隧道防火涂料是在饰面型宜宾防火涂料基础上结合自身要求发展起来的,因而原料的研究及选用可参考饰面型防火涂料。隧道防火涂料作为特种涂料,除了应具有普通涂料的装饰作用和对电缆基材提供物理保护外,还需要具有阻燃耐火的特殊功能,这就要求它们在一定温度下能发泡形成防火隔热层。因此对其基料有一个特殊要求,要求基料能与整个涂料体系协和,使涂料既有良好的机械理化机能,又能在受火时形成较好的泡沫隔热层,为了达到一定的阻燃耐火时间,要求发泡层在高温下也不脱落。另外电缆橡胶类材料是高弹性体,并且电缆需要常常检验移动,这就要求涂层应具有足够的耐伸缩变化的机能,还要求防火涂料对橡胶电缆类材料无侵蚀机能、附着力好、室温固化性好、涂膜装饰性好。
我国对隧道结构进行防火保护工作始于20世纪80年代中期,但限于当时的技术、经济状况,除了上海延安东路越江隧道等有限的几个隧道喷涂了防火涂料外,其它隧道的结构都没有采取防火措施。真正根据有关隧道设计规范设计、建造隧道,还是近几年的事,而隧道防火涂料的应用,则是从2001年前后开始的,当时一些企业将厚型钢结构防火涂料或混凝土楼板防火涂料甚至电缆防火涂料作为隧道防火涂料使用。因此关于隧道防火涂料研究的基础比较薄弱,产品参差不齐,给隧道防火涂料施工和性能检测带来很大困难。现今国内隧道防火的主要缺陷有以下几点:折叠涂层太厚如按ISO834曲线升温,耐火性能达到3h,一般涂料涂层厚度约需20~30mm ;由于涂层较厚,需要多次喷涂,施工困难。如按碳氢曲线升温,隧道宜宾防火涂料不能承受快速升温的热冲击,可能在几分钟内就发生爆裂,不能满足隧道的特殊防火要求。折叠粘结强度低隧道防火涂料的粘结强度一般为0.1MPa,车辆在隧道通行时,会产生强风和震动,不能满足隧道的实际需要。折叠其他缺陷未注重涂层毒性研究,一旦发生火灾,将影响火灾的扑救和隧道的修复。耐水性较差,涂层长期处于隧道的潮湿环境中,会积水、甚至脱落。
隧道防火涂料的防火机理大致可归纳为以下五点:(1)本身具有难燃性或不燃性,使被保护基材不直接与空气接触,延迟物体着火和减少燃烧的速度。(2)隧道防火涂料除本身具有难燃性或不燃性外,它还具有较低的导热系数,可以延迟火焰温度向被保护基材的传递。(3)隧道防火涂料受热分解出不燃惰性气体,冲淡被保护物体受热分解出的可燃性气体,使之不易燃烧或燃烧速度减慢。(4)含氮的隧道防火涂料受热分解出NO、NH3等基团,与有机游离基化合,中断连锁反应,降低温度。(5)膨胀型隧道防火涂料受热膨胀发泡,形成碳质泡沫隔热层封闭被保护的物体,延迟热量与基材的传递,阻止物体着火燃烧或因温度升高而造成的强度下降。隧道专用防火涂料分类:饰面隧道专用防火涂料;木材隧道专用防火涂料;钢结构隧道专用宜宾防火涂料。
钢结构防火喷涂保护应由经过培训合格的专业施工队施工。施工中的技术和劳动保护等要求, 应按 现行有关规定执行。当钢结构安装就位, 与其相连的吊杆、马道、管架及其他相关连的构件安装完毕,并经验收合格后,方可进行防火涂料施工。条 施工前 ,钢结构表面应除锈,并根据使用要求确定防锈处理。除锈和防锈处理应符合现行《 钢结构工程施工与验收规范》 中有关规定。钢结构表面的杂物应干净,其连接处的缝隙应用宜宾防火涂料或其他宜宾防火材料填补堵平后方可施工。施工防火涂料应在室内装修之前和不被后继工程所损坏的条件下进行。施工时,对不需作防火保护的部位和其他物件应进行遮蔽保护,刚施工的涂层,应防止脏液污染和机械撞击。施工过程中和涂层干燥固化前,环境温度宜保持在5~38℃, 相对湿度不宜大于90%, 空气应流通。当风速大于 5m/s,或雨天和构件表面有结露时,不宜作业。