有機膨脹型防火涂料的作用機理：
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涂料組分 |
性能要求 |
材料舉例 |
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基料 |
能融化、有阻燃性、遇火可分解出不燃或難燃的氣體（基料如果沒有阻燃性則涂料配方中要使用阻燃劑） |
聚丙烯酸酯乳液、聚醋酸乙烯乳液、環(huán)氧樹脂、聚氨酯、環(huán)氧—聚硫等。 |
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顏填料 |
耐高溫，在高溫下不分解出有害氣體，遮蓋力強以降低用量，必要時還應(yīng)考慮阻燃填料同膨脹阻燃劑的協(xié)同效應(yīng) |
鈦白粉或氧化鐵系列的無機顏料、銻白、氧化鋁等阻燃填料。 |
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膨脹阻燃劑 |
在選擇脫水成炭催化劑、成炭劑和發(fā)泡劑的品種和用量時應(yīng)注意：發(fā)泡劑的分解點和成炭劑的碳化溫度應(yīng)保持基本相同；所用各種組分在高溫高熱作用下不能放出對人有害的氣體；脫水成炭催化劑、成炭劑和發(fā)泡劑的用量應(yīng)有一定的比例 |
多聚磷酸銨-三聚氰胺-季戊四醇（P-N-C）系列，這是最常用的膨脹阻燃劑系列。 |
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助劑 |
滿足防火涂料的其它性能要求 |
a) 脫水成碳催化劑（酸源），一般指無機酸或能在燃燒加熱時生成酸的物質(zhì)。
b) 成炭劑（碳源），一般是含碳量豐富的多羥基化合物，可以單獨或在催化劑作用下脫水成碳。
c) 發(fā)泡劑（氣源），一般指含氮的多碳化合物，在受熱條件下釋放出惰性氣體。
膨脹炭層形成過程：
無機膨脹型防火涂料的作用機理：
以水玻璃為基料和發(fā)泡基體，添加其他材料組成，涂層遇到火焰及高溫作用時，堿金屬硅酸鹽所含的結(jié)晶水及水玻璃中氧鏈上羥基的脫水作用而使涂層共熔變軟、并且黏度較大，這時由于分解產(chǎn)生的氣體不能自由得排出使涂料壁產(chǎn)生氣泡，形成了具有隔熱功能的多空質(zhì)體——硅酸鹽泡沫狀隔熱層。
膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料：
國內(nèi)把涂層使用厚度在3—7mm的鋼結(jié)構(gòu)防火涂料稱為薄涂型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料，把使用厚度在1—3mm的鋼結(jié)構(gòu)防火涂料稱為超薄涂型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料。實際上這兩種防火涂料嚴格意義上都應(yīng)該稱為膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料。環(huán)氧膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料適用于室外或者潮濕環(huán)境下，特別是有烴類火災(zāi)危險的結(jié)構(gòu)（詳細內(nèi)容參見厚涂型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料）。
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組分 |
常用原料 |
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基體樹脂 |
丙烯酸樹脂、氯化橡膠、高氯化聚乙烯樹脂、醇酸樹脂等 |
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催化劑 |
磷酸氫二銨、磷酸二氫銨、聚磷酸銨、磷酸三聚氰胺等 |
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成炭劑 |
季戊四醇、二季戊四醇、淀粉 |
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發(fā)泡劑 |
三聚氰胺、雙氰胺、聚磷酸銨、氯化石蠟、磷酸銨鹽、氨基樹脂 |
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自身熱膨脹材料 |
可膨脹珍珠巖、蛭石、改性石墨 |
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無機顏填料 |
鈦白粉、氧化鋅、鐵黃、鐵紅 |
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無機隔熱材料 |
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無鹵素阻燃劑 |
三氧化二銻、硼酸鋅、氫氧化鋁、氫氧化鎂 |
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溶劑 |
毒性低、對人體刺激小的具有合適揮發(fā)速度的混合溶劑 |
