我國防火塗料的發展趨勢及市場展望

　　近年來，隨著我國經濟的高速發展，防火塗料的廣泛應用於各行各業，新型防火塗料的研究開發越來越重要，因此研發防火性能更好更易於施工成本更低使用壽命更長的防火塗料成為當今的熱點。與此同時，隨著人們環保意識的不斷提高，環境友好型防火塗料的需求越來越高。 由此，研究開發環保和防火性能兼具的膨脹型無機溶劑防火塗料和水性膨脹型防火塗料或許會成為當今的研究主要方向之一。

　　近年來，鋼結構在建築業中廣泛應用，但建築材料中鋼材的耐火性差，機械強度隨溫度的升高而降低，同時鋼材的力學性能也迅速下降，很快會失去支撐能力，導致建築物倒塌。因此，採用防火塗料對建築物的鋼結構進行防火保護，是一條切實可行且經濟的途徑。在建築物鋼結構防火保護中，應用前景最好的當屬膨脹型防火塗料。膨脹型防火塗料包括薄塗型（塗層厚度為3～7mm）和超薄型（塗層厚度《3mm）鋼結構防火塗料。

　　據宇博智業市場研究中心了解，防火塗料的發展具有悠久的歷史，更是早在古羅馬時代就有人開始把木材漫塗醋和粘士漿液來進行難燃處理，等發展到近代，則用石膏、灰泥、水泥等與水調和，塗覆於建築物表面，使之隔熱防火。後來，有人曾仔細觀察蛇被燒的變化，蛇體膨脹冒氣和起泡，蛇體發生蜷縮，而內部機體則受到一定程度的保護，由此啟發而發明了以汽油二甲苯之類為有機溶劑的膨脹型防火塗料。20世紀30年代已有以水玻璃為黏結劑，加礦粉為填料的無機防火塗料。我國的防火塗料的起步，較國外工業已開發國家晚但15～20年，雖然起步較晚，但發展速度很快。近代的防火塗料的研製和應用起始於50年代後期，即以矽酸和開發新型防火塗料的工作，主要是溶劑型。70年代末，公安部四川消防研究所開始研究防火塗料，首先研究出膨脹型過氯乙烯防火塗料，後來又研究出膨脹型丙烯酸乳膠防火塗料從80年代中期開始，公安部四川消防科學研究所率先研製成LG鋼結構防火塗料，與北京建築材料防火公司共同研製成LG鋼結構膨脹型防火塗料。1990年開始，防火塗料得以迅速發展，防火塗料的產量和品種數目劇增，全國註冊生產廠家不下百家，從品種類型、技術性能、應用效果和標準化程度上看，已接近或達到國際先進水平。

　　我國防火塗料的發展趨勢

　　縱觀防火塗料的發展史，經歷了一個從無機到有機又到無機的循環過程。在21世紀到來之際，我國的防火塗料將進入一個更高的發展階段。隨著塗料工業向節能、低污染、高性能化、專業化方向發展，防火塗料也像「五E」方向［7］邁進，即提高塗膜質量（Excellence）、方便施工（Easy of application）、節省資源（Economics）、節省能源（Energy saving）、生態平衡（Ecology）。

　　環保型發展方向

　　目前，國內普遍使用的溶劑型和厚型防火塗料耐火極限差，不符合環保要求，在其使用上也會因人們對環境污染及人身健康的日益重視而受到越來越嚴格的限制。這就要求大力發展無污染塗料，如水性防火塗料和無機防火塗料。水性塗料由於無毒安全、節約資源、保護環境，成為建築塗料發展的主要方向。水性膨脹型防火塗料將成為防火塗料的主要發展方向，同時應著眼於進一步提高塗層的耐水性、防火性及裝飾性。無機防火塗料節能源、省資源，無環境和健康的不良影響，屬於「綠色建材」，符合塗料工業水性化、功能化和人類發展的大趨勢。從塗料性能上來說，無機防火塗料不燃，耐高溫，在高溫作用下不會產生有害氣體。塗膜的某些物理性能和裝飾效果雖然不盡人意，但通過拼用適量的合成樹脂乳液或通過採取其他技術措施可以改善。

　　低成本型發展方向

　　由於膨脹型防火塗料的生產工藝比較複雜，技術含量高，因此成本相對較高。但是，隨著防火塗料的深入研究，在保證防火塗料性能的前提下，其成本的降低指日可待。

　　高性能型發展方向

　　突破傳統的膨脹體系和模式，可以採用膨脹型和非膨脹型防火塗料相結合，配方中既含有膨脹型組分，又含有較多耐火填料組分，還加入高熔點的無機纖維等，使塗料在高溫火焰作用下形成低膨脹率的高強灰化層，確保膨脹塗層長時間耐火隔熱而不脫落。

　　多功能型發展方向

　　隨著人類文化和生活水準的提高，對於防火塗料除了要求具有防火保護作用和精美的裝飾性外，還需要兼具絕熱性、隔熱性、消音性、輻射性等特殊功能。研究開發出功能複合化的鋼結構防火塗料以及能賦予塗料特殊功能的樹脂和添加劑的研究是當今一大課題。

　　防火塗料是用於可燃性基材表面，能降低被塗材料表面的可燃性、阻滯火災的迅速蔓延，用以提高被塗材料耐火極限的一種特種塗料。

　　防火塗料產品特性與種類：

　　防火塗料施用於可燃性基材表面，用以改變材料表面燃燒特性，阻滯火災迅速蔓延;或施用於建築構件上，用以提高構件的耐火極限的特種塗料，稱防火塗料。防火塗料就是通過將塗料刷在那些易燃材料的表面，能提高材料的耐火能力，減緩火焰蔓延傳播速度，或在一定時間內能阻止燃燒，這一類塗料稱為防火塗料，或叫做阻燃塗料。

　　防火塗料種類很多，但是按照防火塗料的使用對象以及防火塗料的塗層厚度來看，一般分為飾面型塗料和鋼結構防火塗料。飾面型防火塗料一般用作可燃基材的保護性材料，具有一定的裝飾性和防火性，又分為水性和溶劑型兩大類。而鋼結構防火塗料主要是用作不燃燒體構件的保護性材料，這類防火塗料的塗層比較厚，而且密度小、導熱係數低，所以具有優良的隔熱性能，又分為有機防火塗料和無機防火塗料。

　　我國防火塗料的發展及市場展望：

　　從我國的塗料工業發展歷史看，原材料及其助劑始終是塗料工業發展的一個制約因素和薄弱環節。防火塗料所用的原料和助劑不僅品種少，而且質量不穩定，價格高，嚴重製約著其發展。能夠滿足目前我國環境狀態尤其滿足耐沾污耐腐蝕的複合技術的基料很少，有很多還是空白。

　　我國的現有原材料相當一部分在規格和質量上變化很大，生產中常常出現使用同一個廠家的不同批號的原料，既給產品質量造成很大的差異，也給生產廠家的生產和技術開發帶來了很多困難。助劑品種少、功能差，嚴重影響著防火塗料的塗膜性能和表觀性能，致使長期以來國內產品與國外產品存在較大的差距。國外的原材料、塗料助劑產品品種多、功能全、適用性強，為塗料生產廠家提供各種助劑，尤其是具有複合功能的助劑，受到了普遍的歡迎。顏料是賦予防火塗料色彩、美化五彩繽紛建築物的主宰。同時，它也是防火塗料發展中尤其是防火塗料使用中最令人頭痛的問題之一。

　　從防火塗料市場前景分析預測報告了解已開發國家建築外飾採用防火塗料的使用率達80%，而我國建築外飾採用防火塗料的使用率相比之下就低了很多，這與我國國產顏料在耐候性能上的質量低劣是有直接關係的。長期以來，外牆塗料尤其是帶色塗料在塗刷到牆面後，少則幾個月，多則兩三年，甚至一場雨，就使鮮艷的顏色面目全非，變色嚴重。近幾年來，國外各大顏料公司進入中國市場後，白色顏料(鈦白粉)基本上由英國ICI、美國杜邦公司提供，各色顏料國內企業也部分採用，但價格之高使企業難以接受。儘管他們的有些顏料在國外有使用成功的範例，但由於氣候、環境、使用年限、施工質量的差異，在中國使用也未必能得到保障。因為作為塗料產品，其保色性好壞，首先必須是顏料具有高質量的能滿足各種室外應用的性能，同時保色性又與基料的含量、顏色的飽和度有著直接的關係。全球塗料網認為，為了發展和提高我國的防火塗料產品水平，保證產品質量，必須加速發展滿足高性能外牆塗料的複合技術的基料、配套的塗料助劑和高品質的顏料。

　　在正常的情況下，防火塗料作為高級木質裝飾材料的外飾層，具有良好的裝飾效果;受火時可膨脹並形成均勻而緻密的蜂窩狀或海綿狀的碳質泡沫層，使火焰和物體隔絕開來，阻止或延緩燃燒，以達到滅火的目的，對可燃基材具有良好的保護作用。防火塗料一般由人工合成的不燃燒或難燃燒有機高分子樹脂為主體，該有機高分子樹脂經特殊的基團改性，樹脂本身即可帶有一定量阻燃基團和能發泡的基團，再適當加入少量的阻燃劑、發泡劑、碳源等組成防火體系。同時，防火塗料所用的顏料，常用銻白、鈦白、雲母以及石棉等，因為這些顏料具有很高的散發熱量的效能，也有利於防火作用，其中銻白粉對紅外線的反射能力較強，遇火焰能反射熱量，在防火塗料中廣泛使用。

　　防火塗料在有機合成材料上的應用有廣闊的前景，隨著有機合成材料的大量應用，含鹵素等難燃化的有機聚合物往往導致材料的物性變劣，使用壽命縮短、價格提高。採取在其表面塗覆防火塗料的辦法來進行防火保護，不但能保持原來有機合成材料的優良性能，而且經濟適用。此外，普通鋼材被加熱至540℃左右即喪失了結構強度。混凝土結構在高溫火焰作用下也容易開裂崩解。因此，對鋼鐵結構和混凝土結構進行防火保護，使它們在火災發生時能延長發生變形破壞的時間，為滅火贏得時間，減少火災損失，受到人們很大的重視。防火塗料在鋼鐵結構和水泥結構上的應用正在擴大。

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