具等領(lǐng)域的一次性使用,給環(huán)境造成了日益嚴重的污染,PS的回收利用已引起人們廣泛的關(guān)注和研究者得濃厚興趣。利用廢聚苯乙烯泡沫塑料經(jīng)預化改性乳液聚合后,加入復合防火添加劑,制備水性防火涂料。具有良好的裝飾性、耐玷污性、優(yōu)異的附著(zhù)力、良好的成膜性能,硬度大、耐洗刷性好的較好的阻燃效果。這是一種性能良好、成本低廉的防火涂料。
這是一種回收利用廢棄聚苯乙烯泡沫的絕好途徑,有對環(huán)境污染的治理作出了一定的貢獻。所值得的防火涂料,施工方便,可進(jìn)行刷涂或滾涂,適用于各種防火場(chǎng)所。由于該種涂料為水性涂料,很大程度地避免了施工中對環(huán)境的再污染。
一、非膨脹型防火涂料的阻燃機理
非膨脹型防火涂料主要通過(guò)兩條途徑發(fā)揮防火作用:
1、是涂層自身的難燃性或不燃性;
2、在火焰或高溫作用下解釋放出不可燃性氣體(如水蒸氣、氨氣、氯化氫、二氧化碳等)以沖淡空氣中氧氣的濃度,并形成結構致密的不燃性“釉質(zhì)層”,達到隔絕空氣的目的。此過(guò)程是吸熱反應,能消耗大量的熱,有利于降低體系的溫度。防火涂料中低密度耐高溫的無(wú)機物或中空微球材料成膜時(shí)形成熱導率低的隔熱阻燃涂層,起到良好的防火隔熱效果。
二、膨脹型防火涂料的阻燃機理
膨脹型防火涂料成膜后,常溫下與普通漆膜無(wú)異。但在火焰或高溫下,涂層劇烈發(fā)泡炭化,形成一個(gè)比原涂膜厚幾十倍甚至幾百倍的難燃的泡沫碳化層。它可以隔絕外界火源對基材的直接加熱,起到阻燃作用。涂層炭化膨脹時(shí),涂層厚度增大幾十倍甚至上百倍,而涂層的導熱系數卻在下降,最后通過(guò)膨脹炭層傳遞到基材的熱量只有原涂層的幾十分之一甚至幾百分之一,使基材得以較好的保護。從宏觀(guān)上看,炭質(zhì)層的形成對防火作用有4個(gè)方面的貢獻:
1、隔斷火焰對底材的直接加熱;
2、涂層的軟化、熔融、膨脹等物理變化及聚合物、填料、助劑的分解、蒸發(fā)和炭化等化學(xué)作用將吸收大量的熱量;
3、隔絕底材和空氣的接觸;
4、分解出的不燃性氣體能沖淡空氣中氧氣的濃度。在防火涂料中,通常膨脹型防火涂料的防火性能比非膨脹型防火性能優(yōu)異。