本文采用土聚物原理，利用植物、矿物材料生成胶凝材料技术，与轻质多孔耐火材料相结合，生产出一种轻质隔热厚浆型钢结构防火涂料，以满足钢结构防火等级的要求。
关键词：防火涂料、保温材料、钢结构防火
一、引言：
钢结构承载力大、自重轻（约为混凝土结构的50%）、抗震性好（伸长率高）、结构灵活、可工厂化专业制造、建筑成本低，适合建造超高层住宅或大跨度、大空间的建筑，并可回收利用。因此，钢材受到建筑业的青睐。单层、多层、摩天大楼、工厂、仓库、候车室、机场休息室、高铁、桥梁等建筑普遍采用钢结构。
钢材在材质、强度、稳定性等方面有其优势，但在暴露于火焰的持续高温燃烧时，钢结构的导热系数较高，当加热到一定程度时，其强度、抗拉、抗弯、抗冲击等性能会随着温度的升高而急剧下降，这也是钢材作为建筑材料的缺陷。
钢铁在生产过程中消耗大量的资源和能源，严重污染环境，易生锈，维护成本高，防火性能差。因此，钢结构的腐蚀和防火是材料和系统中非常重要的问题。本文就厚膜钢结构防火涂料的材料和技术进行探讨。
2.钢铁及钢结构：
1.主要优点：
（1）可回收利用
当建筑物在其使用寿命结束后被拆除时，基本上可以100％回收或再利用，不会产生垃圾或影响环境。
（2）采用钢结构可以大大减少砂、石、灰的使用，从而节约资源。
（3）可塑性好，强度高，承载能力大，使用寿命长，抗压、抗弯、抗折、抗震、抗强台风、抗冲击能力强，重量轻。
（4）加工性能好。采用型钢、钢板通过焊接、螺栓连接或铆接工艺，结构形式灵活，与其他建筑相比，在使用、设计、施工、综合经济等方面均有优势，拼装方便快捷钢结构防火涂料型号，可随时移动，适合建造超高层住宅或大跨度、大空间的建筑。
（5）建设工期短（比传统建筑体系缩短三分之一），建设成本低。
2.主要缺点：
（1）资源能源消耗大，钢铁冶炼污染环境。
（2）容易生锈。
（3）热导率较高，耐高温性能差。
3、钢结构耐火材料及防火涂料：
1、耐火材料的耐温性能
耐火材料一般指非金属矿物材料。在暴露于1000℃以上的高温后钢结构防火涂料型号，在超高温条件下，一些易燃或可燃物质会完全燃烧。矿物在持续高温作用下结晶膨胀，成为以硅、铝为主的无机多孔轻质材料。从理论上讲，耐火材料暴露的温度越高，其承受的温度就越高。
2.耐火材料及防火涂料
耐火材料主要为轻质多孔材料，其特点是比表面积大、结构疏松、强度低、稳定性差，需要性能良好的胶凝材料才能牢固地粘附在钢材表面。防火涂层的牢固性和稳定性取决于防火涂料中胶凝体的性能和稳定性。防火材料的耐温极限和防火性能取决于防火涂料中耐热材料的耐温性和隔热性能。膨胀蛭石的煅烧温度在300℃左右，玻化微球的煅烧温度在1000-1200℃左右。一般火电厂的炉膛温度为1250-1500℃。因此，得出粉煤灰的耐温性最好，玻化微球的耐温性也很好，其次是膨胀蛭石。
粉煤灰：
4.厚浆型钢结构防火涂料的技术原理及特点
厚浆型钢结构防火涂料是指厚度大于16mm、小于45mm的涂料，为干粉状，质轻、密度小、导热系数低，耐火极限大于2h。由于厚浆型防火涂料多为无机轻质多孔材料，耐温可达1200℃以上，具有良好的保温性能，在火灾中可以延缓钢材温度的上升，避免钢结构在火焰持续侵袭下因承载力下降而倒塌。
厚浆型钢结构防火涂料是由植物、矿物胶凝材料、无机轻质保温骨料（如玻化微球、膨胀蛭石、陶瓷微球、粉煤灰等）、增强材料（如矿物纤维、陶瓷纤维等）等混合而成，无毒无害，防火性能好，成本低廉，施工通常采用喷涂或涂抹相结合的方式。
喷涂防火涂料时：
5. 胶凝材料-植物及矿物凝胶技术：
目前市场上的厚浆型钢结构防火涂料，除水泥外，多采用化学乳胶材料（化学乳液或乳胶粉）作为胶凝材料。化学乳胶材料为石油化工产品，而水泥为强碱性材料，从胶凝稳定性角度考虑，化学乳胶与水泥不宜并用。化学乳胶材料不耐酸碱，老化较快（参考：《聚合物砂浆材料与技术》中国绿色建材网论坛，作者：周广德）。化学乳胶为易燃材料，一旦持续剧烈燃烧，会产生剧毒烟雾，防火涂料也易粉化、脱粘、脱落，难以达到3h以上的耐火极限。
北京环益美高分子研究院研制出HYM-6可分散植物胶粉，利用地聚物原理，利用植物、矿物材料生成凝胶的技术，与水泥、轻质耐火材料等相结合，提高厚浆型钢结构防火涂料的粘结力、涂膜强度、稳定性、耐火性能（参考：请参考北京环益美高分子研究院2015年3月1日发布的公众微信内容《如何鉴别胶粉的质量》，公众微信账号：hym158594861）
6.厚浆型钢结构防火涂料的技术性能（下期续）
