不同涂覆比值对饰面型防火涂料阻燃性能的影响

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1、材料研究与应用广东建材2016年第11期不同涂覆比值对饰面型防火涂料阻燃性能的影响林鹏齐泽林克辉王凯狲李向涛(广东省建筑材料研究院)【摘要】本文选取厚度为9mm的难燃B卜c级胶合板作为基材，采取5009／m2、7509／mz和10009／m2三种涂覆比值涂覆于基材制备试样，采用建筑材料或制品的单体燃烧试验法(GB／T20284—2006)研究了不同涂覆比值对饰面型防火涂料阻燃性能的影响。研究结果表明，和没有涂覆饰面型防火涂料的试样相比，三种涂覆比值情况下试样的燃烧增长速率指数和600s总放热量显著下降，饰面型防火涂料起到有效的阻燃作用；随着涂覆比值的增加，涂料对基材的阻燃作用增强。但是，饰

2、面型防火涂料的使用不‘定具有很好的消烟效果；由试验结果可知，涂覆比值10009／m2时胶合板烟气生成速率指数和600s总烟气生成量出现下降；而涂覆比值5009／mz和7509／m2时胶合板的烟气生成速率指数和600s总烟气生成量呈现增加的现象。【关键词】饰面型防火涂料；阻燃性能：涂覆比值；单体燃烧试验法1引言随着我国城镇化进程的不断发展，人民生活水平的逐步提高，各类高层建筑、地下工程、写字楼、娱乐场所和商住楼的内部装修使用了大量的高档化和豪华化建筑装饰材料，随之而来的是增大了火灾隐患。为了防火保护和装饰性的更好协调，目前常用的、操作比较简便、适应性较好的处理方法是涂覆饰面型防火涂料11-3

3、]。饰面型防火涂料按分散介质分为溶剂型和水溶性两类‘4

4、，按阻燃机理分为膨胀型和非膨胀型两类‘5I。施工过程中，将涂料涂覆于可燃基材表面，成膜后具有一定的防火阻燃保护和装饰作用。常温下与普通漆膜无异，但在火焰或高温作用下，涂层剧烈发泡炭化，形成一个比原膜厚几十倍至几百倍的难燃性泡沫炭化层，导热系数大幅降低，通过泡沫炭化层传递到基材的热量只有未膨胀涂层的几十分之。，甚至几百分之一，从而起到有效阻燃的作用；另一方面，在火焰或高温作用下，涂层发生的软化、熔融、蒸发、膨胀等物理变化及聚合物、填料等组分发生的分解、降解、化合等化学变化也吸收大量的热，抵消一部分外界作用与物体的热，从而对被保护材料的受

5、热升温过程起延缓作用；另外，涂层在高温分解出的不燃性气体能稀释有机物热分解产生的可燃气体及氧气的浓度，抑制燃烧田]。非膨胀型防火涂料阻燃作用的发挥途径主要有：一是涂层自身不燃或难燃；二是在火焰或高温作用下防火涂料分解释放出不燃性气一6一体(水蒸汽、氨气、二氧化碳等)，冲淡氧气等可燃性气体；三是在火焰或高温条件下涂层形成不可燃的无机釉膜层，该釉膜层结构致密，能有效隔绝氧气，并在一段时问内具有一定的隔热功能[6]。因此，在基材一定的情况下，使用过程中涂料涂覆比值将会对其防火阻燃性能起到重要的影响。本文采用单体燃烧试验法，以厚度为9mE的胶合板作为基材，研究三种涂覆比值对对饰面型防火涂料阻燃性能

6、的影响。2试验及试验结果2．1原材料试验用的基材为市售的难燃B卜c级胶合板，厚度为9mE，生产单位：广州市广丰牌阻燃胶合板厂。饰面型防火涂料为广州白云山雷威化工有限公司生产的市售产品。2．2试样的制备2．2．1基材尺寸将胶合板裁切为1500×1000(mm)和1500×500(mm)。2．2．2涂覆比值采取5009／m2、7509／m!和10009／m2三种涂覆比值涂覆于基材制备试样，单面涂覆，涂覆误差控制在目标值的±3％以内。分次涂刷时，两次涂覆的间隔时间不得广东建材2016年第11期材料研究与应用少于24h。2．2．3样品的状态调节基材在涂覆饰面型防火涂料后应在温度(23±2)℃，湿度

7、(50±5)％条件下养护至恒重(相邻24h的两次称量质量差不超过0．5％)。2．3试验方法概述基材的燃烧性能试验和涂覆涂料后样品的阻燃性能试验采用单体燃烧试验法，依据GB／T20284-2006《建筑材料或制品的单体燃烧试验》进行[7

8、。单体燃烧试验由两个成直角的垂直翼组成的试样暴露于直角底部的主燃烧器产生的火焰中，火焰由丙烷气体燃烧产生，丙烷气体通过砂盒燃烧器并产生(30．7±2．0)kw的热输出。试样的燃烧性能或阻燃性能通过20min的试验过程来进行评估。通过测量试验期间温度、光衰减、氧气浓度的变化，以及管道中烟气流量、C0：浓度等指标，通过计算得到某一时刻的体积流速、热释放速率和产烟

9、率。其中，表征样品热释放／火焰传播性能的参数主要有燃烧增长速率指数(FIGRA)，总热释放量(THR)和火焰横向传播(LFS)等：表征样品产烟性能的参数主要有总产烟量(TSP)和烟气生成速率指数(SMOGRA)。2．4试验结果2．4．1基材的燃烧性能试验结果难燃B卜C级胶合板的单体燃烧试验结果，见表1。2．4．2涂覆涂料后样品的阻燃性能试验结果采用单体燃烧试验法对5009／m2．7509／m2和10009／mz三种涂覆比