超薄型钢结构防火涂料用防腐罩面漆的研究.pdf

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型钢结劇火羔
層面
丁志明,杨霞
[上海市建筑科学研究院(集闭)有限公司,上海2000321
摘要:研究了一种用于超薄型钢结构防火涂层的水性防腐罩面漆,该涂层致密坚初,具有优异的防腐性能、附着力和施工性
能,且不影响防火涂层本身的防火性能,有利于综合解决钢结构建筑的防火、防腐问题。
关键词:钢结构;防火涂料;防腐罩面漆
中图分类号:TU561.67;TU545
文献标识码:B
文章编号:1001-702X(2012)01-0055-03
Development of anti-corrosive finish for ultra thin fire-resisting coating on steel structure
DNG∠ hiring, YANG Xia
Research Institute of Building Sciences(Group)Co. Ltd, Shanghai 200032]
Abstracts: Waterborne anti-corrosive finish for ultra thin fire-resisting coating on steel structure is studied, this coating ha
good performances of anti-corrosion, adhesive attraction and construction, and makes no difference on fireproof performance of fire
resisting coating. It's propitious to solve problem of anti-corrosion and fireproofing of steel structure construction
Key words: steel structure; fire-resisting coating; anti-corrosive finish
随着我国经济的发展,钢结构这种建筑结构形式以其质
量轻、承载力大、施工简便、布局灵活等特点广泛应用于超高
1试验
层建筑、体育馆和大型厂房等建筑中。由于无保护层的钢结构1.1主要原材料与试验仪器
存在耐火性差、易腐蚀的缺点,发生火灾时极易倒塌,而防腐
纯丙乳液(100、苯丙乳液(JK-1)、有机硅乳液(HG
处理不当也会大大折减钢结构建筑的使用寿命。因此,钢结构54C),陶氏化学;钛白粉(R-706)、云母粉(1250目)、沉淀硫
建筑防火、防腐问题备受人们的关注?。
酸钡,上海双达化工有限公司;消泡剂、防篝剂等助剂,市售。
般膨胀型防火涂料因涂膜粗糙、疏松而极易造成滲水、水性超薄型防火涂料,自制。
透气,而涂层透气是造成金属表面失去阴极保护而加快锈蚀
CFJ-0.4型高速分散机、SIM-Ⅱ型斯托默黏度检测仪
的诱因。一旦钢结构锈蚀,防火涂层就会龟裂、脱落,从而失去上海现代环境工程技术有限公司;防火时间测试装置:自制。
防火保护作用。为此,我们研究了一种用于超薄型钢结构防火1.2基础配方
涂层表面的水性防腐單面漆,其涂层具备致密、坚韧、疏水性
超薄型钢结构防火涂料用防腐罩面漆的基础配方见表
强、硬度高、附着力和防腐性能好、电阻大等特性,能有效地屏
蔽水蒸气、氧气、氯离子等,起到物理防锈及电化学防锈作用,
表1防腐罩面潹的基础配方
延长防火涂料使用寿命,有效解决钢结构建筑的防火、防腐问
原料名称
质量分数原料名称
质量分数
题
纯丙乳液(1100)
0-70云母粉(1250目)2-10
苯丙乳液(K-1)
0-70
沉淀硫酸钡
0.1~0.5
收稿日期:2011-08-18;修订日期:2011-09-14
有机硅乳液(任HC-540)0-70
助剂
适量
作者简介:丁志明,男,1960年生,上海人,高级工程师。地址:上海市申
钛白粉(R-706)
20~30
水
10~30
富路568号5号楼306室,电话01543141- dingzhimin1.3防腐罩面漆及样板的制备
0914@hotmail.com。
按配方依次称取去离子水、成膜助剂、防霉剂、分散剂、消
NEW BUILDING MATERIALS
丁志明,等:超薄型钢结构防火涂料用防腐罩面漆的研究
泡剂、钛白粉、云母粉和硫酸钡,高速分散45min,加入玻璃珠起泡现象。以纯丙乳液为成膜物质时,涂层在耐酸、耐盐和耐
再高速研磨15min后,在低速搅拌下加入乳液及助剂,分散盐雾性能试验中均无异常,具有优异的防腐性能。因此,本文
均匀后,过滤、包装。
选择纯丙乳液作为超薄型钢结构防火涂料用防腐罩囿漆的主
将制得的防腐罩面漆涂于涂有防火涂料(自制)的钢板要成膜物质。
(200mmx200mx2mm)上,室温下养护7d,用m(松香):2.,2罩面漆对涂层防火性能的影响
m(石蜡)=1:1的混合熔融物封边。
对未涂罩面漆(1)和涂有罩面漆(2)的钢结构防火涂
1.4物理性能測试
的防火性能进行比较,主要性能见表3。图1为未涂罩面滚的
1.4.1耐曝热性
防火涂料涂层燃烧膨胀发泡层的状态,图2为涂有罩面漆的
将制备的样板垂直放置在(〈50±2)℃的烘箱中,720h后防火涂料涂层燃烧膨胀发泡层的状态。
取出,观察涂层,应均匀细密、无龟裂纹及起泡现象。
表3涂层的防火性能
1.4.2耐湿热性
样品涂层耐火发泡发泡
将试板垂直放置在相对湿度为(90+5)%、温度为(45±5)编号厚度mm时间min倍率/倍时间min
炭质层结构
℃的恒温恒湿箱中,504h后取出,垂直放置在无阳光直射的"1958418012发泡均匀、密实、有强度
室内干燥,观察涂层,要求表面均匀致密、无龟裂纹和起泡现
15.4
发泡均匀、密实、有强度
象
1.4.3耐酸耐碱性
将样板的23分别垂直浸入5%盐酸和5%氢氧化钠水溶
液中(标准要求酸、碱溶液浓度为3%),浸泡360h后取出,垂
直放置在空气中让其自然干燥,观察样板表面。
1.4.4耐盐雾腐蚀性
按GB10125-1997《人造气氛腐蚀试验盐雾试验》规定
进行试验,经过50次循环试验后,取出试板垂直放在不受阳图1未涂軍面漆的防火涂料涂层燃烧膨胀发泡层状态
光直射的环境中自然干燥,观察涂层。
1.4.5耐火性能
按CB14907-2002《钢结构防火涂料》进行试验,涂层厚
度为(2.000.20)m。
结果与讨论
2.1罩面漆乳液种类对涂层防腐性能的影响
研究了分别以纯丙乳液、苯丙乳液、硅丙乳液为成膜物质图2涂有罩面漆的防火涂料涂层燃烧膨胀发泡层状态
时涂层的耐酸、耐盐水及耐盐雾性能,结果见表2。
从表3可以看出,1和2两个样品的耐火时间、发泡倍
表2涂层的耐酸、耐盐水及耐盐雾性能
率和发泡时间大致相当。从图1和图2可以看出,1“和2的
乳液种类耐酸性(10%HSOp耐盐性(3%NaCD)耐盐雾性
发泡层状态和结构也无明显差异。因此,配套专用防腐罩甬漆
纯丙(110120h涂层无异常120h涂层无异常无隊《、
h,无起<