钢结构防火-理化测试

耐候性能试验耐候性能试验2涂料产品在涂覆到建筑物表面后，随着使用时间的增长，它的物理化学性能会慢慢地发生不可逆的老化失效现象，作为钢结构防火涂料，其主要作用是在火灾发生时对钢结构建筑构件进行保护，如果失效将丝毫不能发挥其应有的防火性能，因此涂料的耐久性要加强注意，现在国际上常用自然曝晒和人工加速老化试验，结合两种试验方法，综合考虑以得出更加可靠的结论。耐候性能试验3现行的《钢结构防火涂料》(GB14907-2002)中对涂料的耐久性没有做出测试要求，但是目前修订版本中增加了耐紫外线辐照性测试。将依据要求制作的试件按《机械工业产品用塑料、涂料、橡胶材料人工气候老化试验方法荧光紫外灯》(GB/T14522-2008)的表C.1规定的第2种暴露周期类型进行试验。试验期间，每两次循环结束时应观察并记录小试件表面的防火涂料涂层外观情况，直至达到规定的循环次数。耐候性能试验4取出经过上述试验的大试件，放在(23±2)C的环境中养护干燥后按照相关规定测试其隔热效率。隔热效率衰减量按下式计算。θ=(T0-T)/T0X100%式中θ--隔热效率衰减量，%;T0--基准隔热效率，min;T--耐久性试验后大试件的隔热效率，min。当T≥T0时，表示试件的隔热效率无衰减。耐化学性能试验方法耐化学性能试验方法6一、耐酸性将制作的试件的2/3垂直放置于3%的盐酸溶液中至规定时间，取出垂直放置在空气中让其自然干燥。要求3个试件中至少2个合格。耐化学性能试验方法7二、耐碱性将制作的试件的2/3垂直浸人3%的氨水溶液中至规定时间，取出垂直放置在空气中让其自然干燥。要求3个试件中至少2个合格。耐化学性能试验方法8三、耐盐雾腐蚀性除另有规定外，将制作的试件按GB15930-1995的5.3的规定进行检验，完成规定的周期后，取出试件垂直放置在不受阳光直接照射的环境中自然干燥，要求3个试件中至少2个合格。(1)试验装置通常采用盐雾箱或盐雾室。盐雾箱(室)内的材料不应影响盐雾的腐蚀性能;盐雾不得直接喷射在试件上;箱(室)顶部的凝聚盐水液不得滴在试件上;从设备四壁流下的盐水液不得重新使用。耐化学性能试验方法9(2)试验步骤试验开始前，应用洗涤剂将试件表面上所有的油脂洗净。将试件安放在盐雾箱(室)里，试件的开口向上，并使试件各阀片的轴线与水平面均成15°~30°角。试验时，试件呈开启状态，以24h为一周期，先连续喷雾8h.然后停16h，共试验五个周期。喷雾时，箱(室)内保持温度(35±2)°C，相对湿度大于95%;停止喷雾时，不加热，关闭盐雾箱(室)，自然冷却。耐化学性能试验方法10(3)判定条件试验结束后，取出试件，在室温下干燥时间不少于24h。对试件进行关闭试验，如仍能从开启位置可靠关闭即为合格。其他检测其他检测12随着科学技术的发展和检测手段的提高，热重分析仪、扫描电子显微镜、差热分析仪、射线衍射仪、傅里叶红外光谱仪、核磁共振仪、能谱分析仪等现代化仪器也可以用于涂膜性能测试和涂料阻燃机理研究，通过深入涂层内部，测试结构和表面状态，研究影响涂料性能的因素和规律。其他检测131.热失重分析测试防火涂料在加热过程中涂膜发生变化时，质量随之改变。热重分析仪利用热重法检测物质温度-质量变化，热重法是在程序控温下，测量物质的质量随温度(或时间)的变化关系。为了研究在火灾现场保护钢材的隔热机理，对防火涂料进行热失重分析，可以研究各个温度范围内的基料树脂和膨胀阻燃体系的分解机理。其他检测142.扫描电子显微镜扫描电子显微镜利用电子成像观察样品的表面形态，通过样品表面放大的形貌像，可以观察燃烧后的膨胀炭层的微观形貌结构。扫描电镜放大倍数在0~20万倍之间连续可调，成像富立体感，可直接观察表面的细微结构，目前的扫描电镜都配有X射线能谱仪装置，这样可以同时进行显微组织形貌的观察和微区成分分析，方便涂层结构及其成分的分析。其他检测153.射线衍射仪射线衍射仪利用衍射原理，测定涂料的内部微观结构及应力，精确地进行物相分析、定性分析、定量分析。可以用来考察燃烧后的膨胀炭层的组成成分，测试残炭层的物质组成。其他检测164.傅里叶红外光谱仪红外光谱图可用来推断化合物结构，通过物质分析得出物质所含的官能团的种类，通过对特征谱和指纹区的分析可以确定化合物的结构。红外光谱仪是利用物质对不同波长的红外辐射的吸收特性，进行分子结构和化学组成分析的仪器。涂料做红外光谱测试时，谱线会受到不同物质之间光谱的差别影响，导致无法确定结构，知道涂料的大致成分，可以利用紫外分光光度法或者高效液相色谱法来确定混合物中各成分的含量，想要确定元素的种类则要借助质谱分析。物理性能试验方法物理性能试验方法18一、钢结构防火涂料物理性能试验：目前防火涂料的常规检测主要是对外观、颜色、光泽、黏度、表干时间、固体含量、硬度、冲击强度、粘接强度、耐水性、耐冻融循环性等理化性能的检测。物理性能试验方法19二、试验方法：(1)在容器中的状态打开储存涂料的容器盖，用搅拌器搅拌容器内的试样或按规定的比例调配多组分涂料的试样，观察涂料是否均匀、有无结块。(2)干燥时间按规定制作好试件，按GB/T1728-1979规定的指触法进行。用手指轻触漆膜表面，如果感到有些发黏，但手指未沾有漆，即认为表面干燥。物理性能试验方法20二、试验方法：(3)外观与颜色制好后的样板在规定条件下干燥至养护期满后，与厂商或与用户协商规定的样品进行比较，颜色、颗粒大小及分布均匀程度应无明显差别。物理性能试验方法21二、试验方法：(4)初期干燥抗裂性试验按GB/T9779一1988的5.5进行检验。目测检查有无裂纹出现或用适当的器具测量裂纹宽度。要求2个试件均符合要求。试验装置由风机、风洞和试件架组成正方形，用能获得3m/s以上风速的轴流风机送风，风速控制为(3.0土0.3)m/s。将底漆涂布于钢板上，经1~2h干燥后，再将钢涂料按规定量涂覆于底漆上，立即放置于风洞内的试架上，试件与气流方向平行。放置6h取出，观察试件表面有无裂纹出现，裂纹宽度用毫米(mm)刻度尺测量。物理性能试验方法22

物理性能试验方法23二、试验方法：(6)耐水性试验制作的试件按《漆膜耐水性测定法》(GB/T1733-1993)的9.1进行检验，试验用水为自来水。要求3个试件中至少2个合格。除非另有规定，待养护期满后，用1:1的松香和石蜡混合物封边，封边宽度2~3mm，试件放入温度23C的自来水中，并在整个试验过程中保持该温度。将三块试板放人其中，并使每块试板长度的2/3浸泡在液体中。按产品标准规定的时间状态调节后，目视检查试板。记录漆膜表面是否发生变色、失光、起皱、起泡、脱落、生锈等现象和恢复时间。在实验室小试过程中，为提高效率，可以不对样板封边，进行试验。物理性能试验方法24二、试验方法：(7)耐冷热循环性试验按规定制备的样板，四周和背面用石蜡和松香的混合溶液(质量比1:1)涂封，继续在规定的条件下放置ld后，将试件置于(23±2)°C的空气中18h，然后将试件放人(-20±2)°C低温箱中，自箱内温度达到-18°C时起冷冻3h再将试件从低温箱中取出，立即放入(50±2)C的恒温箱中，恒温3h取出试件，重复上述操作共15个循环。要求3个试件中至少2个合格。物理性能试验方法25二、试验方法：(8)耐曝热性将制备的试件垂直放置在(50±2)°C的环境中保持720h，取出后观察。要求3个试件中至少2个合格。物理性能试验方法26二、试验方法：(9)耐湿热性将制作的试件垂直放置在湿度为(90±5)%、