我国防火涂料的发展趋势及市场展望

　　近年来，随着我国经济的高速发展，防火涂料的广泛应用于各行各业，新型防火涂料的研究开发越来越重要，因此研发防火性能更好更易于施工成本更低使用寿命更长的防火涂料成为当今的热点。与此同时，随着人们环保意识的不断提高，环境友好型防火涂料的需求越来越高。 由此，研究开发环保和防火性能兼具的膨胀型无机溶剂防火涂料和水性膨胀型防火涂料或许会成为当今的研究主要方向之一。

　　近年来，钢结构在建筑业中广泛应用，但建筑材料中钢材的耐火性差，机械强度随温度的升高而降低，同时钢材的力学性能也迅速下降，很快会失去支撑能力，导致建筑物倒塌。因此，采用防火涂料对建筑物的钢结构进行防火保护，是一条切实可行且经济的途径。在建筑物钢结构防火保护中，应用前景最好的当属膨胀型防火涂料。膨胀型防火涂料包括薄涂型（涂层厚度为3～7mm）和超薄型（涂层厚度《3mm）钢结构防火涂料。

　　据宇博智业市场研究中心了解，防火涂料的发展具有悠久的历史，更是早在古罗马时代就有人开始把木材漫涂醋和粘士浆液来进行难燃处理，等发展到近代，则用石膏、灰泥、水泥等与水调和，涂覆于建筑物表面，使之隔热防火。后来，有人曾仔细观察蛇被烧的变化，蛇体膨胀冒气和起泡，蛇体发生蜷缩，而内部机体则受到一定程度的保护，由此启发而发明了以汽油二甲苯之类为有机溶剂的膨胀型防火涂料。20世纪30年代已有以水玻璃为黏结剂，加矿粉为填料的无机防火涂料。我国的防火涂料的起步，较国外工业发达国家晚但15～20年，虽然起步较晚，但发展速度很快。近代的防火涂料的研制和应用起始于50年代后期，即以硅酸和开发新型防火涂料的工作，主要是溶剂型。70年代末，公安部四川消防研究所开始研究防火涂料，首先研究出膨胀型过氯乙烯防火涂料，后来又研究出膨胀型丙烯酸乳胶防火涂料从80年代中期开始，公安部四川消防科学研究所率先研制成LG钢结构防火涂料，与北京建筑材料防火公司共同研制成LG钢结构膨胀型防火涂料。1990年开始，防火涂料得以迅速发展，防火涂料的产量和品种数目剧增，全国注册生产厂家不下百家，从品种类型、技术性能、应用效果和标准化程度上看，已接近或达到国际先进水平。

　　我国防火涂料的发展趋势

　　纵观防火涂料的发展史，经历了一个从无机到有机又到无机的循环过程。在21世纪到来之际，我国的防火涂料将进入一个更高的发展阶段。随着涂料工业向节能、低污染、高性能化、专业化方向发展，防火涂料也像“五E”方向［7］迈进，即提高涂膜质量（Excellence）、方便施工（Easy of application）、节省资源（Economics）、节省能源（Energy saving）、生态平衡（Ecology）。

　　环保型发展方向

　　目前，国内普遍使用的溶剂型和厚型防火涂料耐火极限差，不符合环保要求，在其使用上也会因人们对环境污染及人身健康的日益重视而受到越来越严格的限制。这就要求大力发展无污染涂料，如水性防火涂料和无机防火涂料。水性涂料由于无毒安全、节约资源、保护环境，成为建筑涂料发展的主要方向。水性膨胀型防火涂料将成为防火涂料的主要发展方向，同时应着眼于进一步提高涂层的耐水性、防火性及装饰性。无机防火涂料节能源、省资源，无环境和健康的不良影响，属于“绿色建材”，符合涂料工业水性化、功能化和人类发展的大趋势。从涂料性能上来说，无机防火涂料不燃，耐高温，在高温作用下不会产生有害气体。涂膜的某些物理性能和装饰效果虽然不尽人意，但通过拼用适量的合成树脂乳液或通过采取其他技术措施可以改善。

　　低成本型发展方向

　　由于膨胀型防火涂料的生产工艺比较复杂，技术含量高，因此成本相对较高。但是，随着防火涂料的深入研究，在保证防火涂料性能的前提下，其成本的降低指日可待。

　　高性能型发展方向

　　突破传统的膨胀体系和模式，可以采用膨胀型和非膨胀型防火涂料相结合，配方中既含有膨胀型组分，又含有较多耐火填料组分，还加入高熔点的无机纤维等，使涂料在高温火焰作用下形成低膨胀率的高强灰化层，确保膨胀涂层长时间耐火隔热而不脱落。

　　多功能型发展方向

　　随着人类文化和生活水准的提高，对于防火涂料除了要求具有防火保护作用和精美的装饰性外，还需要兼具绝热性、隔热性、消音性、辐射性等特殊功能。研究开发出功能复合化的钢结构防火涂料以及能赋予涂料特殊功能的树脂和添加剂的研究是当今一大课题。

　　防火涂料是用于可燃性基材表面，能降低被涂材料表面的可燃性、阻滞火灾的迅速蔓延，用以提高被涂材料耐火极限的一种特种涂料。

　　防火涂料产品特性与种类：

　　防火涂料施用于可燃性基材表面，用以改变材料表面燃烧特性，阻滞火灾迅速蔓延;或施用于建筑构件上，用以提高构件的耐火极限的特种涂料，称防火涂料。防火涂料就是通过将涂料刷在那些易燃材料的表面，能提高材料的耐火能力，减缓火焰蔓延传播速度，或在一定时间内能阻止燃烧，这一类涂料称为防火涂料，或叫做阻燃涂料。

　　防火涂料种类很多，但是按照防火涂料的使用对象以及防火涂料的涂层厚度来看，一般分为饰面型涂料和钢结构防火涂料。饰面型防火涂料一般用作可燃基材的保护性材料，具有一定的装饰性和防火性，又分为水性和溶剂型两大类。而钢结构防火涂料主要是用作不燃烧体构件的保护性材料，这类防火涂料的涂层比较厚，而且密度小、导热系数低，所以具有优良的隔热性能，又分为有机防火涂料和无机防火涂料。

　　我国防火涂料的发展及市场展望：

　　从我国的涂料工业发展历史看，原材料及其助剂始终是涂料工业发展的一个制约因素和薄弱环节。防火涂料所用的原料和助剂不仅品种少，而且质量不稳定，价格高，严重制约着其发展。能够满足目前我国环境状态尤其满足耐沾污耐腐蚀的复合技术的基料很少，有很多还是空白。

　　我国的现有原材料相当一部分在规格和质量上变化很大，生产中常常出现使用同一个厂家的不同批号的原料，既给产品质量造成很大的差异，也给生产厂家的生产和技术开发带来了很多困难。助剂品种少、功能差，严重影响着防火涂料的涂膜性能和表观性能，致使长期以来国内产品与国外产品存在较大的差距。国外的原材料、涂料助剂产品品种多、功能全、适用性强，为涂料生产厂家提供各种助剂，尤其是具有复合功能的助剂，受到了普遍的欢迎。颜料是赋予防火涂料色彩、美化五彩缤纷建筑物的主宰。同时，它也是防火涂料发展中尤其是防火涂料使用中最令人头痛的问题之一。

　　从防火涂料市场前景分析预测报告了解发达国家建筑外饰采用防火涂料的使用率达80%，而我国建筑外饰采用防火涂料的使用率相比之下就低了很多，这与我国国产颜料在耐候性能上的质量低劣是有直接关系的。长期以来，外墙涂料尤其是带色涂料在涂刷到墙面后，少则几个月，多则两三年，甚至一场雨，就使鲜艳的颜色面目全非，变色严重。近几年来，国外各大颜料公司进入中国市场后，白色颜料(钛白粉)基本上由英国ICI、美国杜邦公司提供，各色颜料国内企业也部分采用，但价格之高使企业难以接受。尽管他们的有些颜料在国外有使用成功的范例，但由于气候、环境、使用年限、施工质量的差异，在中国使用也未必能得到保障。因为作为涂料产品，其保色性好坏，首先必须是颜料具有高质量的能满足各种室外应用的性能，同时保色性又与基料的含量、颜色的饱和度有着直接的关系。全球涂料网认为，为了发展和提高我国的防火涂料产品水平，保证产品质量，必须加速发展满足高性能外墙涂料的复合技术的基料、配套的涂料助剂和高品质的颜料。

　　在正常的情况下，防火涂料作为高级木质装饰材料的外饰层，具有良好的装饰效果;受火时可膨胀并形成均匀而致密的蜂窝状或海绵状的碳质泡沫层，使火焰和物体隔绝开来，阻止或延缓燃烧，以达到灭火的目的，对可燃基材具有良好的保护作用。防火涂料一般由人工合成的不燃烧或难燃烧有机高分子树脂为主体，该有机高分子树脂经特殊的基团改性，树脂本身即可带有一定量阻燃基团和能发泡的基团，再适当加入少量的阻燃剂、发泡剂、碳源等组成防火体系。同时，防火涂料所用的颜料，常用锑白、钛白、云母以及石棉等，因为这些颜料具有很高的散发热量的效能，也有利于防火作用，其中锑白粉对红外线的反射能力较强，遇火焰能反射热量，在防火涂料中广泛使用。

　　防火涂料在有机合成材料上的应用有广阔的前景，随着有机合成材料的大量应用，含卤素等难燃化的有机聚合物往往导致材料的物性变劣，使用寿命缩短、价格提高。采取在其表面涂覆防火涂料的办法来进行防火保护，不但能保持原来有机合成材料的优良性能，而且经济适用。此外，普通钢材被加热至540℃左右即丧失了结构强度。混凝土结构在高温火焰作用下也容易开裂崩解。因此，对钢铁结构和混凝土结构进行防火保护，使它们在火灾发生时能延长发生变形破坏的时间，为灭火赢得时间，减少火灾损失，受到人们很大的重视。防火涂料在钢铁结构和水泥结构上的应用正在扩大。

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