浅谈国内外室外防火涂料存在的差距及本人的一些看法.doc

浅谈国内外室外防火涂料存在的差距 刘海涛 王润茜 青岛市公安消防局 摘 要 本文介绍了国内外室外防火涂料存在的差距，提出环氧类防火涂料是目前国际通用的室外钢结构防火材料。介绍了环氧类防火涂料的优点及国外众多公司的研究进展。详细介绍了目前国际上对环氧类防火涂料的检测方法和标准。最后，笔者呼吁应加强环氧防火涂料的高度重视，加大科研力度，力争在较短时间内使我国的环氧防火涂料投入市场。 关键词 防火涂料；室外；环氧树脂；烃类火 国内外室外防火涂料概况 大家都知道露天钢结构应选用适合室外用的粘结力强、强度高、耐水、耐腐蚀、耐冻融、耐湿热和抗老化性能好的钢结构防火涂料。 石化企业火灾属于烃类火，国外在室外或潮湿环境下大多采用环氧类防火涂料，特别是在有烃类火灾危险的结构中广泛采用。 国内普遍存在这样一个观点，认为在室外或潮湿环境下应采用厚型防火涂料（国外一般称为水泥基），特别是在有烃类火灾危险的结构中，因此GB50160-1996《石油化工企业设计防火规范》中，明确规定室外不允许使用膨胀型防火涂料。大家一般认为膨胀型防火涂料的主要组分聚磷酸铵（脱水成炭催化剂）、季戊四醇（成炭剂）和三聚氰胺（发泡剂）都是有一定水溶性的物质，随着常年累月风吹雨淋，上述物质会慢慢从涂料中析出，这样防火涂料的防火性能几年后慢慢下降，直至失去防火性能。这种观点对于以丙烯酸树脂、氯化聚合物等为成膜物的单组分涂料是正确的。但对于以封闭性特别强的环氧树脂双组分膨胀型防火涂料这一观点就是错误的。 首先，环氧膨胀型防火涂料与厚型防火涂料相比表面更光滑,表面不易产生灰尘,易清洁,这对于应用到食品厂及制药厂及医院非常重要;第二,膨胀涂料的涂膜比厚型的薄得多,占用空间小;第三,膨胀涂料使用更方便;第四,膨胀涂料的装饰性更好;第五,厚型防火涂料对机械撞击更敏感;第六, 厚型防火涂料不适合应用于化学环境中.总之,厚型防火涂料虽然不存在有些活性成分在潮湿的环境条件下会慢慢析出影响防火效果的问题，但仍存在自重大，影响建筑外观，更严重的是由于涂的太厚，粘结强度不够，历经风吹雨淋，容易开裂，水汽易进入，几乎没有能够达到三年以上而不出现脱落的（目前仍是石化、石油行业存在的一个老大难问题。笔者走访了国内多家大型石化、石油企业，如齐鲁石化、燕山石化及胜利油田等），不仅增加了腐蚀性而且大大地影响了防火效果，这就是国外发达国家虽然环氧类防火涂料比厚型防火涂料贵得多，仍然大量使用的原因。目前国外厚型防火涂料几乎完全被环氧防火涂料取代，特别是在海军、海洋设施、军事及商用飞机、石化、石油及海上石油平台、弹药库及导弹发射架等领域。 美国的Underwriters实验室已经对环氧防火涂料进行了检验和评价认为其完全适合于户外。通过加速老化来判定此类防火涂料经过很长时间仍保持防火性能，试验方法是UL1709[1]。挪威的Norwegian NORSOK M501还进行了浸泡和冻融循环检验[2]。 据多年从事环氧防火涂料的研究和生产的英国艾夫科特性材料公司（该公司于1974年第一个开发出环氧膨胀防火涂料品种Chartek59）的 邓克介绍，环氧树脂是防火涂料最好的成膜物，特别是在户外及户内刚性表面(目前国内所使用的膨胀型防火涂料的有些活性成分在潮湿的环境条件下会慢慢析出，影响了防火效果)，而环氧树脂由于其优异的封闭性，而不会存在类似问题。怎样不让活性成分析出是防火涂料的耐久性和耐候性的关键。美国PPG工业公司的肯杰伊·威廉斯也认为户外用防火涂料主要以环氧为主，他们的理由是环氧类提供更好的耐腐蚀性，而且比水泥类轻的多，商品名为PITT-CHAR XP。主要应用于石化、炼油厂及海上石油平台。由于还具有优异的冲击强度、粘结力及抗潮，还可应用于一些室内场所如游泳池、浴池及高层建筑。国外有众多生产、销售环氧类防火涂料的公司。如英国的Leigh’s Paints公司在英国北海油田发生大火事件之后，为解决户外和烃类火的防火问题，推出了Firetex 系列膨胀型防火涂料，以应对爆炸和烃类火灾。其主要品种有FiretexM89 等[3]。 Nu-Chem公司采用Thermo-Lag 技术，研制生产的“升华涂料”系列，如Thermo-Lag220、Thermo-Lag3000等。Nullifire公司推出了System E系列环氧膨胀型防火涂料、德国的Permatex公司、美国的Textron公司等，均有环氧膨胀型防火涂料。 环氧树脂作为防火涂料的成膜物有许多优点。 环氧树脂的流动性好，有粘接力强，机械强度高的特性。在环氧树脂结构中含有脂肪族羟基、醚基和极活泼的环氧基。羟基和醚基高度的极性，使环氧树脂分子能在临界面产生电磁引力，而环氧基团能与介质表面的游离基起反应形成化学键，