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水性超薄型室内钢结构防火涂料的制备

来源:未知 作者:admin 时间:2019-08-20 点击:
导读:介绍了以聚磷酸铵、三聚氰胺、季戊四醇、硅藻土、可膨胀石墨、VAE乳液,配制了水性超薄型室内钢结构防火涂料,提高了防火膨胀炭层的强度。该防火涂料各项技术指标都达到了GB 14907—2018《钢结构防火涂料》中规定的指标。
水性超薄型室内钢结构防火涂料的制备
程学军,黄尚文,刘新巨,黄思鹏,赵其勋
(北京市新达世纪树脂有限责任公司,北京 101102)

0 前 言
采用防火涂料对钢结构进行防火保护是经济、简便、有效的方法之一。水性环境友好型室内超薄型钢结构防火涂料,指涂层使用厚度不超过3 mm的钢结构防火涂料,这种钢结构防火涂层在受到火灾时,膨胀发泡形成致密的防火隔热层,该防火隔热层延缓了钢材的温度快速升高,提高了钢结构的耐火极限。这类水性环境友好型防火涂料是这几年快速发展起来的新品种。
本实验简单介绍了水性室内超薄型钢结构防火涂料的组成和性能。

1 实验部分
本文主要关注防火涂料中不同原料的添加量,对防火涂料涂层耐火性能等重要性能指标进行实验研究,防火涂料的配方将影响涂料的最终性能。
钢结构建筑物在温度250 ℃以内,钢材的性质变化很小;温度达到300 ℃以上时,钢材强度逐渐下降;达到450~650 ℃时,通常只有15 min左右强度降为0,致使钢结构垮塌,将产生灾难性的后果。因此,钢结构必须涂刷防火涂料进行保护,提高耐火极限,达到建筑设计防火规范要求。
根据以上原理,防火性能测试:采用自行搭建的简易装置,参照大板燃烧法,测试时,样板防火涂层朝下,调节酒精喷灯出火焰为蓝色,样板背面放置2支500 ℃温度计,温度计上面盖上水泥石棉板;测试中,记录钢板背面温度随时间的变化,测试总时长为120min,钢板背面的温度升温始终不超过200 ℃。
1.1 实验原料及配方
本实验所需实验原料、仪器及配方如表1~表3。
实验中所用的主要原料
实验主要仪器
实验基础配方
1.2 生产工艺
将原材料1~9按次序放入搅拌分散罐中,1 200 r/min高速分散20~25 min,降低转速到800 r/min,计量依次加入10~15原材料,调整黏度合格后可进行包装,产品检测黏度在120 KU,pH值=8。
1.3 样板制备及性能测试
1.3.1 样板的制备
将制好的防火涂料样品喷涂在150 mm×250mm×1.2 mm的钢板上,为了防止底材生锈,在钢板上预涂了自制的水性带锈防锈底漆一道,底漆干燥后喷涂防火涂料,喷完后水平放置,自然晾干,每隔12 h再喷涂一遍防火涂料,直至涂层厚度达到(2.5±0.2) mm,在标准养护室(23±2) ℃养护至涂层干燥,制得钢防火样板12块。
1.3.2 耐火性能自测
防火涂层干膜厚度2.5 mm,样板放在座式酒精喷灯灯头上6 cm处,在样板背面放上500 ℃温度计,时刻记录。钢板背面的温度在180~280 ℃,钢板背面颜色无变化,3块样板在座式酒精喷灯灯头上6 cm处,都喷烧120 min,防火膨胀涂层以最高点计算,膨胀高度16~24 mm,膨胀炭层致密坚固。在振动实验台上振动样板,黑色炭防火层没有脱落,说明防火涂层与钢板黏结力优异,防火隔热膨胀黑色炭层隔热效果优异。
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