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防火涂料的防火原理大致可归纳为以下五点:⑴、防火涂料本身不可燃烧，使被保护基材不直接与空气中的氧气接触；⑵、防火涂料有较低的导热系数，延缓高温向基材的传导速率；⑶、防火涂料受热分解出不燃惰性气体，稀释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。⑷、含氮的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。⑸、膨胀型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。
防火涂料制造均是以水玻璃、水泥、白水泥、高铝水泥、磷酸盐类等无机物为粘结料，以珍珠岩、膨胀蛭石、微空硅酸钙、硅藻土、粉煤灰玻璃微珠、海泡石粉、滑石粉等为填充骨料，以玻璃纤维、钢纤维、聚丙烯纤维等为增强材料，以含结晶水的铝、镁、硼、锌的氧化物等为阻燃剂，以上产品其组分主要由无机材料构成。而从国内外各类防火涂料的文献 看出，用于保护不燃性建筑结构的涂料包括有机膨胀型厚浆涂料和轻体无机防火涂料两类。在火灾温度下，有机膨胀涂料的碳质泡沫层，易逐渐消失而降低防火隔热作用，即使是 的涂料，涂层增至4mm时，耐火极限也只有1h。而无机防火涂料，由于密度轻，热导率小，耐火性能好，随涂层厚度不同，可满足1~2h甚至更长时间的耐火要求。但纯无机物构成的防火涂料，容易出现硬而脆、产生龟裂脱落等不利情况。因此，在隧道防火涂料的研究中，一般应采用非膨胀型、无污染的水性有机-无机复合涂料的研究技术路线。
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