有机膨胀型防火涂料的作用机理：
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涂料组分 |
性能要求 |
材料举例 |
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基料 |
能融化、有阻燃性、遇火可分解出不燃或难燃的气体（基料如果没有阻燃性则涂料配方中要使用阻燃剂） |
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颜填料 |
耐高温，在高温下不分解出有害气体，遮盖力强以降低用量，必要时还应考虑阻燃填料同膨胀阻燃剂的协同效应 |
钛白粉或氧化铁系列的无机颜料、锑白、氧化铝等阻燃填料。 |
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膨胀阻燃剂 |
在选择脱水成炭催化剂、成炭剂和发泡剂的品种和用量时应注意：发泡剂的分解点和成炭剂的碳化温度应保持基本相同；所用各种组分在高温高热作用下不能放出对人有害的气体；脱水成炭催化剂、成炭剂和发泡剂的用量应有一定的比例 |
多聚磷酸铵-三聚氰胺-季戊四醇（P-N-C）系列，这是最常用的膨胀阻燃剂系列。 |
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助剂 |
满足防火涂料的其它性能要求 |
a) 脱水成碳催化剂（酸源），一般指无机酸或能在燃烧加热时生成酸的物质。
b) 成炭剂（碳源），一般是含碳量丰富的多羟基化合物，可以单独或在催化剂作用下脱水成碳。
c) 发泡剂（气源），一般指含氮的多碳化合物，在受热条件下释放出惰性气体。
膨胀炭层形成过程：
无机膨胀型防火涂料的作用机理：
以水玻璃为基料和发泡基体，添加其他材料组成，涂层遇到火焰及高温作用时，碱金属硅酸盐所含的结晶水及水玻璃中氧链上羟基的脱水作用而使涂层共熔变软、并且黏度较大，这时由于分解产生的气体不能自由得排出使涂料壁产生气泡，形成了具有隔热功能的多空质体——硅酸盐泡沫状隔热层。
膨胀型钢结构防火涂料：
国内把涂层使用厚度在3—7mm的钢结构防火涂料称为薄涂型钢结构防火涂料，把使用厚度在1—3mm的钢结构防火涂料称为超薄涂型钢结构防火涂料。实际上这两种防火涂料严格意义上都应该称为膨胀型钢结构防火涂料。环氧膨胀型钢结构防火涂料适用于室外或者潮湿环境下，特别是有烃类火灾危险的结构（详细内容参见厚涂型钢结构防火涂料）。
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组分 |
常用原料 |
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基体树脂 |
丙烯酸树脂、氯化橡胶、高氯化聚乙烯树脂、醇酸树脂等 |
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催化剂 |
磷酸氢二铵、磷酸二氢铵、聚磷酸铵、磷酸三聚氰胺等 |
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成炭剂 |
季戊四醇、二季戊四醇、淀粉 |
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发泡剂 |
三聚氰胺、双氰胺、聚磷酸铵、氯化石蜡、磷酸铵盐、氨基树脂 |
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自身热膨胀材料 |
可膨胀珍珠岩、蛭石、改性石墨 |
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无机颜填料 |
钛白粉、氧化锌、铁黄、铁红 |
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无机隔热材料 |
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无卤素阻燃剂 |
三氧化二锑、硼酸锌、氢氧化铝、氢氧化镁 |
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溶剂 |
毒性低、对人体刺激小的具有合适挥发速度的混合溶剂 |
