膨脹型防火涂料的防火隔熱效能是依靠涂層膨脹后形成的發(fā)泡層所具有的低導熱性而實現(xiàn)的,因此發(fā)泡層質量的好壞,直接影響涂料防火隔熱性能的優(yōu)劣。涂層在膨脹發(fā)泡形成阻燃隔熱保護層的過程中,存在著發(fā)泡率與發(fā)泡層密實度這一對矛盾,若涂料膨脹發(fā)泡率太低,火源與電纜基材之間的有效隔熱距離近,出現(xiàn)防火隔熱效果差的問題;若涂料膨脹發(fā)泡率太大,則發(fā)泡層強度差,容易被火焰沖破,使其開裂而火焰直接進攻電纜基材,失去防火保護的目的。這就要求掌握發(fā)泡劑的量,找到涂料膨脹發(fā)泡層的一個*高度,當在這一值附近時,發(fā)泡層既有一定的強度,又使火源與電纜基材有一定的隔熱距離,從而獲得高質量的發(fā)泡層,取得良好的隔熱效果。由于目前人們在選用阻燃劑時,首先會選用無公害、無污染、無放射性、在使用過程中無毒的綠色環(huán)保型阻燃劑,無機阻燃劑不僅有良好的阻燃效果,且無毒,燃燒時不產生濃煙和毒氣,原料來源豐富,成本亦低。因而在研究中采用加入一定量無機添加劑以提高涂料膨脹發(fā)泡層的質量,從而達到*防火效果。
非膨脹鋼結構防火涂料涂層較厚,難以滿足電纜的彎曲要求,因此電纜防火涂料的成膜物質主要以高氯聚乙烯、氯化橡膠、丙烯酸樹脂、醇酸樹脂、苯丙乳液、氯偏乳液等為主。脫水成炭催化劑可選擇磷酸銨鹽和偏磷酸銨鹽,為提高涂層的抗水性,通常可選用在水中溶解度較小的聚磷酸銨。炭化劑有季四醇、二戊四醇、多季戊醇、淀粉、糊精等,炭化劑的選擇不僅要考慮其分解溫度,還要考慮和脫水炭化溫度的匹配,通常選用季戊四。常用的主發(fā)泡劑是三聚氰胺,輔助發(fā)泡劑有聚磷酸銨、氯化石蠟等。為進一步提高炭化層的強度,在涂料配方中應加入炭化層補強劑,炭化層補強劑的作用與膨脹劑相反,用量應適當,如一定量的石棉粉和酚醛纖維。著色劑可選擇遮蓋力強、著色力高及化學性能穩(wěn)定的鈦白粉和有機顏料。堿性的顏料能中和高溫下脫水成炭催化劑分解出來的磷酸,影響涂層的膨脹發(fā)泡效果,不宜采用。對溶劑型電纜防火漆,選擇的溶劑不能破壞電纜絕緣護套料的性能,根據(jù)電廠和變電站的施工防火要求,可選用醋酸丁酯