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防火材料在幕墙设计中的应用(下)

来源:中国幕墙网收集整理  作者:谢士涛  日期:2005-9-26
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    4 防火铝塑板
  防火铝塑板金属幕墙中常用的一种建筑材料,其防火主要是材料本身难燃烧,是防止火灾发生的防火材料,即防火型的防火材料。燃烧性能是其评价指标,常用的防火铝塑板可达到GB8624-1997 B1级标准。
  4.1 火铝塑板的生产工艺
  防火铝塑板是由阻燃型塑料(聚乙
    4 防火铝塑板
  防火塑板金属幕墙中常用的一种建筑材料,其防火主要是材料本身难燃烧,是防止火灾发生的防火材料,即防火型的防火材料。燃烧性能是其评价指标,常用的防火铝塑板可达到GB8624-1997 B1级标准。

  4.1 火铝塑板的生产工艺
  防火铝塑板是由阻燃塑料聚乙烯)芯材两面复合表面施加装饰层或保护层铝板构成。主要采用的热贴工艺生产,生产时采用高分子膜或其他胶结材料作粘结材料,通过加热共挤加工,将铝板和塑料复合在一起形成,该工艺能保持生产连续,自动化程度高,产品质量稳定性好,为目前国内绝大多数企业采用。

  4.2 防火铝塑板的阻燃机理
  普通的铝塑板目前绝大多数板材都是以聚乙烯塑料为芯材,在高压、放热、放电等条件下极易引发火灾,为了使铝塑复合板成为难燃或不燃装饰材料,就必须对塑料芯材进行高效阻燃,才能制成防火安全性较高的防火铝塑板。提高铝塑板芯材阻燃的方法常用的有如下三种:

  1.提高材料芯材本身的氧指数。建筑材料的氧指数一般随温度的升高而下降,氧指数OI<26的建筑材料为可燃性材料,氧指数OI>26的材料为难燃性材料。普通聚乙烯氧指数仅为17.4,属可燃材料。提高其氧指数可达阻燃目的。

  对聚乙烯芯材的阻燃可以采用共聚法即在聚乙烯树脂的分子链上通过共聚反应引入X、P、N等原子,在塑料燃烧分解时产生的HX、NH3等能稀释断链产生的小分子烯烃、烷烃的密度,抑制燃烧反应的进行;接枝法即将阻燃性好的单体通过接枝反应与易燃塑料的分子链上以提高其阻燃性;交联法即将呈线性分子链的聚乙烯(PE)塑料通过交联反应在分子链间形成网状结构来达到提高材料OI的目的。

  2.混入阻燃添加剂,使其燃烧产物能起到隔绝空气与可燃气体的作用,提高产品的整体阻燃性能。目前普遍的阻燃添加剂为卤系添加剂。

  3.添加金属氢氧化阻燃剂。该方法是目前铝塑复合板芯材的一种最有效阻燃技术。金属氢氧化物如A1(OH)3、Mg(OH)2添加在树脂中,在200ºC以上的温度下吸热脱水,可以带走产生的燃烧热,其脱水生成的氧化物在材料表面形成一道坚固致密的阻燃屏障,起到绝热防护作用,从而降低燃烧速度、防止火焰蔓延,达到抑制燃烧的目的。

  4.3 防火铝塑板的应用
  防火铝塑板作为一种难燃的装饰材料,具有外表美观、颜色持久、重量轻、强度高、适温性强、防火性好、耐酸性强、隔音性好、易保养、清洁简便等特点在建筑内外装饰中得到了广泛的应用。

  根据现行国家标准《建筑内部装修设计防火规范》(GB50222-95)表3.2.1“单层、多层民用建筑内部各部位装修材料的燃烧性能等级”,表3.3.1“高层民用建筑内部各部位装修材料的燃烧性能等级”,表3.4.1“地下民用建筑内部装修材料的燃烧性能等级”中规定,防火铝塑板可用于规范规定的采用A级以外的装饰装修部位。

  值得注意的是,防火铝塑板仅为装饰材料,可从一定程度上防止火灾的发生,一旦火灾发生其耐火性能并不能满足较高消防的需要。因此,防火铝塑板不可作为具有耐火极限要求的建筑构件材料使用,如有耐火要求的防火隔断等。

    5 防火涂料
  防火涂料的防火是利用涂料在火灾时的化学反应,对所涂覆的结构或构件起到隔热保护作用,从而保持结构的完整性。防火涂料是一种措施型的防火材料。

  5.1 防火涂料分类与特性
  防火涂料的种类繁多,根据其对火的反应分为膨胀型防火涂料与非膨胀型防火涂料;根据涂料的特性分为水性防火涂料与溶剂型防火涂料;根据涂料使用的基材不同分为钢结构防火涂料、饰面型防火涂料、电缆防火涂料、水泥、混凝土基材的防火涂料等。

  5.2 防火涂料的防火性能与机理
  防火涂料涂覆在基材表面后,一般可对基材的耐火能力得到很大的提高。如在钢结构构件中使用防火涂料后,可使钢结构构件的耐火能力从15分钟提高到2小时;在木结构构件中使用防火涂料后,可大大提高抗烧性能,当涂层厚度为1mm时,耐火极限可达30分钟;电缆喷刷防火涂料后,提高了电缆的抗烧能力。

防火涂料通过其对火的反应提高基材的耐火能力,主要采用如下三种方法:

    1.隔绝可燃基材与空气的接触;

    2.释放惰性气体抑制燃烧;

    3.膨胀形成碳质泡沫隔热层。
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