防火涂料就是通过将涂料刷在那些易燃材料的表面，能提高材料的耐火能力，减缓火焰蔓延传播速度，或在一定时间内能阻止燃烧，这一类涂料称为防火涂料，或叫做阻燃涂料。

防火涂料是施用于可燃性基材表面，用以改变材料表面燃烧特性，阻滞火灾迅速蔓延；或施用于建筑构件上，用以提高构件的耐火极限的特种涂料。

防火涂料的应用广泛，例如在仓库、公共建筑、隧道、飞机、船舱、电缆电线、电气设备、车辆、古代建筑和文物保护、包装、钢材、混凝土等方面得到了广泛的应用。在防火涂料的使用中，防火涂料涂在可燃物品表面的时候，不仅仅具有防火耐热的作用，还具有一定的装饰效果。同时还具有防腐、耐候、耐碱性、耐水、防锈等功能。在火灾发生的时候防火涂料可以有效阻止火势的蔓延。

一、防火涂料的分类

根据防火涂料的使用目标，分为饰面防火涂料、木材防火涂料、钢结构防火涂料、混凝土结构防火涂料、隧道防火涂料、电缆防火涂料等。根据遇火后涂层的变化状态又可分为膨胀型和非膨胀型防火涂料两类。目前，我国饰面型防火涂料主要为膨胀型，而钢结构防火涂料则有膨胀型和非膨胀型两种。饰面型和钢结构防火涂料都有溶剂型和水性两类。

新型防火涂料有：透明防火涂料、水溶性膨胀防火涂料、酚醛基防火涂料、乳胶防火涂料聚醋酸乙烯乳基防火涂料、室温自干型水溶性膨胀型防火涂料、聚烯烃防火绝缘涂料、改性高氯聚乙烯防火涂料、氯化橡胶膨胀防火涂料、防火墙涂料、发泡型防火涂料、电线电缆阻燃涂料、新型耐火涂料、铸造耐火涂料等等。

非膨胀型防火涂料主要用于木材、纤维板等板材质的防火，用在木结构屋架、顶棚、门窗等表面。

膨胀型防火涂料有无毒型膨胀防火涂料、乳液型膨胀防火涂料、溶剂型膨胀防火涂料。

无毒型膨胀防火涂料可用于保护电缆、聚乙烯管道和绝缘板的防火涂料或防火腻子。

乳液型膨胀防火涂料和溶剂型膨胀防火涂料可用于建筑物、电力、电缆的防火。

1、饰面型防火涂料

饰面型防火涂料是一种集装饰和防火为一体的新型涂料品种，当它涂覆于可燃基材上时，平时可起一定的装饰作用；一旦火灾发生时，则具有阻止火势蔓延，从而达到保护可燃基材的目的。此涂料主要特点是防火性和理化性均优于无机防火涂料，涂层遇火时能形成具有良好隔热性能的致密的海绵状膨胀泡沫层，能更有效地保护可燃性基材。

饰面型防火涂料主要用于建筑物内装饰的防火，例如各种木质底材、纤维板和纸板及其制品等可燃基材以及金属表面等。根据防火、阻燃原理，饰面型防火涂料也分为膨胀型和非膨胀型两种。

饰面型膨胀防火涂料，可分为溶剂型和水性两类，两类涂料所选用的防火组分基本相同，因此很难说它们的防火性能有多大的差别。其选用的溶剂以采用的成膜物质而定。溶剂型防火涂料的成膜物质一般选用氯化橡胶、过氯乙烯、氨基树脂、酚醛树脂等，采用的溶剂为200号溶剂汽油、喷漆稀料、醋酸丁酯等。水性防火涂料的成膜物质一般选用氯乙烯-偏二氯乙烯乳液、苯丙乳液、纯丙烯酸乳液、聚醋酸乙烯乳液等，这些材料均以水为溶剂。这两类涂料性能上的差别主要在于涂料的理化性能以及耐候性能，溶剂型防火涂料这两方面的性能都优于水性防火涂料。

透明防火涂料是近几年发展起来并趋于成熟的一类饰面型防火涂料，产品广泛地适用于宾馆、医院、剧场、计算机房等木结构的装修，各种高层建筑及古建筑的装饰和防火保护。然而，随着中国工业的迅速发展及市场上的需求，对透明防火涂料提出了更高的要求，不但要具有良好的防火性能，而且要求漆膜透明光亮，耐候性能好。

2、钢结构防火涂料

钢结构防火保护的必要性近年来，钢结构在建筑业中得到广泛应用。钢材虽属于不燃烧材料，但它极易导热高温下会迅速受热失去强度而变形。大量钢结构火灾案例及研究结果表明，钢结构的耐火性能较其他结构差。钢材的机械强度是温度的函数，一般随温度的升高而降低，当温度升高到钢材的临界温度值(一般为540℃)时，其屈服应力仅为常温屈服应力的40%,致使承载能力急剧下降。火场温度大多在800-1200之间，在火灾发生的15min内，火场温度即可高达700℃以上。裸露的钢构件只要十几分钟就因达到其耐火极限而丧失承载能力，钢结构不可避免地发生变形，导致建筑物一部分或全部垮塌毁坏。因此，对钢结构作防火保护极为必要。其保护措施很多，在实际中广泛应用的是采用钢结构防火涂料进行防火保护.

钢结构防火涂料的定义及分类根据《钢结构防火涂料》(GB14907-2002),钢结构防火涂料定义为施涂于建筑物及构筑物的钢结构表面，能形成耐火隔热保护层以提高钢结构耐火极限的涂料。它可按不同的方法进行分类。按使用厚度分类的三类钢结构防火涂料的耐火极限：

（1）厚涂型

厚涂型钢结构防火涂料是指涂层厚度在8～45mm的涂料，这类防火涂料的耐火极限可达0.5～3h。在火灾中涂层不膨胀，依靠材料的不燃性、低导热性或涂层中材料的吸热性，延缓钢材的升温，保护钢件。这类钢结构防火涂料采用合适的粘结剂，再配以无机轻质材料、增强材料。与其他类型的钢结构防火涂料相比，除了具有水溶性防火涂料的一些优点之外，由于它从基料到大多数添加剂都是无机物，因此成本低廉。该类钢结构防火涂料施工一般采用喷涂，多应用在耐火极限要求2h以上的室内钢结构上。但这类产品由于涂层厚，外观装饰性相对较差。

（2）薄涂型

涂层厚度在3～7mm的钢结构防火涂料称为薄涂型钢结构防火涂料。该类涂料受火时能膨胀发泡，以膨胀发泡所形成的耐火隔热层延缓钢材的升温，保护钢构件。这类钢结构涂料一般是用合适的乳胶聚合物作基料，再配以阻燃剂、添加剂等组成。对这类防火涂料，要求选用的乳液聚合物必须对钢基材具有良好附着力、耐久性和耐水性。常用作这类防火涂料基料的乳液聚合物有苯乙烯改性的丙烯酸乳液、聚醋酸乙烯乳液、偏氯乙烯乳液等。对于用水性乳液作基料的防火涂料，阻燃添加剂、颜料及填料是分散到水中的，因而水实际上起分散载体的作用，为了使粒状的各种添加剂能更好地分散，还加入分散剂，如常用的六偏磷酸钠等。该类钢结构防火涂料在生产过程中一般都分为3步：第一步先将各种阻燃添加剂分散在水中，然后研磨成规定细度的浆料；第二步再用基料（乳液）进行配漆；第三步在浆料中配以无机轻质材料、增强材料等搅拌均匀。该涂料一般分为底层（隔热层）和面层（装饰层），其装饰性比厚涂型好，施工采用喷涂，一般使用在耐火极限要求不超过2h的建筑钢结构上。

（3）超薄型

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，这类防火涂料受火时膨胀发泡，形成致密的防火隔热层，是近几年发展起来的新品种。它可采用喷涂、刷涂或辊涂施工，一般使用在要求耐火极限2h以内的建筑钢结构上。与厚涂型和薄涂型钢结构防火涂料相比，超薄型膨胀钢结构防火涂料黏度更细、涂层更薄、施工方便、装饰性更好。在满足防火要求的同时又能满足高装饰性要求，特别是对裸露的钢结构，这类涂料是备受用户青睐的钢结构防火涂料。由于国内研究超薄型钢结构防火涂料的时间还较短，对涂膜的防火性能及理化性能研究虽然进展较快，但是要提出效果优异的适合于室外应用的超薄型钢结构防火涂料，还需要在其耐候性方面作进一步研究。国外的钢结构防火涂料已向着超薄、超耐候性能、装饰性能优良的方向发展，并参照欧洲老化试验标准方法进行了耐候性实验，耐候性能优良，其涂膜的耐候性能满足室外使用的要求。所以为了赶上或超过国外同类产品，满足市场的需要，研制和开发高耐候性的室外超薄型钢结构防火涂料是今后发展的方向。

3、电缆防火涂料

电缆防火涂料是饰面型防火涂料基础上结合自身要求发展起来的因而原料的研究及选用可参考饰面型防火涂料。防火涂料应具有普通油漆的装饰作用和对电缆基材提供物理维护外，电缆防火涂料作为特种涂料，还需要具有阻燃耐火的特殊功能，这就要求它一定温度下能发泡形成防火隔热层。电缆橡胶类材料是高弹性体，并且电缆需要经常检验移动，这就要求涂层应具有足够的耐伸缩变化的机能，还要求防火涂料对橡胶电缆类资料无侵蚀机能、附着力好、室温固化性好、涂膜装饰性好。上述这些要求决定了选择的枢纽之一是解决涂料与基材有良好的黏结性等题目。

对电缆防火涂料的防火隔热机能影响极大的是阻燃剂的选用，阻燃剂是电缆防火涂料的另一枢纽组分。需参考海内外有关资料，结合海内资源情况，对预选合用的阻燃资料进行单项机能实验研究。通过热重和差热分析，确定原料的热分解性和阻燃性，防火涂料基础上将其分类，再通过配伍实验观察协同效果，这样经由分析和实验来确定所选用的阻燃资料。选择的阻燃剂必需与电缆防火涂料中的其他组分相互配合，使电缆防火涂料具有上述优良的理化机能，而且在受火时膨胀发泡形成坚固致密的隔热层。

另外，对所选用防火涂料的树脂基料进行改性，使其配入各种阻燃添加剂后，既有理想的防火隔热性，又能适应电线电缆地下沟应用的环境前提。电缆防火涂料的研究中，所选用的树脂不只使防火涂料有很好的防火效果，还需要从应用的角度动身，要求防火涂料具有抗酸性、碱性、抗水性、防霉性和电缆防侵蚀性及对电缆基材有较强的黏结性。电缆防火涂料的基料一般选用氯化橡胶、酚醛树脂、过氯乙烯、丙烯酸树脂、氨基树脂、醇酸树脂等溶剂型树脂和乳白胶、丙烯酸乳液、苯丙乳液等水溶型树脂。能用于制备电缆防火涂料的树脂有良多，实际中经常采用两种以上的树脂混合使用，相互之间取长补短，以获得理想的涂膜机能。

4、预应力混凝上楼板防火涂料

釆用混凝土的建筑结构十分普遍。其中，预应力钢筋混凝土比普通钢筋混凝土的抗裂性、刚度、抗剪切性和变形稳定性更好，质量更轻，并能节省混凝土和钢材。但应用较多的预应力钢筋混凝土空心楼板的耐火性能很差，其原因是预应力钢筋的温度达到200℃时，屈服点开始下降，到300℃时预应力几乎全部消失，蠕变加快，致使预应力板的强度、刚度迅速降低，从而板中的挠度变化加快，板下面出现裂缝。预应力钢筋直接受到高温作用，其刚度和强度进一步下降，在高温下混凝土性能也在改变，板下的混凝土受热膨胀方向与板受拉方向一致，助长了板中挠度的变化。混凝土在300℃时，强度开始下降500℃时强度降低一半左右,800℃时强度几乎丧失。在建筑火灾中，这类楼板均在0.5h左右即断裂垮塌。

由于预应力混凝土空心板的耐火性差，为了提高预应力楼板的耐火极限，将预应力混凝土楼板防火涂料喷涂施在预应力楼板配筋一面。遭遇火时，涂层有效地阻隔火焰和热量，降低热量向混凝土及其内部预应力钢筋的传递速度，推迟其升温的时间，从而提高预应力楼板的耐火极限，达到防火保护的目的。

5、新型：超薄膨胀型防火涂料

超薄膨胀型防火涂料是国内第一个超薄型钢结构防火涂料，也是国内工程应用最多的超薄型钢结构防火涂料，并出口巴基斯坦核电站、斐济体育馆、缅甸沙伦基纺织厂等项目。由于其领先的技术水平和广泛的工程应用，该涂料于1997年被国家科委等部门评为国家级重点新产品，于1999年荣获公安部科技进步二等奖。

超薄膨胀型防火涂料是公安部四川消防研究所采用先进的技术路线研究而成的科研成果。该涂料受火时膨胀发泡，形成致密均匀的防火隔热层，防火隔热效果显著。同时该涂料具有优良的理化性能，干燥快、抗潮、抗酸碱、耐水。该涂料的本色为白色，涂层厚度超薄，所以其装饰性大大优于传统的厚涂型和薄涂型防火涂料，还可根据需要调配成其他多种颜色。除此之外，该涂料还具有施工方便的优点。该涂料可广泛使用于工业厂房、体育场馆、候机楼、高层建筑等装饰要求很高的钢结构的防火保护；也适用于船舶、地下工程、电厂、机房等要求很高的设施内的木材、纤维板、塑料、电缆等易燃基材的防火保护。

二、防火涂料的阻燃机理

阻燃剂是燃烧过程的一个或多个阶段的结束。通过对防火涂料阻燃机理的分析。将防火涂料分为两类：非膨胀型防火涂料和膨胀型防火涂料。

非膨胀型防火涂料的阻燃机理。当非膨胀型防火涂料着火时，涂料的体积基本不变。阻燃效果主要通过以下方式发挥作用：

（1）涂料本身是耐火的或不可燃的，可以延缓火焰的蔓延。

（2）在高温或火焰的作用下，涂层会分解各种不可燃气体（如氨、氯化氢、二氧化碳和水蒸气等）。它可以稀释被保护木材热分解形成的可燃气体和氧气的浓度。从而有效防止或延缓木材的燃烧过程。

（3）在高温或火焰的作用下，涂层可形成一层不燃的低导热无机釉保护层。覆盖在保护木材的表面，隔绝木材与氧气的接触，从而避免或减少燃烧反应的发生。在一定时间内具有一定的阻燃和隔热效果。然而，与膨胀型防火涂料相比，非膨胀型防火涂料隔热效果差。涂层厚度大，单位面积涂层量大。使用成本高，装饰效果差。因此，目前的应用有一定的局限性。不包括在现行的装饰防火涂料规范中。

膨胀型防火涂料的阻燃机理。室温下，成膜后膨胀型防火涂料涂层厚度薄。有利于满足装饰要求。当涂层受到火焰或高温影响时，涂层开始软化和分解。脱水剂释放有机酸，炭化剂醋化，然后碳层脱水和碳化。形成的水蒸气和一些不可燃气体使碳层膨胀，最终形成致密的膨胀碳化层，其中含有许多小的封闭空隙。导热系数明显降低，接近空气的导热系数。正是由于碳层厚度的增加和导热系数的明显降低。使得木材通过膨胀碳层传递给木材的热量只有原来的十分之一甚至百分之一，表现出良好的保温效果。

防火原理：

防火涂料的防火原理大致可归纳为以下五点：

⑴、防火涂料本身具有难燃性或不燃性，使被保护基材不直接与空气接触，延迟物体着火和减少燃烧的速度。

⑵、防火涂料除本身具有难燃性或不燃性外，它还具有较低的导热系数，可以延迟火焰温度向被保护基材的传递。

⑶、防火涂料受热分解出不燃惰性气体，冲淡被保护物体受热分解出的可燃性气体，使之不易燃烧或燃烧速度减慢。

⑷、含氮的防火涂料受热分解出NO、NH3等基团，与有机游离基化合，中断连锁反应，降低温度。

⑸、膨胀型防火涂料受热膨胀发泡，形成碳质泡沫隔热层封闭被保护的物体，延迟热量与基材的传递，阻止物体着火燃烧或因温度升高而造成的强度下降。

三、防火涂料应注意的问题

1.在运输和储存过程中，防火涂料应防雨防潮。

2.固化和结块时请勿使用防火涂料。新涂的涂料应避免雨淋。

3.如果涂层在使用过程中变稠（硬化时间不太长），则可以在使用前加入少量水并搅拌。

4.喷涂后，用塑料或其他物品挡住涂层，以避免强风吹过并暴露在阳光下，导致涂层开裂。

5.喷涂前，应将不需要喷涂的零件盖好。一旦被污染，应立即清洗。

6.停止使用喷涂工具后，应立即清洗，以便重新使用。

7.施工温度：施工期间，施工后24天内，施工环境和钢构件温度应保持在5℃以上。如果不满足此温度条件，则应采取其他特殊措施以避免冻结。当风速大于5m / s时，或者模块表面在雨天凝结时，则不适合施工。

8.防火涂料的早期强度低，容易损坏，因此在建造相关的钢结构后应喷涂该涂料，以免剧烈冲击和碰撞。

9.在施工过程中，如果进行上、下立体交叉作业，应注意安全，特别是脚手架上的操作人员应格外小心。操作人员在操作前需要穿戴防护设备和安全带。

四、梦能科技

梦能科技是一家致力于涂料的销售、方案设计、涂装施工为一体的科技公司，梦能科技专长于EMI行业、工业装备制造、桥梁钢结构、石油石化、特种气体行业、火电、风电、水电能源行业等重防腐领域。梦能科技为广大用户提供全方位的服务，包括在设计阶段向您推荐合理的油漆配套方案，在合作当中提供高质量的产品和高水平的施工服务以及完善的现场施工技术指导与优质的售后服务。