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熊睿，等：膨胀型防火涂料在冬季施工中开裂的研究

膨胀型防火涂料本身在钢材上的附着力远低于 后一道涂层的厚度不得少于 3 mm。 在上一道涂层固
普通油漆， 因此膨胀性防火涂料需要辅助使用底漆。 化后，但又不能完全固化（失去附着力），最好保持轻
常用的拉拔试验无法在防火涂层上进行。 因而实验室 微的粘着状态，方可施工下一道防火漆。 每一道涂层
主要测试各涂层之间的附着力。 测试的结果是，本项 表面不允许出现不连续、针孔、气泡或过厚涂料局部
目使用的膨胀型防火涂料满足产品规格要求。 堆积的情况。
经过实验室各项测试，得到的结论是场地使用的 经过多道喷涂的防火涂料， 还应时刻关注灰尘、水
膨胀型防火漆产品的质量是合格的。 但是考虑从现场 的污染等，在施工过程中不断控制膜厚，保证施工质量。
得到的试块是已经剥落或者是强行剥落下来的，试块 作为最后保护的防火漆免受污染、 紫外线等损
自身结合良好，送检得到的性能不可能差别很大。 即 害，并提供颜色和美观，在防火漆固化后，受到其他表
使小块防火涂料的附着力等各项测试满足要求，但是 面污染前，施工一层面漆。
缺少大块试样的相关实验，因而仅能证明在实验室的 经过上述复杂的步骤，最终完成美观的防火保护
测试条件下，防火涂料的质量符合产品要求。 防火漆 涂料施工。
的开裂因素还需要从其他方面寻找。 每一道工序均有质量检验和监理监督的证明，且
均在厂家技术指导下完成。 因此，防火涂料施工程序
3.2 防火涂料施工程序调查
满足技术规格书和油漆厂家的要求，现场施工符合施

防火涂料的施工需要经过多道程序。 以普通碳钢 工程序。 但是由于防火涂料厚度较厚，施工分为多层
为例，首先需要经过喷砂处理钢结构表面，保证钢结 多次喷涂，现场施工时，应避免工人把控厚度不准，为
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构表面盐分含量应满足≤3 μg /cm ； 表面粗糙度在 避免厚度不满足技术要求，尽可能喷涂更多的防火涂
50~75 μm。 料，导致实际干膜厚度偏厚的问题。
在喷砂完成后，需要进行底漆施工，且在全面喷
3.3 结构变形调查
涂施工前，对于焊缝、自由边、角落或喷涂难以达到的
部位应预涂。 底漆应牢固粘结在钢表面，附着力达到 该模块的结构属于常见的方形框架结构，使用有
ISO 2409 的 0 级，漆膜厚度为 50~75 μm。 限元软件进行结构应力吊装极限工况模拟，模拟的单
在上一道工序质量满足要求后，才能施工防火涂 根结构主梁平均变形量为 0.08%， 其对应杆件的最大
料。 对车间环境要控制在空气温度不低于 10 ℃ (50 伸长率 0.32%， 远小于防火涂料测试实验中受破坏的
℉)；相对湿度不高于 85%；基底表面温度至少要大于 最大的伸长率 1.07%。根据模拟结果，极限应力变形发
露点温度 3 ℃ (5℉)。 使用的防火漆分为 A，B 两组分， 生在钢结构的边角位置，腹板及顶板等位置其形变及
使用前， 将组分 A 和组分 B 按质量比 2.5∶1 精确混 应力并不明显，与场地观测到的裂纹发生在腹板等位
合。 且每班开始时与每次停机并重新启动后，应至少 置的事实情况相悖，因此，可以排除防火涂料的开裂
进行一次比例检查。 一次喷涂最多成膜 5 mm 为宜，最 是由结构形变引起的。

图 2 有限元软件下刚结构受力形变模拟

4 涂装工艺 COATING PROCESS