关键字:钢结构防火涂料,耐湿,PP
钢结构防火涂料由于采用钢结构的建筑大都处于室外,环境对其影响非常大,这就要求所用的涂料在具有良好防火功能的同时,要能够经受环境变化的影响[4-5]。超薄膨胀型钢结构防火涂料的防火体系通常采用聚磷酸铵(APP)、三聚氰胺(MEL)和季戊四醇(PE)复合体系,当涂层长期在湿热环境中使用时,普遍出现涂层表面有白色晶体析出的现象(简称“盐析”现象)。这将使涂料的理化性能和防火性能下降,涂层的装饰效果也会变差。所以,改善超薄膨胀型钢结构防火涂料耐湿热性的工作具有重要的实际意义。本文主要研究克服涂料的“盐析”问题,获得一种质量稳定,性能优异的室外钢结构超薄膨胀型防火涂料。
1钢结构防火涂料实验部分
1.1原材料
聚磷酸铵(APP),工业级,聚合度为20和60两种,;聚磷酸三聚氰胺(FR-MP),工业级,季戊四醇(PE)、三聚氰胺(MEL),化学纯,改性高氯化聚乙烯(HHCPE),工业级,丙烯酸酯树脂,工业级,上海新大化工厂;二甲苯,分析纯,乙酸丁酯,工业级,氧化锌,工业级,上海京华化工厂;磷酸锌,工业级,
1.2配方的确定
已有的研究结果表明[6]:采用APP、MEL和PE作为超薄膨胀型钢结构防火涂料的防火助剂,防火性能和其他综合性能较好。本文采用溶解性及与其他树脂相容性较好的氯含量大于65%的改性高氯化聚乙烯(HHCPE)和成膜性、附着力良好的丙烯酸酯树脂作为基料[7],初步确定防火涂料中各主要组分的用量范围,
1.3钢结构防火涂料制备方法
钢结构防火涂料先将HHCPE和丙烯酸酯树脂充分溶解于二甲苯和乙酸丁酯(V/V=50/50)混合溶剂中,然后加入其他组分,高速搅拌30min,经过砂磨机研磨2~3次至细度小于80μm即可。
采用聚磷酸三聚氰胺代替APP和MEL时,聚磷酸三聚氰胺用量为30%~40%。
1.4试验方法
1.4.1试样的制备
将150mm×70mm×3mm的马口铁片除油、洗净、晾干。涂1层防锈底漆,干燥后将制备的防火涂料涂覆于上面,厚度为2mm,室温养护10d。用松香、石蜡(m/m=50/50)熔融混合物封边。
1.4.2耐曝热性
将所制试样垂直放置在(50±2)℃的恒温烘箱中,一定时间后取出,垂直放置在不受阳光直接照射的环境中,自然干燥,观察其表面是否均匀致密,有无龟裂纹和起泡现象。
1.4.3耐湿热性
将试样垂直放置在相对湿度为(90±5)%、温度为(45±5)℃的恒温恒湿箱中,一定时间后取出,垂直放置在不受阳光直接照射的环境中,自然干燥,观察其表面是否均匀,有无龟裂纹和起泡现象。
1.4.4耐酸性和耐碱性
将试样的2/3分别垂直浸入5%盐酸和5%氢氧化钠溶液中,一定时间后取出,垂直放置于空气中让其自然干燥,观察其表面是否均匀致密,有无龟裂纹和起泡现象。
1.4.5耐盐雾腐蚀性
按GB15930—1995检验。完成规定的周期后,取出试样垂直放置在不受阳光直接照射的环境中自然干燥,观察其表面是否均匀致密,有无龟裂纹和起泡现象。
1.4.6耐火性
用测厚仪测量涂料实干后的涂层厚度(2.00mm±0.20mm),将其固定在铁架台上,用煤气灯对试样进行灼烧,同时开始计时,并观察其发泡情况。当炭化层开始脱落时停止灼烧,所需时间即为耐火时间。取下试板,观察记录膨胀涂层的结构并测量发泡层最大厚度,即为炭化层厚度,