现代高层和大型建筑的框架大多采用钢结构钢结构 防火涂料，虽然钢作为承重构件具有强度高、重量轻、承载能力大、抗震性能好、施工方便、无污染、可回收等优点，但其导热系数[52W/（m·发生火灾时，温度可在10~15min内升至700°C，远远超过其临界温度（540°C），此时钢材的屈服强度急剧下降到常温状态的40%左右，失去承载力，会导致建筑物倒塌。目前，我国主要采用钢结构防火涂料进行涂覆和保护。对于高层民用建筑的支撑柱、一般工业和民用建筑[1]中的多层支撑柱、大跨度钢结构厂房、石油化工项目等，多采用耐火极限2h以上的厚钢结构防火涂料进行防护。虽然钢构件在出厂前已经过除锈涂上防锈底漆，但在运输和施工过程中，漆膜难免会损坏，即使防锈漆在施工现场重新涂了两次，也会造成隐蔽处的渗漏，以防止钢结构因局部腐蚀而影响建筑物的使用寿命， 防火涂料增加防锈防腐功能是非常必要的。本研究以水泥和乳胶粉为粘结剂，以多种轻质多孔无机材料为保温填料，以有机-无机复合可发泡材料为发泡剂，在防锈颜料和助剂的配合下，形成一种具有高粘结强度和抗压强度的厚涂层钢结构防火防腐涂料， 制备了良好的耐水性、安全无毒性、耐冷热循环、低导热系数、优良的防火防腐性能。
2 测试部分
2.1 原材料的选择
（1）复合粘结剂：42.5R硅酸盐水泥、粉煤灰、二级、灰钙粉、市售、可再分散乳胶粉。
（2）无机轻质保温填料：海泡石粉、水镁石纤维、云母粉、膨胀蛭石、玻化珠：中空玻璃珠。
（3）复合发泡材料：聚磷酸铵、三聚氰胺、季戊四醇、北京巴特尼、重铬酸铵、可膨胀石墨。
（4）防锈颜料：纳米复合铁钛粉。
（5）添加剂：高效高效减水剂、引气剂、保水剂、憎水剂、早强剂等。
2.2 测试公式
通过大量试验，最终确定了厚涂层钢结构防火防腐涂层的配方，如表1所示。
2.3 制备方法
（1）筛分无机轻质保温材料（水镁石纤维除外），筛除粗颗粒，以免在喷涂施工时堵塞喷枪喷嘴。
（2）在密闭干粉混合机中加入空心玻璃珠、粉煤灰和膨胀石墨，搅拌时逐渐加入水镁石纤维，等无机纤维分散均匀后，再加入粘结剂、发泡剂、助剂、防锈颜料等，最后加入玻璃化珠、膨胀蛭石等轻质填料，混合均匀后放入袋装。
2.4 性能测试
厚涂层钢结构防火防腐涂料为粉状混合物，施工时加入适量水，低速搅拌成浆料，喷涂或涂在钢基上，加水比例为：m（粉末涂料）：m（水）=1.0：（1.0~1.2）。产品经国家固定式灭火系统及耐火结构质量监督检验中心按GB14907-2002标准检测钢结构 防火涂料，结果见表2。
3 结果与讨论
3.1 不同胶粘剂材料搭配用量对涂料性能的影响
厚钢结构阻燃涂料一般为非膨胀涂料。单纯由无机粘结剂组成的厚防火涂料存在粘接强度低（一般只有0.1MPa）、耐水性差、涂层硬脆、易开裂等缺陷。
3.1.1 乳胶粉用量的作用
在配方中其他因素不变的条件下，不同用量乳胶粉对厚涂层钢结构防火防腐涂料性能的影响见表3。
从表3可以看出，随着配方中乳胶粉用量的增加，涂料的粘接强度、抗压强度、耐水性、耐冷热循环性和耐酸碱性相应提高，特别是粘结强度和耐水性明显提高，当乳胶粉用量达到2%时， 性能可以达到或超过GB14907-2002标准中规定的指标。
3.1.2 有机-无机复合胶粘剂的作用
水泥作为主要粘结剂，用量大时会增加防火涂料的干密度，降低其热阻，降低涂料的耐火性，用量小时会降低涂料的粘接强度、抗压强度和耐水性。使用富含SiO2胶凝剂的粉煤灰代替部分水泥，可以在一定程度上降低无机粘结剂的密度，增加涂层的孔隙率，提高耐热性，增强防火性能，替代率控制在20%左右。为了刺激粉煤灰颗粒表面的活性，提高无机粘结剂的早期强度，加入少量灰钙粉，由上述三种材料组成无机粘结剂。有机-无机复合胶粘剂的配比为：m（无机胶粘剂）∶m（乳胶粉）=100.00∶4.65。在配方中其他因素不变的条件下，添加有机-无机复合粘结剂对厚涂层钢结构防火防腐涂层性能的影响见表4。
从表4可以看出，随着复合粘结剂用量的增加，涂层的粘结强度、抗压强度、耐水性、耐冷热循环性、耐酸碱性相应提高，干密度增加，导热系数增加，耐火性趋于降低。当复合粘结剂的用量达到55%时，涂层的干密度超过标准，导热系数高，防火性能降低。根据综合性能评价和选择的原则，复合粘结剂的添加量应控制在45%~50%。
