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燃烧是一种快速的有火焰发生的剧烈的氧化反应,反应非常复杂,燃烧的产生和进行同时具备三个条件,即可燃物质、助燃剂(如空气、氧气和氧化剂)和火源(如高温或火焰)。为了阻止燃烧的进行,切断燃烧过程中的三要素中的任何一个,例如降低温度、隔绝空气或可燃物。
防火机理大致可归纳为以下几点:
1、隧道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。
2、隧道防火涂料除本身具有难燃性或不燃性,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。
3、隧道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可燃性气体,使之不易燃烧或燃烧速度减慢。
4、焊氮的隧道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。
5、膨胀型隧道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。
隧道防火涂料:
制备方法一:
A组分:按配比将高标号、三聚磷酸铝、水、膨胀珍珠岩、玻璃微珠、云母粉、高
岭土、纤维、、氢氧化镁依次加入中混合均匀,包装。
B组分:按配比将聚合物乳液立包装。使用时将A组分用少量水浸润后,加入B组分充分搅拌分散即可。
制备方法二:
(1)按配比将复合纳米材料置于带高速分散、高压雾化、减压装置的密闭中,再将纳米材料表面改性剂溶于溶剂汽油中,通过高压雾化装置分批进入密封容器中,高速分散60min后,静置,减压抽除溶剂汽油,得改性的复合纳米材料。
(2)按配比将溶剂汽油、流变剂加入高速中,高速分散20~30min。
(3)分批加入复合聚合物基料和增塑剂,待充分溶解、分散后,将物料转移至超声波分散器中。
(4)缓慢加入改性的复合纳米材料,超声波振荡120~180min后,出料、包装。
原料配比
包括和具表面功能性修饰的纳米两部分。其中,防火涂料的组成与配比为(质量份数):高标号水泥25~27,三聚磷酸铝6.2~7.5,水玻璃6.5~8.8,聚合物乳液5~10,膨胀珍珠岩7.5~12.5,粉煤灰玻璃微珠5~10,云母粉2.5~3.7,3.7~8.7,硅酸铝纤维3.7~6.2,18~25,氢氧化镁16.7~25.其中聚合物乳液为聚丙烯酸乳液或聚醋酸乙烯酯乳液或丙烯乳液,乳液的固含量为42%~52%。具表面功能性修饰的纳米涂料的组成与配比为(质量份数):不燃性复合物基料40~60,复合纳米材料0.8~3.0,纳米材料表面改性剂0.002~0.02,阻燃性增塑剂1~2,溶剂汽油45~55,流变剂0.5~1.0.其中不燃性复合聚合物基料为改性氨基树脂:氯化橡胶=4:1的混合树脂;复合纳米为纳米氮化硅:碳纳米管:纳米二氧化钛=2:1:1的混合物:纳米材料表面改性剂为氨基硅烷,阻燃性增塑剂为磷酸三丁酯:流变剂为有机膨润土。
产品应用
适合于隧道使用的涂料。使用时,先在隧道内涂饰一层防火涂料,待干后,在将具表面功能修饰的纳米涂料涂饰于防火涂料上。
产品特性
(1)遇高温时,复合纳米材料逐步烧结,晶体结构变化及储能功能,消耗大量能量,延缓了隧道防火涂料的温升,进一步阻止了隧道钢筋混凝土彻体的温升。
(2)纳米材料涂在聚合物膜上时,对涂层起到增强、增韧作用,显著提高涂层的物理机械性能。
(3)纳米涂层与隧道防火涂料表面产生强大而持久的界面作用力,提高粘接强度。
(4)纳米材料在一定能量作用下,产生自由电子空穴对,使空气中的氧活化,产生自由基,当汽车尾气等有机污染物吸附于表面时,就会与自由电子或空穴结合,发生氧化还原反应,达到减少污染的目的。(5)纳米涂层阻止了汽车尾气等酸性物质对隧道防火涂料的污染和腐蚀,提高了隧道防火涂料的耐腐蚀性、耐候性。
在进行隧道施工中,对于防火涂料的使用有一定的原则,这是施工者需要了解清楚的一点。顶信建筑工程表示,在相关的设计上就需要遵守一定的原则,那么具体的内容是什么呢?不清楚的朋友就需要进行相关的了解。
(1)隧道防火涂料燃烧时应无有毒气体产生,以便于隧道火灾的扑救及隧道隧道的修复,即绿色环保的需求。
(2)隧道渗水是一个世界性难题,至今没有解决,而车辆通过时,会产生强风及震动,因此,在研制隧道防火涂料时,不仅要考虑涂料的耐火性能,还兼顾涂料的粘接性、耐水性及防霉性。
(3)隧道工程工期紧张,施工量大,因此,应充分考虑施工的方便性和施工效率,涂料应既可以人工涂抹,又可以机械喷涂。
(4)为使涂料能广泛推广应用同时又具有较强的市场竞争优势,充分考虑产品的价格。
因此,我们需要了解清楚隧道防火涂料设计的原则是什么,才能更好的进行使用,这也是目前在隧道施工中很重要的一部分。
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