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防火材料在幕墻設計中的應用(下)

來源:中國幕墻網收集整理  作者:謝士濤  日期:2005-9-26
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    4 防火鋁塑板
  防火鋁塑板金屬幕墻中常用的一種建筑材料,其防火主要是材料本身難燃燒,是防止火災發生的防火材料,即防火型的防火材料。燃燒性能是其評價指標,常用的防火鋁塑板可達到GB8624-1997 B1級標準。
  4.1 火鋁塑板的生產工藝
  防火鋁塑板是由阻燃型塑料(聚乙
    4 防火鋁塑板
  防火塑板金屬幕墻中常用的一種建筑材料,其防火主要是材料本身難燃燒,是防止火災發生的防火材料,即防火型的防火材料。燃燒性能是其評價指標,常用的防火鋁塑板可達到GB8624-1997 B1級標準。

  4.1 火鋁塑板的生產工藝
  防火鋁塑板是由阻燃塑料聚乙烯)芯材兩面復合表面施加裝飾層或保護層鋁板構成。主要采用的熱貼工藝生產,生產時采用高分子膜或其他膠結材料作粘結材料,通過加熱共擠加工,將鋁板和塑料復合在一起形成,該工藝能保持生產連續,自動化程度高,產品質量穩定性好,為目前國內絕大多數企業采用。

  4.2 防火鋁塑板的阻燃機理
  普通的鋁塑板目前絕大多數板材都是以聚乙烯塑料為芯材,在高壓、放熱、放電等條件下極易引發火災,為了使鋁塑復合板成為難燃或不燃裝飾材料,就必須對塑料芯材進行高效阻燃,才能制成防火安全性較高的防火鋁塑板。提高鋁塑板芯材阻燃的方法常用的有如下三種:

  1.提高材料芯材本身的氧指數。建筑材料的氧指數一般隨溫度的升高而下降,氧指數OI<26的建筑材料為可燃性材料,氧指數OI>26的材料為難燃性材料。普通聚乙烯氧指數僅為17.4,屬可燃材料。提高其氧指數可達阻燃目的。

  對聚乙烯芯材的阻燃可以采用共聚法即在聚乙烯樹脂的分子鏈上通過共聚反應引入X、P、N等原子,在塑料燃燒分解時產生的HX、NH3等能稀釋斷鏈產生的小分子烯烴、烷烴的密度,抑制燃燒反應的進行;接枝法即將阻燃性好的單體通過接枝反應與易燃塑料的分子鏈上以提高其阻燃性;交聯法即將呈線性分子鏈的聚乙烯(PE)塑料通過交聯反應在分子鏈間形成網狀結構來達到提高材料OI的目的。

  2.混入阻燃添加劑,使其燃燒產物能起到隔絕空氣與可燃氣體的作用,提高產品的整體阻燃性能。目前普遍的阻燃添加劑為鹵系添加劑。

  3.添加金屬氫氧化阻燃劑。該方法是目前鋁塑復合板芯材的一種最有效阻燃技術。金屬氫氧化物如A1(OH)3、Mg(OH)2添加在樹脂中,在200ºC以上的溫度下吸熱脫水,可以帶走產生的燃燒熱,其脫水生成的氧化物在材料表面形成一道堅固致密的阻燃屏障,起到絕熱防護作用,從而降低燃燒速度、防止火焰蔓延,達到抑制燃燒的目的。

  4.3 防火鋁塑板的應用
  防火鋁塑板作為一種難燃的裝飾材料,具有外表美觀、顏色持久、重量輕、強度高、適溫性強、防火性好、耐酸性強、隔音性好、易保養、清潔簡便等特點在建筑內外裝飾中得到了廣泛的應用。

  根據現行國家標準《建筑內部裝修設計防火規范》(GB50222-95)表3.2.1“單層、多層民用建筑內部各部位裝修材料的燃燒性能等級”,表3.3.1“高層民用建筑內部各部位裝修材料的燃燒性能等級”,表3.4.1“地下民用建筑內部裝修材料的燃燒性能等級”中規定,防火鋁塑板可用于規范規定的采用A級以外的裝飾裝修部位。

  值得注意的是,防火鋁塑板僅為裝飾材料,可從一定程度上防止火災的發生,一旦火災發生其耐火性能并不能滿足較高消防的需要。因此,防火鋁塑板不可作為具有耐火極限要求的建筑構件材料使用,如有耐火要求的防火隔斷等。

    5 防火涂料
  防火涂料的防火是利用涂料在火災時的化學反應,對所涂覆的結構或構件起到隔熱保護作用,從而保持結構的完整性。防火涂料是一種措施型的防火材料。

  5.1 防火涂料分類與特性
  防火涂料的種類繁多,根據其對火的反應分為膨脹型防火涂料與非膨脹型防火涂料;根據涂料的特性分為水性防火涂料與溶劑型防火涂料;根據涂料使用的基材不同分為鋼結構防火涂料、飾面型防火涂料、電纜防火涂料、水泥、混凝土基材的防火涂料等。

  5.2 防火涂料的防火性能與機理
  防火涂料涂覆在基材表面后,一般可對基材的耐火能力得到很大的提高。如在鋼結構構件中使用防火涂料后,可使鋼結構構件的耐火能力從15分鐘提高到2小時;在木結構構件中使用防火涂料后,可大大提高抗燒性能,當涂層厚度為1mm時,耐火極限可達30分鐘;電纜噴刷防火涂料后,提高了電纜的抗燒能力。

防火涂料通過其對火的反應提高基材的耐火能力,主要采用如下三種方法:

    1.隔絕可燃基材與空氣的接觸;

    2.釋放惰性氣體抑制燃燒;

    3.膨脹形成碳質泡沫隔熱層。
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