超薄型钢结构防火涂料

1、3. 9. 4超薄型钢结构防火涂料随着经济建设的迅速发展，人们对建筑物钢结构实施防火保护的意识 不断增强，对钢结构防火涂料的使用性能要求越来越高，迫切需要使用涂 层很薄、装饰性好、能方便刷涂施工、不受冬季严寒气候限制的新型钢结 构防火涂料。20世纪90年代中期，德国市场首先出现了钢结构防火涂料的 新品种一一超薄膨胀型钢结构防火涂料，与厚涂型和薄涂型钢结构防火涂 料相比，品种粒度史细、涂料层史薄，施工方便，装饰性更好，在满足钢 结构防火要求的同时，也能满足人们高装饰性要求。这种涂料特别适合飞 机场、会展中心、文体活动场所等建筑物轻型钢屋架、球节钢网架、压型 钢板及屋面板等防火与装饰的要求。由于该

2、类防火涂料涂层超薄,工程中 使用量较厚型、薄型钢结构防火涂料大大减少，从而降低了工程总费用, 又使钢结构得到了有效的防火保护，是目前消防部门大力推广的品种。超薄型钢结构防火涂料是指涂层厚度不超过3mm的钢结构防火涂料， 它可采用喷涂、刷涂或辘涂施工，一般使用在要求耐火极限2h以内的建筑 钢结构上，如可对一类建筑物中的梁、楼板与屋顶承重构件，二类建筑 中的柱、梁、楼板、各种轻钢梁、网架等进行有效防火保护。这类钢结 构防火涂料的防火机理主要是涂料受火时膨胀发泡，形成致密的防火隔 热层，该防火层延缓了钢材的温升，提高了钢构件的耐火极限。超薄型钢结构防火涂料中的多数产品属于溶剂型，主要市基料、阻 燃剂

3、、颜填料、溶剂和稀释剂组成。在这类钢结构防火涂料的研究中， 对基料主要考虑两个问题：一是基料与防火添加剂的协同；二是涂料的 室温自干性。这类防火涂料常用的基料有环氧树脂、氨基树脂等。这些 树脂的自干性较差，而用于建筑物钢结构的防火涂料，不能高温烘干， 若采用催化固化的方法又存在涂层理化性能和贮存稳定性差的问题。因 此，怎样合理地处理室温自干性与贮存稳定性及涂料的理化性能、装饰性等问题，是研究超薄型钢结构防火涂料的一个重要方面。另一方面， 还要考虑涂料在受火时应与钢材具有较强的黏结性。研究表明，解决这 些问题的较好的办法是对树脂进行改性，即采用复合树脂作为该类防火 涂料的基料。阻燃添加剂对涂料的

4、防火性能影响很大,它必须能与基料 相互配合，在受火时组分间协调一致，膨胀发泡形成均匀、坚同、致密 的防火隔热层。超薄型钢结构防火涂料的构成及性能特点介于饰面型防火涂料和薄 涂型钢结构膨胀防火涂料z间，其理化性能要求与试验方法类似于饰面 型防火涂料，耐火性能试验同厚涂型和薄涂型钢结构防火涂料。超薄型 钢结构防火涂料也分室内与室外应用两种类型，但迄今为止，该类产品 主要为室内型产品,优异的室外超薄型防火涂料还有待于进一步开发。 根据gb 149072002钢结构防火涂料标准，超薄型钢结构防火涂料应满 足表3-107中的技术要求。表3-107超薄型钢结构防火涂料技术性能室内室外检验项目技术指标检验项

5、口技术指标在容器中的状态经搅拌麻呈均匀细腻状态，无结块在容器中的状态经搅拌后呈细腻状态，无结块干燥时间（表干）/ h干燥时间（表干）/h外观与颜色涂层干燥后，外观与颜色同样品相比应无明显差别外观与颜色涂层t燥后，外观与颜 色同样品和比应无明显 差别初期干燥抗裂性不应出现裂纹初期干燥抗裂性不应出现裂纹黏结强度/ mpa20. 20黏结强度/ mpan0. 20抗压强度/ mpa抗压强度/ mpa干密度/ (kg / m3)干密度/ (kg / m3)耐水性/ hm24涂层应无起层、发 泡、脱落现象耐曝热性/h2720涂层应无起层、脱落、空鼓、开裂现彖耐冷热循环性/次$15涂层应无开裂、剥落、起泡

6、现象耐湿热性/hm504涂层应无起层、脱落现象耐冻融循环性/次215涂层应无开裂、脱落、起泡现象耐酸性/ h$360涂层应无起层、脱落、开裂 现彖耐碱性/ h2360涂层应无起层、脱落、开裂 现象耐盐雾腐蚀性/次230涂层应无起泡，明显的变质、软化现象耐火 性 能涂层厚度（不大 于）/ mm2. 00士0. 20耐火 性 能涂层厚度（不大j:） / mm2. 00±0. 20耐火极限（不低 于）/h （以136b或 140b标准丁字钢 梁作基材）1.0耐火极限（不低 于）/h （以136b或 140b标准丁字钢 梁作基材）1.04. 2钢结构防火涂料涂装施工工艺标准4.2. 1总则4

7、. 2. 1. 1 范围本施工工艺标准适用于建筑钢结构的厚涂型和薄涂型防火涂料涂装 施工工艺。4. 2. 1. 2参考标准及规范钢结构工程施工质量验收规范gb 502052001涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级gb 8923钢结构防火涂料通用技术条件gb 14907钢结构防火涂料应用技术规程cecs24:904. 2. 2术语、符号4. 2. 2. 1 术语环境温度：防火涂料涂装施工时现场温度。3基木规定4. 2. 3. 1钢结构防火涂料的选用应符合钢结构防火涂料通用技术条件 gb14907和钢结构防火涂料应用技术规程cecs24:90标准规定和设计 要求。4. 2. 3. 2所选用防火涂料应

8、是经主管部门鉴定合格，并经当地消防部门批 准的产品。4. 2. 3. 3各种防火涂料应符合国家有关技术指标的规定，应具有产品出厂 合格证。4. 2. 3. 4防火涂料涂装前，钢结构工程已检查验收合格，并符合设计要求 和规范规定。4. 2. 3. 5防火涂料涂装前，钢构件表面除锈及防锈底漆涂装应符合设计要 求和国家现行有关规范规定，并经验收合格后方可进行防火涂料涂装。4.2.4施工准备4. 2.4. 1技术准备图纸会审工作已经完成，具有图纸会审纪录。根据设计文件要求，编制防火涂料涂装施工方案、技术交底等技 术文件。根据工程特点及施工进度，进行技术交底。4. 2. 4. 2材料要求品种规格防火涂料

9、按照涂层厚度可划分为两类：b类：薄涂型钢结构防火涂料，涂层厚度一般为27mm,有一定的装 饰效果，高温时涂层膨胀增厚，具有耐火隔热作用耐火极限可达0.52h, 又称为钢结构膨胀防火涂料。h类：厚涂型钢结构防火涂料，涂层厚度一般为850mm,粒状表面, 密度较小，热导率低，耐火极限可达0.53h, 乂称为钢结构防火隔热材 料。质量要求各种防火涂料应符合国家有关技术指标的规定，应具有产品 出厂合格证。4. 2. 4. 3主要工具(见表4. 2.4. 3)序号机具名称型号单位数量备注1便携式搅拌机台根据配料2压送式喷涂机台实际厚涂型涂料喷涂3重力式喷枪台工程薄涂型涂料喷涂4空气压缩机0. 60. 9

10、m3 / min台量确喷涂钢结构防火涂装工程主要机具表表4. 2. 4. 35抹灰刀把定手工涂装6砂布张基层处理4. 2. 4. 4作业条件(1) 防火涂料涂装施工作业应由经消防部门批准的施工单位负责施 工。(2) 防火涂料涂装前，钢结构工程已检查验收合格，并符合设计要求。(3) 防火涂装前，钢构件表面除锈及防锈底漆应符合设计要求和国家 现行有关规范规定，应彻底清除钢构件表面的灰尘、油污等杂物。(4) 防火涂装前，应对钢构件防锈涂层碰损或漏涂部位补刷防锈漆， 防锈漆涂装经验收合格后方可进行防火涂料涂装。(5) 钢结构防火涂料涂装应在室内装饰之前和不被后续工程所损坏 的条件下进行。施工前，对不需

11、要进行防火保护的墙面、门窗、机械设 备和其他构件应采用塑料布遮挡保护。(6) 涂装施工时，环境温度宜保持在538°c,相对湿度不宜大于90 %,空气应流动。露天涂装施工作业应选择适当的天气、大风、遇雨、 严寒等均不应作业。4.2.5材料和质量要点4. 2. 5. 1材料的关键要求(1) 钢结构防火涂料材料的品种和技术性能应符合现行国家产品标 准和设计要求。(2) 钢结构防火涂料应具备国家质量检测检验机构对产品的耐火极 限检测报告和理化、力学性能检测报告.(3) 钢结构防火涂料应具有消防监督部门颁发的消防产品生产许可证和该产品的合格证。4.2. 5. 2技术关键要求(1) 施工技术方案

12、及技术交底内容完善。(2) 钢材表面除锈及防锈底漆涂装应符合设计要求和国家现行有关 规范规定。(3) 施工单位具备消防部门批准的施工准许证明文件，应由经培训合 格的专业操作人员施工。4. 2. 5. 3质量关键要求(1) 防火涂料原材料质量控制。(2) 钢材表面除锈及防锈漆涂装质量控制。(3) 防火涂料涂装的涂层厚度和质量控制。4. 2. 5. 4职业健康安全关键要求施工人员安全保护措施，包括个人防护用品配备与使用以及施工 安全生产措施等。施工机具使用方法及措施，防止机械伤害事故发生。高空作业安全措施，防止高空坠落等事故发生。4. 2. 5. 5环境关键要求(1) 防火涂料喷涂前应采取防护措施

13、，防止污染其他构件半成品等。(2) 涂料不得随意倾倒，防止污染环境和水源。4.2.6施工工艺4. 2. 6. 1工艺流程施工准备 u 施工准备 u 施工准备 u 施工准备4. 2. 6. 2操作工艺（1）施工准备1）按照上述第42. 4. 4条规定进行基面处理、检查验收。2）按照设计要求，采购防火涂料原材料并验收。3）按照工程实际情况配备相应的施工人员和施工机具。（2）厚涂型钢结构防火涂料涂装工艺及要求1）施t方法及机具一般采用喷涂方法涂装，机具为压送式喷涂机，配备能够自动调压 的空压机，喷枪口径为612mm,空气压力为0. 40. 6mpa。局部修补和小面积构件采用手工抹涂方法施工，工具是抹

14、灰刀等。2）涂料配制单组分湿涂料，现场采用便携式搅拌器搅拌均匀;单组分干粉涂料， 现场加水或其他稀释剂调配，应按照产品说明书的规定配比混合搅拌； 双组分涂料，按照产品说明书规定的配比混合搅拌。防火涂料配制搅拌，应边配边用，当天配制的涂料必须在说明书规 定时间内使用完。搅拌和调配涂料，使之均匀一致，且稠度适宜。既能在输送管道中 流动畅通，而喷涂后又不会产生流淌和下坠现象。3）涂装施工工艺及要求喷涂应分若干层完成，第一层喷涂以基本盖住钢材表面即可，以后每 层喷涂厚度为510mm, 一般为7mm左右为宜。在每层涂层基本干燥或固化后，方可继续喷涂下一层涂料，通常每 天喷涂一层。喷涂保护方式、喷涂层数和

15、涂层厚度应根据防火设计要求确定。喷涂时，喷枪要垂直于被喷涂钢构件表面，喷距为610価，喷涂气 压保持在0. 40. 6mpa。喷枪运行速度要保持稳定，不能在同一位置久留, 避免造成涂料堆积流淌。喷涂过程中，配料及往喷涂机内加料均要连续 进行，不得停顿。施t过程中，操作者应采用测厚针检测涂层厚度，直到符合设计规 定的厚度，方可停止喷涂。喷涂后，对于明显i叫凸不平处，采用抹灰刀等工具进行剔除和补涂 处理，以确保涂层表面均匀。4）质量耍求涂层应在规定时间内干燥固化，各层间粘结牢固，不出现粉化、空 鼓、脱落和明显裂纹。钢结构接头、转角处的涂层应均匀一致，无漏涂出现。涂层厚度应达到设计要求；否则，应进行

16、补涂处理，使之符合规定 的厚度。（3）薄涂型钢结构防火涂料涂装工艺及要求1）施工方法及机具一般采用喷涂方法涂装，面层装饰涂料可以采用刷涂、喷涂或滚涂 等方法，局部修补或小面积构件涂装。不具备喷涂条件时，可采用抹灰 刀等工具进行手工抹涂方法。机具为重力式喷枪，配备能够自动调压的空压机，喷涂底层及主涂 层时，喷枪口径为46mnb空气压力为0.40. 6mpa;喷涂面层时，喷枪 口径为12mm,空气压力为0. 4mpa左右。2）涂料配制料，按照产品说明书规定的配比混合搅拌。防火涂料配制搅拌，应边配边用，当天配制的涂料必须在说明书规 定时间内使用完。搅拌和调配涂料.使之均匀一致但稠度适宜，既能在输送管

17、道屮 流动畅通，而喷涂后又不会产生流淌和下坠现象。3) 底层涂装施工工艺及要求底涂层一般应喷涂23遍，待前一遍涂层基本干燥后再喷涂后一遍。 第一遍喷涂以盖住钢材基面70%即可，二、三遍喷涂每层厚度不超过 2. 5mm o喷涂保护方式、喷涂层数和涂层厚度应根据防火设计要求确定。喷涂时，操作工手握喷枪要稳定，运行速度保持稳定。喷枪要垂直 于被喷涂钢构件表面，喷距为610mm。施工过程中，操作者应随时采用测厚针检测涂层厚度，确保各部位 涂层达到设计规定的厚度要求。喷涂后，喷涂形成的涂层是粒状表面，当设计要求涂层表面平整光 滑时，待喷涂完最后一遍应采用抹灰刀等工具进行抹平处理，以确保涂 层表面均匀平整

18、。4) 面层涂装工艺及要求当底涂层厚度符合设计要求，并基本干燥后，方可进行面层涂料涂装。 面层涂料一般涂刷12遍。如第一遍是从左至右涂刷，第二遍则应 从右至左涂刷，以确保全部覆盖住底涂层。面层涂装施工应保证各部分颜色均匀、一致，接槎平整。4. 2. 7质量标准4.2.7. 1主控项目钢结构防火涂料的品种和技术性能应符合设计要求，并应经过具 有资质的检测机构检测符合现行国家有关标准的规定和设计要求。检查数量:全数检查。检查方法:检查产品的质量合格证明文件、中文标志及检验报告等。防火涂料涂装前钢构件表面除锈及防锈漆涂装应符合设计要求 和国家现行有关标准的规定。检查数量:按构件数抽查10%,且同类构

19、件不应少于3件。检查方法:表面除锈用铲刀检查和用现行国家标准涂装前钢材表面 锈蚀等级和除锈等级gb 8923规定的图片对照观察检查。底漆涂装用干 漆膜测厚仪检查，每个构件检测5处，每处的数值为3个相距50mni测点涂 层干漆膜厚度的平均值。钢结构防火涂料的粘结强度和抗拉强度应符合国家现行钢结构 防火涂料应用技术规程cecs24:90标准的规定。检查方法应符合国家现 行建筑构件防火喷涂材料性能试验方法gb 9978标准的规定。检查数量:每使用loot或不足100t薄涂型防火涂料应抽检一次粘结 强度；每使用500t或不足500t厚涂型防火涂料应抽检一次粘结强度和抗 拉强度。检查方法：检查复验报告薄

20、涂型防火涂料的涂层厚度应符合有关耐火极限的设计要求。厚涂 型防火涂料涂层的厚度，80%及以上面积应符合有关耐火极限的设计要 求，且放薄处厚度不应低于设计要求的85%o检查数量:按同类构件数抽查10%,且均不应少于3件。检查方法:采用涂层厚度测量仪、测厚针和钢尺检查。测量方法应符 合国家现行标准钢结构防火涂料应用技术规程cecs24:90的规定和钢 结构工程施工质量验收规范gb 502052001标准中附录f的规定。薄涂型防火涂料涂层表血裂纹宽度不应人于0. 5mm;厚涂型防火涂料涂层表面裂纹宽度不应大于hnnu检查数量:按同类构件数抽查10%,且均不应少于3件。检查方法:观察和用尺量检查。4. 2. 7.2般项目(1)钢结构防火涂料的型号、名称、颜色及有效期应与其产品质量证 明文件相符。开启后，不应存在结皮、结块、凝胶等现象。检查数量:按桶数抽查5%,且不应少于3桶。检查方法:观察检查。(2) 防火涂料涂装基层不应有油污、灰尘和泥沙等污垢。检查数量:全数检査。检查方法:观察检查。(3) 防火涂料不应有误涂、漏涂，涂层应闭合无脱层、空鼓、明显凹陷、 粉化松散和浮浆等外观缺陷，乳突已剔除。检查数量:全数检查。检查方法:观察检查