防火涂料

防火涂料主讲人：陈立宁指导老师：张献防火涂料概述燃烧与阻燃防火涂料的制备防火涂料的分类目录12345防火涂料的应用一、防护涂料概述1、定义防火涂料是用于基材表面，能降低被涂材料表面的可燃性、阻滞火灾的迅速蔓延，用以提高被涂材料耐火极限的一种特种材料。一、防护涂料概述2.防火涂料性能防火涂料性能装饰性能保护性能预料能阻燃或能阻止燃烧的蔓延涂料本身具有不燃或难燃二、燃烧与阻燃一、燃烧：燃烧的必备条件：可燃物质、助燃剂和火源。燃烧是一种快速的、有火焰发生的氧化反应，反应非常复杂，但大多为链式自由基反应。二、燃烧与阻燃二、防火涂料的阻燃机理：（1）防火涂料本身具有难燃性或不燃性，使被保护基材不直接与空气接触，延迟物体着火或减少燃烧的速度。（2）防火涂料除本身具有难燃性或不燃性外，它还具有较低的导热系数，可以延迟火焰温度向被保护基材的传递。二、燃烧与阻燃（3）防火涂料受热分解出不燃惰性气体，冲淡被保护物体受热分解出的可燃性气体，使之不易燃烧或燃烧速度减慢。（4）含氮的防火涂料受热分解出NO、NH3等基团，与有机游离基化合中断连锁反应，降低温度。三、防火涂料的制备防火涂料要具备防火阻燃功能首先要求防火涂层自身是不燃或难燃的。但有机涂料的基料—有机聚合物一般都是可燃的或易燃的。解决成膜物质燃烧的方法：1.采用难以燃烧的有机聚合物为基料或无机基料；2.在涂料中加入阻燃。三、防火涂料的制备一.防护涂料中的成膜物质为了使涂料本身不燃或难燃，可以在聚合物中引入难燃烧的元素，如卤素、磷化合物（1）卤代酸酐主要四卤代带邻苯二甲酸酐、氯茵酸酐等（2）四卤代双酚（3）卤代乙烯基类（4）含磷多元醇和含卤素多元醇也可以用无机成膜物质代替有机聚合物。主要的无机成膜物质是可溶性的硅酸盐、磷酸盐等三、防火涂料的制备二、防护涂料中的阻燃剂1、阻燃剂的种类防火涂料中的阻燃剂很多，但主要是氢氧化铝、氢氧化镁、卤化合物、磷酸酯和含卤磷酸酯、硼化合物、氧化锑等。2、阻燃剂的阻燃机理（1）阻燃剂在高温或火焰作用下，发生吸热反应，使被燃物凝聚相升温速率减慢。三、防火涂料的制备（2）阻燃剂分解出自由基链式反应的阻断剂，使火焰反应的速度减慢。含卤素的有机物在分解时放出卤化氢HX，HX能把高能量的HO.捕获，并转换低能量的自由基X.和H2O，同时自由基可与可燃气体(RH)反应重新生成HX，如此循环下去，可将HO.自由基反应的连锁反应切断。（3）催化可燃物发生脱水和碳化作用，形成碳化层。碳化层可以阻碍热点传导，阻挡外部火源直接作用，可使可燃物温度降低。碳是单质。它不能发生火焰也无可燃气体放出，所以将有机物迅速脱水成为炭，不停留在可燃阶段，可以使燃烧停止。三、防火涂料的制备（4）阻燃剂分解形成不挥发的覆盖层，隔绝可燃物与空气的接触。聚磷酸盐、硼酸盐、硼酸、钨酸盐等在火焰或高温下可形成不燃性的粘稠熔融体，它能将可燃物表面覆盖起来，也能将可燃物表面覆盖起来，还可以与有机可燃物脱水形成的碳结合起来，形成一层牢固的固化层。（5）分解放出惰性气体，将可燃性气体稀释。含氮的化合物（胺盐和有机胺）、碳酸盐和含卤素有机物及金属氢氧化物分解时产生大量不燃气体，如NH3、H2O、CO2、HCl、HBr等，可将热分解产生的可燃性气体和空气中的氧的浓度冲淡，从而延缓燃烧的发生。四、防火涂料的分类按防火原理，防火涂料可分为两大类：膨胀型防火涂料非膨胀型防火涂料难燃型（有机涂层）不燃型（无机涂层）防火涂料四、防火涂料的分类非膨胀型防火涂料是通过涂层自身的难燃性或不燃性，在火焰或高温下释放出灭火性气体及形成无机釉状保护层，隔绝空气来达到防火目的的。膨胀型防火涂料受热膨胀发泡，形成碳质泡沫隔热层封闭被保护的物体，延迟热量与基材的传递，阻止物体着火燃烧或因温度升高而造成的强度下降。五、防火涂料的应用1、钢结构防火涂料钢结构防火涂料刷涂或喷涂在钢结构表面，起防火隔热作用，防止钢材在火灾中迅速升温而降低强度，避免钢结构失去支撑能力而导致建筑物垮塌。分类：（1）超薄型钢结构防火涂料（涂层厚度3mm(含3mm)以内）（2）薄型钢结构防火涂料（涂层厚度大于3mm，小于等于7mm）（3）厚型钢结构防火涂料（涂层厚度大于7mm，小于等于45mm）五、防火涂料的应用2、饰面型防火涂料五、防火涂料的应用3、电缆防火涂料五、防火涂料的应用4、隧道防火涂料