‌膨胀型防火涂料体系选型 | 海虹老人

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膨胀型防火涂料是一种反应型防护材料，用于降低火灾影响。该涂料涂覆于钢结构表面，当暴露于250℃以上高温时，会膨胀形成无机炭层。该炭层可隔绝钢材与热源的接触，从而延长钢结构维持承重能力的时间。此举可为人员疏散和应急救援争取更充裕时间，有效保障生命安全。‌

‌在选型膨胀型防火涂料体系时，需综合考量耐火时长与耐久性等核心要素，确保系统在火灾发生时发挥预期防护功能。

膨胀型涂料体系选型时，“耐火时长”（即火灾中体系维持钢材承重能力的时间）常为核心考量指标。通常耐火时长为30至120分钟，具体建筑所需时长取决于多重因素，并多由地方建筑规范设定。‌

‌然而，“耐久性”作为另一关键指标不容忽视。该指标指反应型涂料体系在施工阶段或使用期间经受环境侵蚀后，维持有效防火保护的能力。准确预判耐久性至关重要，因涂料体系若发生早期老化，可能削弱膨胀型涂料的防火性能。‌

‌选型完整体系时，须同时综合考量耐火时长与耐久性指标。

膨胀型防火涂料体系通常包含多层功能涂层：在低腐蚀环境中，双层体系（底漆+防火层）可满足防护需求；而在高腐蚀环境中，则推荐采用三层体系（底漆+防火层+面漆）。

图1. 典型膨胀型涂料体系结构

膨胀型防火涂料体系的耐久性可能受施工环境与服役环境双重影响。例如，某体系虽设计用于低湿度室内服役环境，但在运输与施工阶段可能暴露于不利外部环境。此时即使服役环境无要求，仍需采用密封面漆保护防火涂层。‌

‌因此，制定选型方案时需重点把握涂料体系在涂装、运输、施工阶段及最终服役环境中的暴露条件。

膨胀型涂料体系在使用周期内，可能受多种环境影响其性能。该体系耐久性取决于其耐受下列因素的能力：由水汽、湿气、污染物、温变及紫外线诱发的大气老化与腐蚀侵害。

图2. 大气老化对膨胀体系的影响

基材腐蚀

‌如同多数涂层体系，大气老化因素可能引发底漆与基材界面锈蚀，从而缩短涂层体系使用寿命。
‌湿度与膨胀性能‌

膨胀型涂料因其反应型组分特性，对水分及湿度较为敏感。过度暴露于潮湿环境可能影响炭化性能，导致耐火时长缩短。因此，通常需配套面漆作为密封层，阻隔湿气接触防火涂料。‌

‌该面漆须耐受大气暴露因素（如紫外线、温变、雨水），且在火灾场景中不得阻碍膨胀反应。故所有面漆均需通过火灾工况测试方可获批。

与其他防护涂料体系相同，膨胀型涂料体系需依据ISO 12944《钢结构防护涂料体系的腐蚀防护》标准进行测试与核准。该标准规定了评估不同环境下防腐等级的测试方法与条件。ISO 12944（第2部分）将腐蚀环境划分为C1级（较低腐蚀环境）至CX级（极端腐蚀环境）。

依据EAD350402-00-1106的暴露类型 *钢结构防火用反应型涂料*
Type X	室外	所有气候条件
Type Y	室内及半暴露	温度低于 0 °C，但不接触雨水，仅有限或偶发性紫外暴露
Type Z1	室内高湿	湿度 ≥ 85 %，且温度不低于 0 °C
Type Z2	室内	湿度低于85%，且温度不低于0 °C

耐久性作为关键参数，膨胀型涂料体系需在经受标准湿度/紫外线及温度条件暴露后进行专项测试。为获得CE标志，该类涂料必须依据EAD350402-00-1106标准（涵盖钢结构防火用反应型涂料）完成测试与核准。该欧洲评估文件（由www.eota.eu发布）规定了测试方法与条件，用于评估涂料体系在腐蚀环境中维持整个指定使用周期内防火时效的能力。EAD350402-00-1106（原ETAG018第2部分）将暴露环境从Z2型（低湿度室内环境）至X型（暴露外部环境）进行分类。‌

‌与ISO 12944（第6部分）类似，EAD要求通过加速测试验证性能，但建议在体系开发阶段同步进行加速与自然老化测试。所有加速测试均需与未老化参照样板进行对比。完成规定暴露条件后，需对比老化与未老化样板的防火时效数据。

两项测试体系（ISO 12944与EAD350402-00-1106）不可直接等同。ISO 12944针对腐蚀环境，而EAD350402-00-1106则针对特定耐久性环境。但二者结合使用，可有效反映特定涂料体系在不同施工环境及终端使用环境中防腐与防火性能的综合表现。

环境分类：腐蚀防护与防火涂料体系的环境类别对照 *英国涂料联合会，文件号 G020 第2版，2017年9月*
暴露描述		与 ISO 12944 对应的典型场所示例
Type X	室外	相当于 C3 外部及 C4 环境
Type Y	室内及半暴露	相当于 C2 外部及 C3 内部环境
Type Z1	室内高湿	相当于 C2 内部环境
Type Z2	室内	相当于 C1 环境

左侧表格由英国涂料联合会提供，展示了两项标准间的大致比对关系。

ISO 12944性能测试（第6部分）旨在通过暴露于不同测试环境（如水浸、冷凝、中性盐雾及循环老化）评估涂料体系的防腐性能。该测试不做室内与室外环境区分，基本合格判定标准为钢材腐蚀及漆膜缺陷（如起泡或开裂）。

关键区别在于：EAD350402-00-1106性能测试还需验证膨胀型涂料体系在经受紫外线、湿度及温度循环等测试条件后，其防火性能能否维持。此类测试条件对应室外、室内或半暴露环境。

虽然通过特定EAD350402-00-1106类别认证的涂料体系不可等同视为满足ISO 12944（第6部分）C1-C4等级，但上表仍显示其存在近似对应关系。部分膨胀型产品（如环氧基或复合膨胀型涂料）可适用于高于C4级别的腐蚀环境。

综合ISO 12944与EAD350402-00-1106标准，可体现膨胀型体系在不同环境中的性能表现。在正确选型、施工及维护前提下，该体系在室外环境（X类）中应具备至少十年的最低服役年限。在此期间，体系将持续提供所需防腐保护，并在必要时维持防火性能。多数膨胀型涂料体系的使用寿命可能超过十年。‌

‌对于室内体系，只要面漆未长期暴露于室外环境（部分体系容许期限最长为一年），其服役年限应与建筑本身年限保持一致。

选用膨胀型涂料体系时，需综合考量涂料施工条件、所需耐火时长等多重因素，同时必须评估终端使用环境的性能表现。针对终端环境选用适用体系时，EAD分级标准因其评估暴露后的耐火性能表现，成为关键依据。建议联系涂料体系制造商获取定制化方案。