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防火涂料由哪些成分构成

  防火涂料一般是以成膜物质(基料)、分散介质、阻燃添加剂、颜填料和各种助剂构成的。
  成膜物质是组成防火涂料的主要成分,也可以成为是基料,建筑防火涂料对基料的要求时必须能与阻燃剂相匹配,才能构成一个有机的防火体系。目前使用的基料分为无机成膜物质和有机成膜物质。无机成膜物质常用的物质种类有硅酸盐、硅溶胶、磷酸盐等。有机成膜物质种类较多,大都是难燃的有机合成树脂,如酚醛树脂、醇酸树脂、聚酯、卤化烯烃树脂、氨基树脂、有机硅树脂、橡胶等。此外,还有名目繁多的乳胶,常使用的有聚醋酸乙烯乳胶、丙烯酸乳胶等;共聚形式的乳胶等目前使用最多、发展较快的乳胶。
  阻燃剂是涂料中实现防火功能的关键组分。绝大多数的阻燃剂在受热时能吸收大量的热,释放出特定的碎片离子,它们能够捕获易发生燃烧反应的自由基,或受热时释放出大量惰性气体,从而形成隔热隔氧气体层,膨胀型防火涂料还能形成热导率很低的膨胀隔热炭层,达到抑制燃烧的效果。常用的阻燃剂有卤系阻燃剂,如氯化石蜡、十溴联苯醚等,遇火后能释放出能够捕捉燃烧自由基的XR及能稀释和隔断可燃气体的HX,阻燃效果较好,但是同时燃烧时冒黑烟、有一定的腐蚀性。有些产品还具有毒性产品致癌物等,对环境危害较大。目前对无卤阻燃剂的研究较多。磷系阻燃剂,如磷酸酯、亚磷酸酯等,一般的磷酸酯系列耐高温特性差,容易吸潮,常温下位液体,不方便添加,并且在加工过程中释放出有毒气体。无机阻燃剂,常见的有氢氧化物、硼酸盐、氧化物即碳酸钙和硅酸盐等。价格低廉,燃烧过程不产生大量烟雾,阻燃过程释放物主要是水和二氧化碳,环境友好,但是阻燃效能低,不容易分散。膨胀型阻燃剂是一个防火体系,这个体系包括脱水剂、成炭剂和发泡剂组成。遇热后脱水剂高碳化合物作用,使正常的燃烧反应转变为脱水反应,发泡剂有喊氯化合物等。
  填料在防火涂料中的主要功能是改善防火涂料涂膜的机械物理性能和化学性能(如耐酸碱性、防腐、防锈、耐水性等),同时使涂膜呈现一定的色彩,具有协调的装饰性。对于含卤素成分的防火涂料,加入特定的填料可提高阻燃的协同作用,如以锑白粉取代部分钛白粉,可提高防火涂料的防火效果。膨胀型防火涂料一般采用有机型填料,如酞青系,具有良好的光、热稳定性,金属配合物在水和有机溶剂中溶解性较差,而不宜采用抑制膨胀发泡的氧化铁型填料。
  助剂使防火涂料中的辅助成分,用量少但作用大。助剂可以改善防火涂料的柔韧性、弹性、附着力、稳定性等性能,使防火涂料易于施工。膨胀型防火涂料加入少量玻璃纤维、石棉纤维、酚醛纤维作为涂层的增强剂,可提高防火涂料涂层强度及炭化层的强度,避免泡沫气化造成涂层破裂。
  为保证各组分能够均匀分散,易于施工,防火涂料中还需加入溶剂。溶剂的存在可降低成膜物质的黏度,便于施工,容易得到均匀而连续的涂层。溶剂分为两种类型:水和有机溶剂,水性防火涂料以水为溶剂;溶剂型防火涂料以有机溶剂为溶剂,常用的有机溶剂油200号溶剂汽油、松节油等。溶剂成分大部分为挥发性物质,在应用过程和使用后很长一段时间内陆续进入空气中,是造成室内空气污染的重要途径。

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