科莱恩谈防火涂料：如何防止火势蔓延？

慧正资讯：防火涂料可以节省很多钱，更重要的是：生命。但是目前开发这种涂料的解决方案是什么？它们是如何进行测试以及未来的趋势是什么？在我们的采访中，来自科莱恩的膨胀型涂料技术营销主管克劳斯·本德（Klaus Bender）给出了一些答案。

我们什么时候使用哪种防火涂料？

Klaus Bender：有非常多不同的涂层，这取决于你想要达到的效果。如果要防止火灾发生，则应使用防止建筑材料发炎的涂层。这关系到可燃的地面，因此首先是木材；然后应该防止点火源，例如短路或废弃的烟头。在这里，我们有一个相对较低的需求水平，这涉及到温度的影响。

我们发现另一种情况是燃烧，火宅蔓延导致建筑材料、办公材料和塑料燃烧。这已经成为我们家庭中的一个大问题，因为我们今天在这里发现了很多塑料。炎症进展相对较快，烟雾发展较为强烈，这样的火灾会通过其他房间的开口蔓延开来，我们很快就得处理一场大火，例如几年前伦敦的格伦费尔大厦(Grenfell Tower)。

如果你想在这种情况下保护整个建筑免于倒塌，你需要更强大的武器，然后采用膨胀型涂层对钢结构进行特殊的保护。这些涂层的工作原理是在发生火灾时发泡并形成一种保护性泡沫，这种泡沫具有很好的隔热性能，可以抵御高温。

防火涂料制造商使用的原料是什么？

Klaus Bender：在第一种情况下，当涂料只是为了防止着火，原材料可以使用聚磷酸铵或三水合铝（ATH）。水合物形成水蒸气，因此可以降低初期火灾的温度，聚磷酸铵也会在表面上形成碳层，并与涂料成分反应，使建筑材料不受氧气供应的影响，防止火势进一步扩散。

膨胀型防火涂料的设计目的是提供被动防火保护。主动防火是一个喷水灭火系统，而被动消防只是简单地存在，并且在发生火灾时无需激活即可起作用。在这里，我们也发现聚磷酸铵在很大程度上是主要成分。如果要达到膨胀效果需要更多的成分，这些成分必须精确地加入颜色中。

卤化阻燃剂也仍在使用，目前的情况如何？

Klaus Bender：卤化阻燃剂，无论是氯代阻燃剂还是溴代阻燃剂，仍然发挥着相对重要的作用，特别是在塑料中。当发生火灾时，卤素会被分离出来充当自由基清除剂，也就是说，卤素会使高能量自由基（如羟基自由基）失去活性，从而减慢火灾时的连锁反应。

其缺点是在火灾时会形成卤化氢，即盐酸等有毒气体。因此，卤代防火剂越来越受到人们的关注，部分已被禁用。这尤其适用于PU基材，TCPP在未来可能不再使用，但是有一些替代品可以使用。例如，科莱恩提供的磷系阻燃剂具有同样的阻燃效果。

目前防火涂料的测试方法有哪些？

Klaus Bender：为模拟火灾而开发的测试与火灾本身一样多变。首先是带有引诱剂的小火焰，人们试图点燃一个小的表面，但通常只得到一个简单的结果，然后表示通过或失败。

现代方法还生成各种物理测试数据，如燃烧能量或耗氧量。后者是用锥形量热计测量的，我们在科莱恩也用锥形量热计，那里的样品相对较小，只有10 x 10厘米。 

欧洲SBI测试（单项燃烧）也需要耗氧量，该测试现在是整个欧洲建筑材料的标准分类测试。但旧的测试标准和旧的测试方法仍然存在。例如，在德国，这将是“Brandschacht测试”，在英国是“辐射板测试”，在法国是“Epiradiateur”，他们基本上都想要同样的东西，即建筑材料的燃烧能力评估。这些测试实际上已经退出市场，以便整个欧洲获得统一的测试。

从涂料制造商的角度来看，这些测试是如何进行的？

Klaus Bender：通常情况下，一个人使用一个参考基板，从其中一个人知道的火灾行为，例如刨花板。在刨花板上涂上清漆，并对涂膜试样和未涂膜试样进行了比较。当然，涂层样品的性能不能低于未涂层样品的性能。

自己测试漆膜是很困难的，因为漆膜太厚，结果就不真实了。例如纺织品和塑料的测试。以塑料为例，使用一根发光的电线，然后将其放置在表面上，你可以看到它是否开始燃烧，或者是否有东西掉落燃烧。因此，测试的特性是非常不同的，并针对各自的应用程序进行了调整。

有一些标准是全球通用和认可的，例如在塑料或汽车行业。但也有许多只在当地使用，例如在俄罗斯、韩国和日本。

在防火涂料领域观察到了什么趋势？

Klaus Bender：我们看到了水性配方的普遍趋势。当然，我们也必须在阻燃剂领域提供答案。例如，聚磷酸铵也可用于含水体系中，但也有一些特殊的要求，例如粘度特性，这对于含水配制剂和溶剂型的配方是不同的。

在不能使用含水体系的情况下，有一种倾向于2k系统的趋势。例如在恶劣条件下需要具有非常好的性能，必须满足耐久性方面的高要求。