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现代建筑结构所用的主要材料仍是钢铁、混凝土和玻璃。钢铁强度高,性能稳定,韧性好而且适合于批量生产,使得钢铁成了最佳建筑用结构材料。但是钢结构在应用过程中存在着两大看不见的隐患:火灾和腐蚀。低的耐火性能和易腐蚀性可以导致较大的人员伤亡和巨大的经济损失。而采取涂料进行保护是一种最经济、最有效的保护方法。本课题旨在探索一种防火且兼具防腐性能的新技术涂料配方,试图解决钢结构防火和防腐蚀保护的问题。本文着重研究了防火防腐涂料的成膜物质、膨胀体系和颜填料种类及含量大小与涂层性能之间的关系。实验结果发现,采用有机硅改性丙烯酸树脂,配以防火性能优异的P-N-C膨胀体系,再加上可膨胀石墨协同膨胀发泡,可制得防火性能优异的防火涂料,涂膜阻抗为5*107Ω·cm2,防火时间达92min。由P-N-C膨胀体系组成的防火涂料虽具有一定的耐蚀性,但其防腐性能远远不能满足工程需要,为此本实验向防火涂料中添加了防锈颜料和功能性填料,以期在不影响防火性能的情况下,大大提高涂料的防腐蚀能力。在防火涂料常用的防锈颜料中我们优选出三聚磷酸铝作为本体系的填料。交流阻抗和耐火极限测试结果表明,当三聚磷酸铝用量为6.8%时,涂层具有较佳的抗渗性和防火性。通‘过对功能性填料云母粉、陶瓷粉、高岭土和纳米二氧化硅的优选得到,陶瓷粉和纳米二氧化硅更能改善涂膜致密性。当它们的含量为10.2%和1.1%时,涂层阻抗可达到3.6*109Ω·cm2,表现出优异的抗渗性。同时,涂层耐化学介质浸泡性优良,涂层厚度1.5mm时,耐火极限达120min。将制备的涂料进行综合性能测试,结果表明:涂层附着加1-2级,抗冲击50 kg.cm,柔韧性1级;涂层在3.5%NaCl溶液中浸泡60d后,极化阻抗在109Ω·cm2以上;在盐酸,硫酸,硝酸,氢氧化钠和氨水中浸泡7d,观察发现,涂层完好,表明略微的失光,耐化学介质浸泡性能优异。此外,该涂料施工方便,性能优异,为大型钢结构的防火和防腐蚀保护提供了一个较好解决方案。