防火材料.pptx

物质的燃烧原理物质的燃烧原理燃烧燃烧Combustion：通常伴有火焰或生烟现象的物质的放热氧通常伴有火焰或生烟现象的物质的放热氧化反应。化反应。（i.e.有焰有焰/无焰，生热无焰，生热/发光，化学过程）发光，化学过程）火火Fire：以放热为特点并伴随烟和火焰的燃烧过程。以放热为特点并伴随烟和火焰的燃烧过程。火的三要素火的三要素热度热度热度热度氧气氧气氧气氧气燃料燃料燃料燃料火的四要素火的四要素燃料燃料燃料燃料热度热度热度热度氧气氧气氧气氧气链反应链反应链反应链反应RH+0.5O2R+OH OH 建筑材料的火灾特性建筑材料的火灾特性燃烧性能燃烧性能耐火极限耐火极限燃烧时的毒性燃烧时的毒性燃烧时的发烟性燃烧时的发烟性材料燃烧或遇火时所发生的一切物理、化学变化材料燃烧或遇火时所发生的一切物理、化学变化着火的难易程度着火的难易程度火焰传播速度火焰传播速度燃烧时的发热量燃烧时的发热量在标准耐火条件下，从受到火的作用时起，到失去稳定性、完整性在标准耐火条件下，从受到火的作用时起，到失去稳定性、完整性或隔热性时止的这段时间，通常用小时（或隔热性时止的这段时间，通常用小时（h）来表示）来表示决定建筑物在火灾中的稳定性和火灾发展速度决定建筑物在火灾中的稳定性和火灾发展速度材料热分解产物对人体的毒害作用材料热分解产物对人体的毒害作用材料的燃烧产物对人体的毒害作用材料的燃烧产物对人体的毒害作用材料在燃烧或热解作用中所产生的悬浮在大气中可见的固体和液体微粒材料在燃烧或热解作用中所产生的悬浮在大气中可见的固体和液体微粒（固体微粒：碳粒子（固体微粒：碳粒子；液体微粒：焦油状液滴）液体微粒：焦油状液滴）燃烧性能燃烧性能按按建筑材料燃烧性能分级方法建筑材料燃烧性能分级方法GB86-1997级别名称分级标志A不燃材料不燃材料 GB8624(A)B1难燃材料难燃材料 GB8624(B1)B2可燃材料可燃材料 GB8624(B2)B3易燃材料易燃材料 GB8624(B3)建筑物构件的耐火等级：建筑物构件的耐火等级：4级级 高层民用建筑的耐火等级：高层民用建筑的耐火等级：2级级 装修材料燃烧性能等级：装修材料燃烧性能等级：4级级娱乐场所、图书资料库和档案库娱乐场所、图书资料库和档案库内部各部位装修材料的燃烧性能内部各部位装修材料的燃烧性能等级有何异同？为什么？等级有何异同？为什么？铺地材料铺地材料热塑性塑料热塑性塑料不不燃燃性性建建筑筑材材料料，在在空空气气中中受受到到火火烧烧或或高高温温作作用用时时不不起起火火、不不微微燃燃、不不碳碳化化。如如花花岗岗石石、大大理理石石、水水磨磨石石、水水泥泥制制品品、混混凝凝土土制制品品、石石膏膏板板、石石灰灰制制品品、粘粘土土砖砖、玻玻璃璃、陶陶瓷瓷、马马赛赛克克、钢钢材材、铝铝合金制品等。合金制品等。难难燃燃性性建建筑筑材材料料，在在空空气气中中受受到到火火烧烧或或高高温温作作用用时时难难起起火火、难难微微燃燃、难难碳碳化化，当当火火源源移移走走后后，燃燃烧烧或或微微燃燃立立即即停停止止。如如纸纸面面石石膏膏板板、水水泥泥刨刨花花板板、难难燃燃胶胶合合板板、难难燃燃中中密密度度纤纤维维板板、难难燃燃木木材材、硬硬质质PVC塑料地板、酚醛塑料等。塑料地板、酚醛塑料等。可可燃燃性性建建筑筑材材料料，在在空空气气中中受受到到火火烧烧或或高高温温作作用用时时，立立即即起起火火或或微微燃燃，而而且且火火源源移移走走以以后后仍仍继继续续燃燃烧烧或或微微燃燃。如如天天然然木木材材、木木制制人人造造板板、竹竹材材、木地板、聚乙烯塑料制品等。木地板、聚乙烯塑料制品等。易易燃燃性性建建筑筑材材料料，在在空空气气中中受受火火烧烧或或高高温温作作用用时时，立立即即起起火火，且且火火焰焰传传播播速速度度很很快快。如如有有机机玻玻璃璃、赛璐珞、泡沫塑料等。赛璐珞、泡沫塑料等。耐火极限的判定条件耐火极限的判定条件（三）失去绝热性（三）失去绝热性（三）失去绝热性（三）失去绝热性 1.标志：下列两个条件之一标志：下列两个条件之一（1）试件背火面测温点平均温升达）试件背火面测温点平均温升达140；（2）试件背火面测温点任一点温升）试件背火面测温点任一点温升达达180.2.建筑构件耐火极限三个判定条件：建筑构件耐火极限三个判定条件：（1）分隔构件（隔墙、吊顶、门窗）分隔构件（隔墙、吊顶、门窗）：失去完整性或绝热性；：失去完整性或绝热性；（2）承重构件（梁、柱、屋架）：）承重构件（梁、柱、屋架）：失去稳定性；失去稳定性；（3）承重分隔构件（承重墙、楼板）承重分隔构件（承重墙、楼板）:失去稳定性或完整性或绝热性失去稳定性或完整性或绝热性（一）失去稳定性（一）失去稳定性（一）失去稳定性（一）失去稳定性 构件在试验过程中失去支持能力或构件在试验过程中失去支持能力或抗变形能力抗变形能力（1）外观判断：）外观判断：如墙发生垮塌；梁板变形大于如墙发生垮塌；梁板变形大于L/20；柱发生垮塌或轴向变形大于；柱发生垮塌或轴向变形大于h/100（mm）或轴向压缩变形速度）或轴向压缩变形速度超过超过3h/1000（mm/min）；）；（2）受力主筋温度变化：）受力主筋温度变化：16Mn钢，钢，510。（二）失去完整性（二）失去完整性（二）失去完整性（二）失去完整性 标志：标志：出现穿透性裂缝或穿火的孔隙出现穿透性裂缝或穿火的孔隙不燃？难燃？可燃？易燃？不燃？难燃？可燃？易燃？氧指数氧指数 oxygen index阻燃时间阻燃时间 inhibiting time续燃时间续燃时间 continued-burning time阴燃时间阴燃时间 hidden-burning time损毁长度损毁长度 char length平均燃烧时间平均燃烧时间平均燃烧高度平均燃烧高度 B1平均燃烧范围平均燃烧范围 B2 定性定性定量定量是在规定条件下，试样在是在规定条件下，试样在氧、氮混合气流中，刚好氧、氮混合气流中，刚好维持发焰燃烧所需的最低维持发焰燃烧所需的最低氧气浓度，以氧所占混合氧气浓度，以氧所占混合气体的体积百分数表示。气体的体积百分数表示。氧指数氧指数22，易燃材料，易燃材料 氧指数氧指数22-27，可燃材料，可燃材料 氧指数氧指数27，难燃材料，难燃材料织物阻燃性能测试仪织物阻燃性能测试仪（垂直法）（垂直法）在规定的实验条件下，当在规定的实验条件下，当有焰燃烧终止后，或者离有焰燃烧终止后，或者离开火源后，材料持续无焰开火源后，材料持续无焰燃烧的时间燃烧的时间在规定的实验条件下，移在规定的实验条件下，移开火源后材料持续有焰燃开火源后材料持续有焰燃烧的时间烧的时间在规定的实验条件下，当在规定的实验条件下，当有焰燃烧终止后，或者移有焰燃烧终止后，或者移开火源后，材料持续无焰开火源后，材料持续无焰燃烧的时间燃烧的时间在规定的实验条件下，材在规定的实验条件下，材料损毁面积在规定方向上料损毁面积在规定方向上的最大长度的最大长度防火阻燃措施防火阻燃措施（防火机理）（防火机理）降低降低聚合物的聚合物的分解程度分解程度减少减少从材料中高温分解出来的从材料中高温分解出来的能够助燃的气体能够助燃的气体凝聚相阻燃凝聚相阻燃气相阻燃气相阻燃中断热交换阻燃中断热交换阻燃防火阻燃措施防火阻燃措施（防火机理）（防火机理）凝聚相阻燃凝聚相阻燃气相阻燃气相阻燃中断热交换阻燃中断热交换阻燃防火阻燃措施防火阻燃措施（防火机理）（防火机理）加速聚合物的软化，流动，隔离膜，加速聚合物的软化，流动，隔离膜，降低可燃性降低可燃性涂层涂覆或在聚合物表面能形成碳化层，涂层涂覆或在聚合物表面能形成碳化层，热屏障作用热屏障作用凝聚相阻燃凝聚相阻燃气相阻燃气相阻燃中断热交换阻燃中断热交换阻燃常用的防火材料常用的防火材料 防火板防火板 木质防火门木质防火门 防火木制窗框防火木制窗框 防火卷帘防火卷帘 防火贮物箱防火贮物箱 防火玻璃防火玻璃 防火涂料防火涂料 防火封堵材料防火封堵材料（一）纤维增强硅酸钙板（一）纤维增强硅酸钙板 以粉煤灰、电石泥等工业废料为主，采用天然矿物以粉煤灰、电石泥等工业废料为主，采用天然矿物纤维和其他少量纤维材料增强，以圆网抄取法生产工艺纤维和其他少量纤维材料增强，以圆网抄取法生产工艺制坯，经高压釜蒸养而制成的轻质、防火建筑板材制坯，经高压釜蒸养而制成的轻质、防火建筑板材特点1.纤维分布均匀、密实性好纤维分布均匀、密实性好2.2.较好的防火、隔热、防潮性能、不腐较好的防火、隔热、防潮性能、不腐烂变质，不变形，耐老化烂变质，不变形，耐老化3.3.表面平整光洁，加工方便表面平整光洁，加工方便适用范围适用范围：广泛用于工业和民用建筑的吊顶、隔墙级广泛用于工业和民用建筑的吊顶、隔墙级墙裙装饰，也可用于列车箱、船舶隔舱、隧道、地铁和墙裙装饰，也可用于列车箱、船舶隔舱、隧道、地铁和其他地下工程的吊顶、隔墙、护壁等其他地下工程的吊顶、隔墙、护壁等硅钙板（二）泰柏板（二）泰柏板 强化钢丝焊接而成的三维笼为构架，阻燃强化钢丝焊接而成的三维笼为构架，阻燃EPS泡泡沫塑料芯材组成沫塑料芯材组成特点1.重量轻、强度高重量轻、强度高2.2.防火、抗震、隔热、隔音、抗风化，防火、抗震、隔热、隔音、抗风化，耐腐蚀的优良性能耐腐蚀的优良性能3.3.组合性强、易于搬运，适用面广，施组合性强、易于搬运，适用面广，施工简便工简便适用范围适用范围：广泛适用于高层多层工民建筑物广泛适用于高层多层工民建筑物泰柏板（三）矿棉防火装饰吸音板（三）矿棉防火装饰吸音板 以不燃材料矿棉（岩棉）为主要原料，加入适当的以不燃材料矿棉（岩棉）为主要原料，加入适当的粘结剂。防潮剂、防腐剂、增加剂等，采用湿法生产，粘结剂。防潮剂、防腐剂、增加剂等，采用湿法生产，经烘干加工而成经烘干加工而成特点1.化学稳定性好，无毒化学稳定性好，无毒2.2.防虫蛀，不易腐蚀，不吸潮防虫蛀，不易腐蚀，不吸潮3.3.保湿隔热，阻止火灾蔓延保湿隔热，阻止火灾蔓延适用范围适用范围：广泛适用于工业与民用建筑需要安装吊顶广泛适用于工业与民用建筑需要安装吊顶的场所的场所矿棉防火装饰吸音板（四）膨胀珍珠岩装饰吸声板（四）膨胀珍珠岩装饰吸声板 以珍珠岩为原材料，进行单独膨化，加入氟硅酸、以珍珠岩为原材料，进行单独膨化，加入氟硅酸、水玻璃等添加剂，然后加压、干燥制成水玻璃等添加剂，然后加压、干燥制成特点1.质轻、吸音质轻、吸音2.2.耐水耐火，经久耐用耐水耐火，经久耐用3.3.憎水、防潮、施工方便憎水、防潮、施工方便适用范围适用范围：广泛适用于影剧院、礼堂、多功能厅、舞广泛适用于影剧院、礼堂、多功能厅、舞厅、客厅、写字楼、教室、车站、码头、候机楼、商场、厅、客厅、写字楼、教室、车站、码头、候机楼、商场、宾馆、电子机房等建筑吸声吊顶宾馆、电子机房等建筑吸声吊顶膨胀珍珠岩装饰吸声板建筑防火涂料建筑防火涂料建筑防火涂料的组成与分类建筑防火涂料的防火原理饰面型防火涂料钢结构防火涂料预应力混凝土楼板防火涂料建筑防火涂料组成与分类建筑防火涂料组成与分类(1)建筑防火涂料的建筑防火涂料的组成组成实现其防火功能的途径实现其防火功能的途径 建建筑筑防防火火涂涂料料是是施施用用于于可可燃燃性性基基材材表表面面，能能降降低低被被涂涂材材料料表表面面的的可可燃燃性性、阻阻滞滞火火灾灾的的迅迅速速蔓蔓延延，或或是是施施用用于于建建筑筑构构件件上上，用用以以提提高高构构件件的的耐耐火火极极限的一种特种涂料。限的一种特种涂料。防防火火涂涂料料涂涂覆覆在在基基材材表表面面，除除具具有有阻阻燃燃作作用用以以外外，还还具具有有防防锈锈、防防水水、防防腐腐、耐耐磨磨、耐耐热热以以及及涂涂层层坚坚韧韧性性、着着色色性性、黏黏附附性性、易易干干性性和和一一定定的的光泽等性能。光泽等性能。防防火火涂涂料料本本身身是是不不燃燃的的或或难难燃燃的的，不不起起助助燃燃作作用用，其其防防火火原原理理是是涂涂层层能能使使底底材材与与火火(热热)隔隔离离，从从而而延延长长了了热热侵侵入入底底材材和和到到达达底底材材另另一一侧侧所所需需的的时时间间，即即延延迟迟和和抑抑制制火火焰焰的的蔓蔓延延作作用用。侵侵入入底底材材所所需需的的时时间间越越长长，涂涂层层的的防防火火性性能能越越好好，因因此此，防防火火涂涂料料的的主主要要作作用用应应是是阻阻燃燃，在在起起火火的的情情况况下下，防防火涂料就能起防火作用。火涂料就能起防火作用。防防火火涂涂料料的的组组成成除除一一般般涂涂料料所所需需的的成成膜膜物物质质、颜颜料料、溶溶剂剂以以及及催催干干剂剂、增增塑塑剂剂、固固化化剂剂、悬悬浮浮剂剂、稳稳定定剂剂等等助助剂剂以以外外，还还需需添加一些特殊阻燃、隔热材料添加一些特殊阻燃、隔热材料。防火涂料的防火机理防火涂料的防火机理大致可归纳为以下五点（大致可归纳为以下五点（火火四要素理论四要素理论）：）：(1)防防火火涂涂料料本本身身具具有有难难燃燃性性或或不不燃燃性性，使使被被保保护护基基材材不不直直接接与与空空气气接接触触而而延延迟迟物物体体着着火火和和减减小小燃燃烧的速度。烧的速度。(2)防防火火涂涂料料除除本本身身具具有有难难燃燃或或不不燃燃性性外外，它它还还具具有有较较低低的的导导热热系系数数，可可以以延延迟迟火火焰焰温温度度向向被被保保护护基材的传递。基材的传递。(3)防防火火涂涂料料受受热热分分解解出出不不燃燃的的惰惰性性气气体体，冲冲淡淡被被保保护护物物体体受受热热分分解解出出的的可可燃燃性性气气体体，使使之之不不易易燃燃烧或燃烧速度减慢。烧或燃烧速度减慢。(4)含含氮氮的的防防火火涂涂料料受受热热分分解解出出N0、NH3等等基基团团，与与有有机机游游离离基基化化合合，中中断断连连锁锁反反应应，降低温度。降低温度。(5)膨膨胀胀型型防防火火涂涂料料受受热热膨膨胀胀发发泡泡，形形成成碳碳质质泡泡沫沫隔隔热热层层，封封闭闭被被保保护护的的物物体体，延延迟迟热热量量向向基基材材的的传传递递，阻阻止止物物体体着着火火燃燃烧烧或或因因温度升高而造成的强度下降。温度升高而造成的强度下降。非膨胀型防火涂料防火机理非膨胀型防火涂料防火机理实现防火功能的技术途径实现防火功能的技术途径非非膨膨胀胀型型防防火火涂涂料料是是一一种种由由难难燃燃性性或或不不燃燃性性的的树树脂脂及及难难燃燃剂剂、防防火火填填料料等等组组成成的的，涂涂层层具具有有较较好好的难燃性，能阻止火焰蔓延的特种建筑涂料。的难燃性，能阻止火焰蔓延的特种建筑涂料。前前述述的的五五点点防防火火机机理理中中(1)、(2)、(3)三三点点解解释释非非膨胀型防火涂料的防火机理较合适。膨胀型防火涂料的防火机理较合适。非膨胀型防火涂料的主要组分：非膨胀型防火涂料的主要组分：成成膜膜物物质质：是是难难燃燃性性的的树树脂脂，一一般般为为含含卤卤素素、磷磷、氮氮之之类类的的高高分分子子合合成成树树脂脂，如如卤卤化化的的醇醇酸酸树树脂脂、聚聚酯酯、环环氧氧酚酚醛醛、氯氯化化橡橡胶胶、氯氯丁丁橡橡胶胶乳乳液液、聚聚丙丙烯烯酸酸酯酯乳乳液液等等，它它们们与与难难燃燃剂剂配配合合可可以以实实现现涂涂层层的的难难燃燃化化；此此外外如如水水玻玻璃璃、硅硅溶溶胶胶、磷磷酸酸盐盐等等无无机机质质材材料料亦亦可可以以作作为为防防火火涂涂料料的的成成膜膜物物质质，由由它们组成的涂料涂层具有不燃性、不发烟和无毒性等特点。它们组成的涂料涂层具有不燃性、不发烟和无毒性等特点。难难燃燃剂剂：能能增增加加涂涂膜膜难难燃燃性性的的物物质质称称为为难难燃燃剂剂，常常用用的的有有：含含磷磷、卤卤的的有有机机物物，如如氯氯化化石石蜡蜡+溴溴联联苯苯醚醚、磷磷酸酸三三氯氯乙乙醛醛酯酯等等，另另外外还还有有锑锑系系(Sb203)、硼硼系系(硼硼酸酸、硼硼砂砂、硼硼酸酸锌、硼酸铝锌、硼酸铝)、铝系、铝系Al(0H)3、锆系、锆系(氧化锆氧化锆)等无机难燃剂。等无机难燃剂。颜颜料料和和填填料料：通通常常的的无无机机颜颜料料和和填填料料都都具具有有耐耐燃燃性性，它它们们均均能能增增加加涂涂层层的的耐耐燃燃和和阻阻燃燃性性，常常用用的的防防火火填填料料有有云云母母粉粉、滑滑石石粉粉、石石棉棉粉粉、高高岭岭土土、氧氧化化锌锌、碳碳酸酸钙钙、钛钛白白、氢氢氧氧化铝、硼酸锌、偏硼酸钡、三氧化二锑等。化铝、硼酸锌、偏硼酸钡、三氧化二锑等。非膨胀型防火涂料可分为两类非膨胀型防火涂料可分为两类，即，即难燃性防火涂难燃性防火涂料料和和不燃性防火涂料不燃性防火涂料。难燃性防火涂料的特点是。难燃性防火涂料的特点是涂膜自身难燃，自身具有灭火性。难燃性防火涂涂膜自身难燃，自身具有灭火性。难燃性防火涂料又可分为难燃性乳液涂料及含阻燃剂的防火涂料又可分为难燃性乳液涂料及含阻燃剂的防火涂料。料。难难燃燃性性乳乳液液涂涂料料是是含含有有大大量量无无机机颜颜料料的的醋醋酸酸乙乙烯烯、氯氯乙乙烯烯、丙丙烯烯酸酸乳乳液液等等的的一一种种难难燃燃性性涂涂料料，可可作作难难燃燃性性内内墙墙和和外外墙墙涂涂料料，其其一一般般制制造造方方法法同同乳乳胶胶涂料。涂料。非膨胀型防火涂料正是依赖于它本身的难燃性和非膨胀型防火涂料正是依赖于它本身的难燃性和不燃性来阻止火焰的传播，不燃性来阻止火焰的传播，利用其本身具有的低利用其本身具有的低热传导系数来阻止热量向基材传导热传导系数来阻止热量向基材传导。它的涂层都。它的涂层都较厚，一旦着火，在高温下就形成一种釉状物，较厚，一旦着火，在高温下就形成一种釉状物，这种釉状物结构很致密，能有效地隔绝氧气，使这种釉状物结构很致密，能有效地隔绝氧气，使被保护的物体因缺氧而不能着火燃烧或降低反应被保护的物体因缺氧而不能着火燃烧或降低反应速度。而且这种釉状物还具有速度。而且这种釉状物还具有反向热量的作用反向热量的作用*，它可将着火时产生的热量部分反向，从而使基材它可将着火时产生的热量部分反向，从而使基材干馏出可燃性气体。另外，有些非膨胀型防火涂干馏出可燃性气体。另外，有些非膨胀型防火涂料的成分中还含有大量的料的成分中还含有大量的卤素化合物卤素化合物，这些化合，这些化合物在高温下可分解出大量的物在高温下可分解出大量的卤化氢气体卤化氢气体，它可，它可冲冲淡氧和其他可燃性气体，淡氧和其他可燃性气体，从而抑制燃烧和降低燃从而抑制燃烧和降低燃烧反应速度。烧反应速度。膨胀型防火涂料膨胀型防火涂料分类：分类：膨胀型防火涂料按分散介质的不同可分为膨胀型防火涂料按分散介质的不同可分为溶剂溶剂型防火涂料、乳液型防火涂料、水溶液型防火型防火涂料、乳液型防火涂料、水溶液型防火涂料涂料。国内目前膨胀型防火涂料的主要品种是。国内目前膨胀型防火涂料的主要品种是膨胀型丙烯酸酯乳胶防火涂料。膨胀型丙烯酸酯乳胶防火涂料。防火机理：防火机理：前前述述五五点点防防火火机机理理中中(4)、(5)两两点点解解释释膨膨胀胀型型防防火火涂涂料料的的防防火火机机理理较较为为符符合合，但但也也包包含含着着前前三三点的内容。点的内容。膨膨胀胀型型防防火火涂涂料料受受火火后后的的变变化化较较为为复复杂杂，涉涉及及的的因因素素较较多多。从从解解释释物物质质燃燃烧烧理理论论出出发发，物物质质燃燃烧烧是是一一种种反反应应极极快快的的游游离离基基连连锁锁反反应应，这这种种游游离离基基有有极极高高的的活活泼泼性性，使使反反应应以以极极高高的的速速度度进进行行，但但也也极极易易在在障障碍碍物物上上相相互互化化合合成成稳稳定定的的分分子子而而中中断断连连锁锁反反应应。如如果果连连锁锁反反应应的的传传递递物物是是有有机机游游离离基基，极极少少的的NO、NH3就就会会大大大大地地降降低低反反应应速速度度，因因为为NO和和NH3很很容容易易和和有有机机游游离离基基化化合合而而使使连连锁锁反反应应中止。中止。在在膨膨胀胀型型防防火火涂涂料料受受火火发发泡泡形形成成泡泡沫沫层层的的同同时时，被被保保护护的的物物体体受受热热干干馏馏分分解解出出可可燃燃性性气气体体，接接触触火火源源引引起起连连锁锁性性的的燃燃烧烧反反应应，但但由由于于导导致致连连锁锁反反应应的的游游离离基基碰碰到到组组成成泡泡沫沫的的微微粒粒上上，连连锁锁反反应应又又立立即即中中断断。磷磷-氮氮-碳碳体体系系的的膨膨胀胀型型防防火火涂涂料料的的成成分分中中舍舍有有大大量量的的氮氮化化物物，遇遇火火产产生生NO和和NH3，也也会会破破坏坏连连锁锁反反应应，这这是是膨膨胀胀型型防防火火涂涂料料具具有有持持久久耐耐火性火性的一个重要的理论解释。的一个重要的理论解释。技术需求：技术需求：膨膨胀胀型型防防火火涂涂料料的的特特点点是是当当涂涂层层受受热热达达到到一一定定温温度度后后即即膨膨胀胀到到10100倍倍以以上上，这这样样在在被被涂涂面面与与火火源源之之间间形形成成海海绵绵状状碳碳化化层层，阻阻止止热热量量向向底底材材传传导导，同同时时产产生生不不燃燃性性气气体体，使使可可燃燃性性底底材材的的燃燃烧烧速速度度和和燃燃烧烧温温度度明明显显降降低低，因因此此膨膨胀胀型防火涂料应具有下列性质：型防火涂料应具有下列性质：(1)涂涂料料的的成成膜膜物物质质在在需需要要的的温温度度下下熔熔化化，以以利利于于膨膨胀胀，该该温温度度应应低低于于发发泡泡剂剂的的活活化化温温度；度；(2)应在膨胀时产生应在膨胀时产生稳定的泡沫稳定的泡沫；(3)涂涂料料的的基基料料应应是是不不易易燃燃烧烧的的或或者者自自身身能能熄熄灭的。灭的。膨胀型防火涂料现防火功能的技术途径膨胀型防火涂料现防火功能的技术途径组组分分：膨膨胀胀型型防防火火涂涂料料是是由由难难燃燃树树脂脂、难难燃燃剂剂及及成成碳碳剂剂、脱脱水水成成碳碳催催化化剂剂、发发泡泡剂剂等组成。等组成。涂涂层层在在火火焰焰或或高高温温作作用用下下会会发发生生膨膨胀胀，形形成成比比原原来来涂涂层层厚厚度度大大几几十十倍倍的的泡泡沫沫碳碳质质层层，能能有有效效地地阻阻挡挡外外部部热热源源对对底底材材的的作作用用，从从而而起起到到能能阻阻止燃烧发生的一种建筑防火特种涂料。止燃烧发生的一种建筑防火特种涂料。膨胀型防火涂料阻止燃烧的效果大于非膨胀型膨胀型防火涂料阻止燃烧的效果大于非膨胀型防火涂料。防火涂料。成膜物质成膜物质：是是合合成成树树脂脂，有有：聚聚丙丙烯烯酸酸酯酯乳乳液液、聚聚醋醋酸酸乙乙烯烯乳乳液液、醋醋酸酸乙乙烯烯一一乙乙烯烯乳乳液液、不不饱饱和和聚聚酯酯、环氧树脂、醇酸树脂、聚氨酯、环氧一聚硫等。环氧树脂、醇酸树脂、聚氨酯、环氧一聚硫等。它它们们与与有有机机难难燃燃剂剂相相结结合合，使使涂涂层层既既具具有有良良好好的常温使用性，又具有良好的难燃性。的常温使用性，又具有良好的难燃性。成碳剂成碳剂：在在高高温温及及火火焰焰作作用用下下，能能迅迅速速碳碳化化的的物物质质称称为为成成碳碳剂剂，它它们们是是形形成成泡泡沫沫碳碳化化层层的的物物质质基基础础。成成碳碳剂剂常常是是含含高高碳碳的的多多羟羟基基化化合合物物，如如淀淀粉粉、季季戊四醇戊四醇及含羟基的及含羟基的有机树脂有机树脂等。等。脱水成碳催化剂：脱水成碳催化剂：其主要功能是促进羟基有机物脱水碳化，形成其主要功能是促进羟基有机物脱水碳化，形成不易燃烧的碳质层。这类物质主要有不易燃烧的碳质层。这类物质主要有聚磷酸铵、聚磷酸铵、磷酸氢铵和有机磷酸酯磷酸氢铵和有机磷酸酯等。等。发泡剂：发泡剂：是是指指能能在在涂涂层层受受热热时时分分解解出出大大量量灭灭火火性性气气体体，使使涂涂层层发发生生膨膨胀胀形形成成海海绵绵状状细细泡泡结结构构的的一一种种助助剂剂，这这类类物物质质有有三三聚聚氰氰胺胺、双双氰氰胺胺、氧氧化化石石蜡蜡、多聚磷酸铵、硼酸铵、双氰胺甲醛树脂多聚磷酸铵、硼酸铵、双氰胺甲醛树脂等。等。无机颜料与填料：无机颜料与填料：基本上与非膨胀型防火涂料所采用的无机颜料基本上与非膨胀型防火涂料所采用的无机颜料与填料相同。与填料相同。未来发展趋势未来发展趋势 纳米技术纳米技术（防火涂料）（防火涂料）微胶囊技术微胶囊技术（阻燃剂微粒）（阻燃剂微粒）辐射交联技术辐射交联技术（多功能）（多功能）复配技术复配技术（1+121+12）(1)纳米技术纳米技术 采采用用物物理理、化化学学方方法法，将将固固体体阻阻燃燃剂剂分分散散成成1100nm大大小小微微粒粒的的方方法法，称称纳纳米米技技术术。物物理理方方法法有有蒸蒸发发冷冷凝凝法法、机机械械破破碎碎法法；化化学学方方法法有有气气相相反反应应法法：液液相相法法。例例如如使使Sb2O3穿穿过过等等离离子子弧弧的的尾尾气气反反应应蒸蒸发发区区蒸蒸发发，然然后后进进入入冷冷凝凝室室进进行行急急冷冷，能能得得到到0.275m的的Sb2O3粒粒子子。阻阻燃燃剂剂超超细细处处理理技技术术，不不仅仅可可以以提提高高阻阻燃燃效效率率，降降低低阻阻燃燃剂剂用用量量，同同时时对对于于改改善善阻阻燃燃剂剂的的发发烟烟性、耐候性、着色性都会产生很大影响。性、耐候性、着色性都会产生很大影响。(2)微胶囊技术微胶囊技术即即把把阻阻燃燃剂剂微微粒粒包包裹裹起起来来。例例如如用用硅硅烷烷、钛钛酸酸酯酯对对Al(OH)3、Mg(OH)2进进行行表表面面处处理理；或或者者将将阻阻燃燃剂剂吸吸附附在在无无机机物物载载体体的的空空隙隙中中，形形成成蜂蜂窝窝状状微微胶胶囊囊阻阻燃燃剂剂。这这样样可可以以改改善善阻阻燃燃剂剂与与高高聚聚物物的的相相溶溶性性。硅硅烷烷分分子子、钛钛酸酸酯酯分分子子在在Al(OH)3、Mg(OH)2颗颗粒粒表表面面形形成成“分分子子膜膜层层”，在在阻阻燃燃剂剂与与高高聚聚物物之之间间搭搭起起了了“桥桥键键”；若若用用的的包包裹裹物物是是硅硅酸酸盐盐、有有机机硅硅树树脂脂，可可以以使使易易热热分分解解的的有有机机阻阻燃燃剂剂被被很很好好地地保保护护起起来来，从从而而改改善善阻阻燃剂的热稳定性燃剂的热稳定性。(3)辐射交联技术辐射交联技术 高高聚聚物物在在高高能能射射线线(射射线线、射射线线或或X射射线线)作作用用下下，引引起起电电离离，激激发发分分子子和和自自由由基基。这这些些活活性性粒粒子子在在分分子子内内部部或或分分子子之之间间，互互相相结结合合产产生生“桥桥架架”或或“交交连连键键”，使使聚聚合合物物具具有有三三维维网网状状结结构构，从从而而改改善善材材料料的的耐耐热热性性、阻阻燃燃能能力力、力学性能和化学稳定性力学性能和化学稳定性。(4)复配技术复配技术 在在对对材材料料进进行行阻阻燃燃处处理理过过程程中中，已已经经发发现现某某些些阻阻燃燃剂剂同同时时使使用用会会取取得得很很好好的的协协同同效效应应，获获得得1+12的的阻阻燃燃效效果果。例例如如磷磷+卤卤、锑锑+卤卤、磷磷+氮、磷氮、磷+结晶水化合物等。结晶水化合物等。课后思考题课后思考题1.钢结构火灾的基本特点、耐火性能要钢结构火灾的基本特点、耐火性能要求和防火措施？求和防火措施？2.举例论述建筑防火材料的防火机理。举例论述建筑防火材料的防火机理。专题研讨专题研讨新型环保节能的建筑保温、隔新型环保节能的建筑保温、隔热材料热材料建筑节能的新趋势与建筑材料建筑节能的新趋势与建筑材料的多功能化的多功能化