为了提高室外钢结构防火涂料的性能,可拼用其他树脂混容,拼用时其他树脂用量应低于丙烯酸酯树脂,以丙烯酸酯涂料的特点。用聚氨酯、氯化橡胶改性丙烯酸树脂,可提高钢结构防火涂料的耐候性、与钢材的附着力、软化点、耐水性和在高温下与钢材的黏结性,使涂膜坚韧耐磨,耐候性、耐化学药品性能以及耐热性更加。
另外,建筑物室外钢结构防火涂料除要求户外耐老化外,还应强调玷污积尘少,这就要求较高的玻璃化温度,但在严冬时期,室外温度很低,尤其是我国北方可低达零下三十到零下四十摄氏度,玻璃化温度太高则容易开裂。
厚涂型钢结构防火涂料的基本组成是:胶结料(硅酸盐水泥、氯氧化镁或无机高温黏结剂等)、骨料(膨胀蛭石、膨胀珍珠岩、硅酸铝纤维、矿棉、岩棉等)、化学助剂(改性剂、硬化剂、防水剂等)、水。钢结构防火涂料基料的硅酸盐水泥、氯氧化镁水泥和无机黏结剂,常用的无机黏结剂包括碱金属硅酸盐类以及磷酸盐类物质等。 但在碱金属硅酸盐中往往都存在着游离的碱金属离子,空气中的酸性气体和CO2等将与其发生化学反应。如果单用碱金属硅酸盐来作为涂料的基料时会使涂膜不耐水、不耐潮、耐候性差,并且涂层容易出现开裂、脱粉等不良现象。因此如果采用碱金属硅酸盐作为钢结构防火涂料的基料,先要解决的关键问题就是对其进行改性,即解决对游离的碱金属离子的抑制问题。 磷酸盐类黏结剂也是常用的无机黏结剂,用它作为防火涂料的基料时,避免了碱性氧化物与空气中的酸性气体反应的问题,从而提高了涂料的耐候性、耐水性等理化性能指标。但是,磷酸盐类黏结剂中M/P的摩尔比(M指金属,P是磷)对涂料的贮存稳定性、耐水性以及涂料与钢基材的黏结力等各项性能都有直接的影响。因此,在以磷酸盐为基料的钢结构防火涂料的研制中,基料摩尔比的控制是很重要的。 由于厚型钢结构防火涂料的涂层厚而且用量多,增加建筑物自重。因此,在涂料应注意加入一些轻质材料和隔热骨料以降低涂料的密度。用得多的轻质隔热骨料主要是膨胀蛭石和膨胀珍珠岩。 蛭石是一种含铁、镁的铝硅酸盐类矿物质,具有层状结构,层间有结晶水。它受热膨胀时,会像水蛭一样蠕动,故名蛭石。蛭石经过晾干、破碎、筛选,在850~1000的温度下煅烧,颗粒会膨胀20倍以上,形成膨胀蛭石。其密度为80~200kg/m3,热导率为0.17~0.25W/(m·K),耐火性能强,吸声、隔声性能好,无味,是防火涂料的重要掺材。 珍珠岩是一种玻璃质岩石,经破碎、筛分、预热、瞬间焙烧,可膨胀至20倍左右,形成具有蜂窝泡沫状结构的膨胀珍珠岩。膨胀珍珠岩的质量轻,容重为80-250kg/m3,热导率为0.042~0.076W/(m·K),具有保温、隔热、不燃、、化学稳定性好等特性,也是防火涂料中的重要填料。
如何为项目选择佳类型的膨胀型防火涂料? 先要根据环境条件和需要的体系耐久度及其用途来确定适合的面漆。 根据ETAG 018,为消防产品定义了以下使用类别:X型:适用于所有条件(内部,半曝光和曝光)的反应性涂料系统 Y型:适用于内部和半暴露条件的反应性涂料体系。半暴露包括低于零的温度,但不暴露于雨中,并且暴露于紫外线的程度有限(但不评估紫外线)。Z1型:适用于内部条件(不包括零以下温度)且湿度高的反应性涂料系统。Z2型:适用于内部条件(不包括零以下温度)且湿度等级不是Z1的反应性涂料系统。如果使用特定的面漆(取决于天气状况)进行保护,则膨胀型涂料也可以在高湿度,半暴露或暴露条件下使用。可以选择的面漆主要有:双组分聚氨酯面漆,双组分丙烯酸聚氨酯,丙烯酸,聚氨酯,环氧,丙烯酸改性醇酸等。