蓟县火灾思考:防火涂料近未来
6月30日，蓟县当地一家高档商场―――莱德商厦里，一场突如其来的大火，打破了原本悠闲的周末，长达四五个小时的火情。最终官方确认火灾事故造成10死16伤。这两个数字从发布后就持续地引发了一系列的质疑，网上一度广泛传播死亡人数高达300多。
火灾发生一周后，随着网络传言的发酵，大批媒体记者云集蓟县，试图查找火灾发生时以及造成后果的真相。几天后，多数记者离开蓟县，无功而返。
莱德商厦火灾，留给当地人和试图查找真相的外地人，仍旧是一个谜。
蓟县大火敲响防火警钟
在现在城市生活和工作中，火灾始终是威胁人们安全的最主要隐患。我国城市火灾平均为5万次/年，占全球城市火灾的三分之一。火灾留给人们的是鲜血和眼泪。痛定思痛，必须有切实的措施来防止火灾事故的发生。目前最广泛使用的建筑结构形式之一建筑钢结构防火涂料。与普通钢结构材料相比，普通钢结构材料在540摄氏度时受热20分钟，强度将损失70%左右。钢结构材料暴露在潮湿空气中半小时即开始氧化锈蚀。
针对钢结构存在的上述问题，实用中最有效的方法是采用防腐蚀涂料和防火涂料进行保护。防腐蚀涂料是以防止、延缓金属腐蚀为主要功能的涂料。而防火涂料能够涂覆在材料表面上，具有隔热、防燃、阻燃的功能，能延缓火势的发展、阻止火焰蔓延。
防腐蚀涂料包含了环氧树脂类、聚氨酯树脂类、沥青类、含氯聚合物类、呋喃树脂类。防火涂料分为：厚质型放火涂料、薄型防火涂料――溶剂型、水性。超薄型防火涂料――溶剂型、水性。防火涂料的防火三大机理缺一不可：助燃剂、可燃物质、火源。物质燃烧时会释放出大量的热量，引起周围可燃性物质发生分解和燃烧。热量的传播是燃烧蔓延的主要途径。要阻止燃烧的蔓延扩大，必须隔绝对被保护物体的任何形式的热量的传导。形成膨胀隔热层，利用高导热和高反射涂层排出热能，利用吸热的化学反应抵消外部热源等。防火涂料以以上原理为设计依据。
防火涂料的现状和存在问题
上世纪70年代初开始研制，以水玻璃等为基料。不久，乳液型防火涂料问世，P-C-N体系厚质型、薄型、超薄型相继开发。80年代后发展迅速，钢结构、电缆、饰面、隧道等应用较多。2011年全国有500多家生产企业，维持300家左右。存在可持续发展的问题。
近些年，防火涂料的总体发展不如人意。技术单一，缺乏创新。原材料质量不稳定，未形成产业链。检测标准和手段不能适合日益高涨的要求。产品的装饰性较差，影响涂料的使用质量。防火涂料的市场监管力度耶不够，市场较混乱。为了防火涂料行业健康地可持续发展，必须提高防火涂料行业的创新意识，加大科学投入。
早期的溶剂型防火涂料存在环保、安全等问题。水性化的发展较为艰难，原材料不配套，无专用的树脂、防火助剂等。
总体性能不如溶剂型防火涂料。
在防火涂料领域要经一部完成的工作还很多。研制适合水性涂料的专用乳液：重点发展环氧乳液、有机硅改性丙烯酸酯乳液。防火助剂的结构改性和表面改性，提高在水性防火涂料中的实适用性。填料的表面处理，增强与树脂的结合力。研究影响水性防火涂料性能的因素，进行涂料配方和工艺的优化。
防火涂料防火机理的研究
耐久性对于防火涂料来说，十分重要。防火涂料的基料和防火助剂大部分为有机物，存在老化问题。防火助剂存在水溶性、与树脂的相容性等问题，随时间逐步析出。使用过程中长期受到日照、雨淋、风蚀、冷热等因素的影响。
目前等防火涂料毫无例外地采用P-C-N体系，均为不透明。由于防火助剂的用量很大，颗粒度较粗，造成涂料的涂层较厚，表面粗糙，装饰性较差。在很多特殊领域无法使用；如军用、飞机等。
防火涂料本身具有难燃或不燃性，可隔绝被保护的可燃性基材，使其不直接与空气、火焰接触，延缓基材着火燃烧；防火涂料遇火受热分解放出不燃性的惰性气体，冲淡被保护基材受热分解放出的易燃气体和空气中的氧气，抑制燃烧；含氮、磷的防火涂料受热分解放出一些活性自由基团，与有机自由基结合，能中断燃烧发生的链式反应，抑制燃烧；
膨胀防火涂料遇火膨胀发泡，形成较厚的蜂窝状炭质泡沫隔热层，封闭被保护基材，能有效阻止热量和氧气向钢材传递。涂层遇火膨胀形成致密型膨胀涂层阻止热量向保护基层快速传递，同时释放阻燃性气体，阻止火势的进一步蔓延。
非膨胀型防火涂料的原理是：材料遇火形成釉面涂层，材料本身有很好的耐火保温性能，依靠自身低的导热系数，提高基材的耐火性能。
为了获得优异的防火机能，除添加阻燃剂外，基料的选择也很重要。因为卤素(一般为氯和溴)和磷等元素对改进防火性效果十分显著，所以最好选用含有这些元素的基料。例如，以氯乙烯或偏二氯乙烯共聚物乳液或氯化橡胶乳液作为基料最为优胜。此外，要以选用磷酸三甲苯酯和β-三氯乙烯磷酸酯作为阻燃性增塑剂。
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