鋼結(jié)構(gòu)厚涂層防火涂料的基本成分是粘結(jié)劑、骨料、化學(xué)添加劑和水。采用硅酸鹽水泥、氯氧鎂水泥和無(wú)機(jī)粘結(jié)劑作為鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的基材。常用的無(wú)機(jī)粘合劑有堿金屬硅酸鹽和磷酸鹽。
然而,堿金屬硅酸鹽中始終存在游離堿金屬離子,空氣中的酸性氣體和二氧化碳會(huì)與它們發(fā)生反應(yīng)。如果使用堿金屬硅酸鹽作為涂層的基材,薄膜的耐水性、防潮性和耐候性較差,涂層容易開(kāi)裂和粉化。因此,用堿金屬硅酸鹽作為鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的基材,首先要解決的關(guān)鍵問(wèn)題是對(duì)其進(jìn)行改性,即解決對(duì)游離堿金屬離子的抑制問(wèn)題。
磷酸鹽粘合劑也是常用的無(wú)機(jī)粘合劑。作為防火涂料的基材,避免了堿性氧化物與空氣中的酸性氣體發(fā)生反應(yīng),提高了涂料的耐候性、耐水性等理化性能。而磷酸鹽粘結(jié)劑的M/P摩爾比直接影響到涂料的貯存穩(wěn)定性、耐水性以及涂層與鋼基體的附著力。因此,在研制磷酸基鋼結(jié)構(gòu)防火涂料時(shí),控制基材的摩爾比是非常重要的。
由于厚鋼結(jié)構(gòu)的防火涂料厚且量大,增加了建筑的自重。因此,應(yīng)在涂料中加入一些輕質(zhì)材料和高效保溫骨料,降低涂料的密度。應(yīng)用最廣泛的輕質(zhì)保溫骨料是膨脹蛭石和膨脹珍珠巖。
蛭石是一種含鐵、鎂的鋁硅酸鹽礦物,具有層狀結(jié)構(gòu),層間有結(jié)晶水。當(dāng)它被加熱膨脹時(shí),它會(huì)像水蛭一樣蠕動(dòng),所以它被稱為蛭石。蛭石顆粒經(jīng)850~1000℃烘干、粉碎、篩分、煅燒后,膨脹20倍以上,形成膨脹蛭石。密度80~200kg/m3,導(dǎo)熱系數(shù)0.17~0.25w/m3,具有較強(qiáng)的防火、吸聲、隔聲性能,無(wú)毒無(wú)味。它是一種重要的阻燃涂料添加劑。
珍珠巖是一種玻璃狀巖石。經(jīng)過(guò)破碎、過(guò)篩、預(yù)熱、瞬間焙燒可膨脹20倍左右,形成蜂窩狀結(jié)構(gòu)的膨脹珍珠巖。膨脹珍珠巖的重量很輕,單位重量為80-250kg/m3,導(dǎo)熱系數(shù)為0.042~0.076w/。它具有保溫、隔熱、阻燃、無(wú)毒、化學(xué)穩(wěn)定性好等特點(diǎn),是阻燃涂料中重要的填充劑