隧道防火涂料的防火機理大致可歸納為以下五點:
(1)本身具有難燃性或不燃性,使被保護基材不直接與空氣接觸,延遲物體著火和減少燃燒的速度。
(2)隧道防火涂料除本身具有難燃性或不燃性外,它還具有較低的導(dǎo)熱系數(shù),可以延遲火焰溫度向被保護基材的傳遞。
(3)隧道防火涂料受熱分解出不燃惰性氣體,沖淡被保護物體受熱分解出的可燃性氣體,使之不易燃燒或燃燒速度減慢。
(4)含氮的隧道防火涂料受熱分解出NO、NH3等基團,與有機游離基化合,中斷連鎖反應(yīng),降低溫度。
(5)膨脹型隧道防火涂料受熱膨脹發(fā)泡,形成碳質(zhì)泡沫隔熱層封閉被保護的物體,延遲熱量與基材的傳遞,阻止物體著火燃燒或因溫度升高而造成的強度下降。隧道專用防火涂料分類:飾面隧道專用防火涂料;木材隧道專用防火涂料;鋼結(jié)構(gòu)隧道專用防火涂料。
隧道防火涂料的施工一般采用分層間隔性施工工藝,分基層(防火層)和表層(顏色層)施工。施工期間及施工后的 24h 內(nèi),環(huán)境溫度不得低于 4 ℃ ,以防止遭受凍害。在極度干燥和炎熱條件下,應(yīng)創(chuàng)造必要的養(yǎng)護條件,防止涂層失水過快。
隧道防火涂料粘接劑:約占涂料總體積的 35 %~ 40 %。苯丙、醋丙、 EVA 、 582 樹脂、水玻璃、耐火水泥、磷酸鹽等均為較好的粘結(jié)劑。由于粘結(jié)劑的用量較多,選擇粘結(jié)劑時,需考慮材料的價格、燃燒性能及火災(zāi)時的煙氣情況。
從國內(nèi)外各類防火涂料的文獻專利看出,用于保護不燃性建筑結(jié)構(gòu)的涂料包括有機膨脹型厚漿涂料和輕體無機防火涂料兩類。在火災(zāi)溫度下,有機膨脹涂料的碳質(zhì)泡沫層,易逐漸消失而降低防火隔熱作用,即使是的涂料,涂層增至 4 mm 時,耐火極限也只有 1h 。而無機防火涂料,由于密度輕,熱導(dǎo)率小,耐火性能好,隨涂層厚度不同,可滿足 1 ~ 2h 甚至更長時間的耐火要求。但純無機物構(gòu)成的防火涂料,容易出現(xiàn)硬而脆、產(chǎn)生龜裂脫落等不利情況。因此,在隧道防火涂料的研究中,一般應(yīng)采用非膨脹型、無污染的水性有機—無機復(fù)合涂料的研究技術(shù)路線。