水性防火涂料的发展现状

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1、第48卷第7期上海涂料Vol.48No.72010年7月20SHANGHAICOATINGS上海涂料第48卷Jul.2010专论综述水性防火涂料的发展现状杜克敏（天津灯塔涂料工业发展有限公司，300400）摘要：介绍了水性防火涂料的组成和阻燃机理。阐述了水性防火涂料的现状，存在问题及其改进方法。关键词：水性防火涂料；膨胀型防火涂料；耐火极限中图分类号：TQ637.8文献标识码：A文章编号：1009-1696（2010）07-0020-030引言炭催化剂、颜填料、防火添加剂、助剂等所组成。1.1基料随着我国社会和经济的不断

2、发展，火灾造成的损水性防火涂料选用的基料是亲水性的水溶性树失也越来越大。据统计，因火灾造成的直接经济损失，脂或水分散性的聚合物乳液。聚合物乳液是水性防火在20世纪80年代年均为3.2亿元，死亡18644人；90涂料的主要成膜物质，要求乳液对底材具有良好的附年代，共发生火灾约62.9万起，死亡23715人，直接经着力、耐久性和耐水性。乳液对发泡剂、成炭剂、脱济损失年均为10.6亿元；进入21世纪，仅前5年间的水成炭催化剂、颜填料等起黏结作用，当涂膜干燥固年均火灾损失就高达15.5亿元。为了减少火灾造成的化后，附着在基材表面

3、形成坚韧、牢固、均匀的涂层。损失，必须加强消防产品的建设。而防火涂料作为消涂层的膨胀发泡、耐燃性、耐水性、耐化学品性和黏防产品中的重要一员，在其中扮演了极其重要的角色。结强度等都与乳液的性能和质量有关。随着人们环保意识的增强，越来越关注水性防火水性防火涂料的基料包括无机化合物和有机化涂料。水性防火涂料是用于可燃性基材表面，能降低合物。无机化合物包括水玻璃、硅酸盐、硅溶胶等。被涂材料表面的可燃性，阻滞火灾的迅速蔓延，用以水玻璃耐热性好，价格便宜，来源广泛，但耐碱性和提高被涂材料耐火极限的一种特种涂料。其阻燃原理耐水性较差。

4、硅酸盐包括硅酸钠、硅酸钾、硅酸锂、如下：（1）本身具有难燃性或不燃性，涂层遇火受热硅酸铝等。硅酸锂价格较贵，用得较少；低硅比的硅后，经过熔融、膨胀等物理变化，以及聚合物等组分酸钠耐水性较差，必须使用固化剂，常用氟硅酸钠、的分解和炭化等化学作用吸收大量热量，抵消一部分磷酸盐、硼酸盐等；硅溶胶具有纳米尺寸，具有良好作用于物体的热，从而延缓底材的受热升温过程；（2）的耐水性，但弹性较差。遇火受热分解出不燃性的惰性气体，冲淡保护基材受有机化合物的聚合物乳液包括聚丙烯酸乳液、苯热分解出的易燃气体和空气中的氧气，抑制燃烧；（3）乙烯

5、改性聚丙烯酸乳液、聚醋酸乙烯乳液、聚偏氯乙遇热释放活性自由基，与有机自由基结合后能减缓或烯乳液等。聚偏氯乙烯乳液的防火性能最好，是因为终止燃烧连锁反应；（4）遇热膨胀，形成隔热隔氧的偏氯乙烯树脂中的氯原子有阻燃作用。但该树脂在燃膨胀碳层，封闭基材，从而阻止基材着火燃烧。烧受热时会放出刺激性氯气，且我国该树脂产量较少，因此在配方选择中不宜选用该树脂。纯丙（甲基1水性防火涂料的组成丙烯酸酯-丙烯酸酯共聚物）乳液、乙丙（丙烯酸酯-醋酸乙烯酯共聚物）乳液和苯丙（丙烯酸酯-苯乙烯水性防火涂料由基料、发泡剂、成炭剂、脱水成共聚物）乳

6、液，无毒无臭，具有较高的耐寒性和保光[收稿日期]2010-01-13第7期杜克敏：水性防火涂料的发展现状21性，附着力强，可常温固化，均是很好的聚合物乳液，制热分解和燃烧的进程，同时填料所分解出的气体能但其阻燃性、耐热性较差，高温易返黏、易黏尘，低冲淡可燃性气体和氧的浓度，抑制燃烧的进行。温时易变脆，透气性较差。为改善这些性能，可以采常用的着色颜料以热稳定性较好的无机颜料为用乳液拼用、合成改性树脂（用丙烯酸单体与有机硅主，如二氧化钛、氧化锌、氧化铁红、铁黄等。常用的单体共聚制成硅丙树脂）或增添阻燃剂等方法。无机填料有高岭

7、土、滑石粉、碳酸钙、珍珠岩、云母1.2阻燃剂粉、粉煤灰微珠、无机纤维等。阻燃剂是水性防火涂料能起到防火作用的关键1.4助剂组分。阻燃剂在受热时能吸收大量热，释放出捕获燃助剂作为辅助成分，用量少而作用大。它可以改烧反应的自由基，以及不燃性气体，或形成隔热隔氧善涂料的柔韧性、弹性、附着力、稳定性等性能。比且热导率很低的膨胀炭层。如为了提高涂层及炭化层的强度，避免泡沫气化造成水性防火涂料的阻燃剂是一个防火体系，由脱水涂层破裂，可加入少量玻璃纤维、石棉纤维、酚醛纤剂（酸源）、成炭剂（碳源）和发泡剂（受热分解出不维作为涂层的增强剂

8、，也可提高涂料的施工厚度和燃性气体）组成。脱水剂是一种促进涂层产生不易燃防流挂性等。为改善涂层的柔韧性，常需要加入增塑烧的炭化层的物质，在受热分解时产生的磷酸易与涂剂，常用的增塑剂为有机磷酸酯、氯化石蜡、氯化联层中含羟基的有机物作用而脱水炭化，该炭化层的形苯等。有些树脂（如氯化橡胶），在温度不太高的情况成起到阻止或延