行业百科服务介绍

醇酸涂料在众多领域有着广泛应用，但其阻燃性能至关重要。本文将详细探讨醇酸涂料阻燃性能的测试方法，并对相关标准进行对比分析，帮助读者深入了解如何准确评估醇酸涂料的阻燃性能，以便在实际应用中更好地选择和使用符合要求的醇酸涂料产品。

一、醇酸涂料概述

醇酸涂料是以醇酸树脂为主要成膜物质的一类涂料。它具有良好的附着力、光泽度和耐候性等优点，因而在建筑、家具、机械等多个行业被广泛应用。醇酸树脂是通过多元醇、多元酸与脂肪酸经酯化反应制得。其成分和结构特点决定了醇酸涂料在不同环境下的性能表现。在实际使用场景中，比如建筑外墙涂装，醇酸涂料能提供较好的装饰和保护作用；在家具表面涂装，可提升家具的美观度和耐用性。然而，由于其有机成分的存在，在一些对防火要求较高的场所，就需要关注其阻燃性能。

醇酸涂料的干燥过程通常分为两个阶段，首先是溶剂挥发阶段，此时涂料中的有机溶剂逐渐挥发到空气中；接着是氧化聚合阶段，醇酸树脂分子间发生化学反应，形成交联结构，从而使涂膜固化。这个干燥过程的特点也会在一定程度上影响其阻燃性能的测试结果，因为不同阶段涂料的组成和结构有所不同。

从应用范围来看，醇酸涂料既可以用于室内装饰，也可用于室外设施的防护涂装。但在诸如商场、剧院、仓库等人员密集或存放易燃物品的场所，其阻燃性能必须达到相应标准，否则一旦发生火灾，醇酸涂料可能会成为火势蔓延的助力，造成严重的人员伤亡和财产损失。

二、醇酸涂料阻燃性能的重要性

在现代社会的各类建筑和工业设施中，火灾安全是至关重要的考量因素。醇酸涂料作为常见的涂装材料，其阻燃性能直接关系到火灾发生时火势的蔓延速度和危害程度。如果醇酸涂料不具备良好的阻燃性能，当火灾发生时，涂料本身会迅速燃烧，释放出大量的热量和有毒气体。这些热量会加速周围物体的燃烧，使得火势迅速扩大；而有毒气体则会对人员的生命安全构成严重威胁，导致人员在逃生过程中因吸入有毒气体而中毒甚至死亡。

以商场为例，商场内部通常有大量的商品、装饰材料以及人员流动。如果用于商场装饰的醇酸涂料阻燃性能不佳，一旦发生火灾，火焰会沿着涂料表面迅速蔓延，不仅会烧毁大量的商品和装饰设施，还会阻碍人员的逃生通道，造成不可挽回的损失。同样，在工业厂房中，若存放有易燃原材料或成品，醇酸涂料的阻燃性能不达标，火灾发生时可能会引发连锁反应，将整个厂房甚至周边区域卷入火海。

此外，随着消防安全法规的日益完善，对于各类建筑材料包括醇酸涂料的阻燃性能要求也越来越高。不符合阻燃标准的醇酸涂料将无法在相关场所使用，这也促使涂料生产企业重视并不断提升醇酸涂料的阻燃性能。

三、常见的醇酸涂料阻燃性能测试方法

（一）垂直燃烧试验

垂直燃烧试验是一种较为常用的测试方法。在该试验中，将醇酸涂料涂覆在规定尺寸的样板上，使其干燥至规定状态。然后将样板垂直放置，用特定的火焰源在样板底部点燃，观察火焰在样板上的蔓延情况，包括火焰的高度、蔓延速度、是否有滴落物以及燃烧持续时间等参数。通过对这些参数的测量和分析，可以初步判断醇酸涂料的阻燃性能。例如，如果火焰蔓延速度较快，且有大量滴落物，通常说明该醇酸涂料的阻燃性能较差；反之，如果火焰蔓延速度缓慢，且在短时间内自行熄灭，没有明显的滴落物，则表明其阻燃性能相对较好。

（二）氧指数测试

氧指数测试是通过测定在规定的试验条件下，维持醇酸涂料燃烧所需的最低氧浓度来评估其阻燃性能。在测试过程中，将醇酸涂料制成特定形状的试样，放入氧指数测定仪中，逐渐改变氧气和氮气的混合比例，直到找到能使试样持续燃烧的最低氧浓度，这个最低氧浓度就是该醇酸涂料的氧指数。一般来说，氧指数越高，说明醇酸涂料越难燃烧，即其阻燃性能越好。例如，氧指数大于26的醇酸涂料通常被认为具有较好的阻燃性能，而氧指数低于20的则可能阻燃性能欠佳。

（三）锥形量热仪测试

锥形量热仪测试能够提供更为全面的醇酸涂料燃烧特性信息。在测试时，将醇酸涂料样品放置在锥形量热仪的测试平台上，通过加热元件对样品施加一定的热通量，模拟实际火灾场景下的热作用。在测试过程中，锥形量热仪可以测量出样品的热释放速率、总热释放量、烟生成速率、一氧化碳生成速率等多个参数。这些参数对于准确评估醇酸涂料的阻燃性能以及其在火灾中的行为表现具有重要意义。例如，热释放速率低的醇酸涂料在火灾发生时不会迅速释放大量热量，从而有助于减缓火势蔓延速度。

四、垂直燃烧试验的详细流程及要点

（一）试验准备

首先要准备好符合标准尺寸的样板，一般为长150mm、宽50mm、厚3mm左右的矩形板。样板的材质应根据实际情况选择，通常为金属或不燃性材料，以确保在试验过程中样板本身不会对试验结果产生干扰。然后对样板进行表面处理，使其表面平整、光滑，以便醇酸涂料能够均匀涂覆。接下来按照规定的配方和工艺将醇酸涂料涂覆在样板上，涂覆厚度一般控制在0.5mm至1mm之间，涂覆后将样板放置在规定的环境条件下干燥至规定状态，通常是在温度为23℃±2℃、相对湿度为50%±5%的环境中干燥24小时。

（二）点燃与观察

在样板干燥完成后，将其垂直放置在试验架上，使用规定的火焰源进行点燃。火焰源一般采用本生灯，其火焰高度应调整为127mm左右。点燃时，应将火焰的外焰接触样板底部的边缘，持续点燃时间为10秒。在点燃后，立即观察火焰在样板上的蔓延情况，包括火焰的高度变化、蔓延速度、是否有滴落物等。同时，要使用秒表准确记录火焰从点燃到熄灭的持续时间，以及火焰蔓延到样板顶部的时间等关键参数。

（三）结果判定

根据观察和记录的结果对醇酸涂料的阻燃性能进行判定。一般来说，如果火焰在样板上的蔓延高度不超过100mm，且在点燃后15秒内自行熄灭，没有明显的滴落物，则可判定该醇酸涂料的阻燃性能符合某一等级标准（如V-0级）；如果火焰蔓延高度超过100mm但不超过150mm，且在点燃后30秒内自行熄灭，有少量滴落物，则判定其阻燃性能符合另一等级标准（如V-1级）；若火焰蔓延高度超过150mm，或在点燃后30秒内未自行熄灭，有大量滴落物，则说明该醇酸涂料的阻燃性能较差，不符合相关标准要求。

五、氧指数测试的详细流程及要点

（一）试样制备

氧指数测试需要将醇酸涂料制成特定形状的试样。通常采用模具将醇酸涂料制成直径为6mm至8mm、长度为150mm左右的圆柱形试样。在制备试样时，要确保涂料在模具内填充均匀，避免出现空洞或气泡等缺陷，因为这些缺陷会影响测试结果的准确性。试样制备完成后，应将其放置在规定的环境条件下干燥至规定状态，一般是在温度为23℃±2℃、相对湿度为50%±5%的环境中干燥24小时。

（二）仪器设置与测试

将干燥好的试样放入氧指数测定仪中，按照仪器的操作说明进行设置。首先要设置好氧气和氮气的初始混合比例，一般初始时氧气占比为21%（与空气中氧气含量相同）。然后通过调节气体流量调节阀，逐渐改变氧气和氮气的混合比例，每次改变的幅度不宜过大，一般为1%至2%。在改变混合比例的过程中，观察试样的燃烧情况，当试样持续燃烧时，记录下此时的氧气和氮气混合比例，即为该醇酸涂料的氧指数。

（三）结果分析

根据测定的氧指数结果对醇酸涂料的阻燃性能进行分析。如前所述，氧指数越高，说明醇酸涂料越难燃烧，阻燃性能越好。当氧指数大于26时，通常认为该醇酸涂料具有较好的阻燃性能，可以满足一些对防火要求较高场所的使用要求；当氧指数低于20时，一般说明该醇酸涂料的阻燃性能欠佳，可能需要进一步改进或不适用于防火要求较高的场所。

六、锥形量热仪测试的详细流程及要点

（一）试样准备

对于锥形量热仪测试，首先要准备好醇酸涂料样品。将醇酸涂料制成规定尺寸的正方形或圆形样品，尺寸一般为边长100mm或直径100mm左右，厚度为3mm至5mm。样品制备完成后，将其放置在规定的环境条件下干燥至规定状态，通常是在温度为23℃±2℃、相对湿度为50%±5%的环境中干燥24小时。在制备样品时，要确保涂料在样品内填充均匀，避免出现空洞、气泡等影响测试结果的情况。

（二）仪器操作与测试

将干燥好的样品放置在锥形量热仪的测试平台上，按照仪器的操作说明进行操作。首先要设置好热通量，一般根据实际模拟的火灾场景设置为35kW/m²至50kW/m²不等。然后启动仪器，通过加热元件对样品施加规定的热通量，模拟实际火灾场景下的热作用。在测试过程中，锥形量热仪会自动测量并记录样品的热释放速率、总热释放量、烟生成速率、一氧化碳生成速率等多个参数。

（三）结果解读

根据锥形量热仪测试得到的各项参数对醇酸涂料的阻燃性能进行解读。例如，热释放速率是衡量醇酸涂料在火灾中释放热量快慢的重要指标，热释放速率低的醇酸涂料在火灾发生时不会迅速释放大量热量，从而有助于减缓火势蔓延速度；总热释放量则反映了醇酸涂料在整个燃烧过程中释放的总热量，总热释放量少的醇酸涂料对火灾的助长作用相对较小；烟生成速率和一氧化碳生成速率则关系到火灾发生时产生的烟雾和有毒气体情况，这些参数越低，说明醇酸涂料在火灾中的危害相对较小，其阻燃性能相对较好。

七、醇酸涂料阻燃性能相关标准介绍

（一）国内相关标准

在我国，醇酸涂料阻燃性能的评估主要依据相关的国家标准和行业标准。例如，GB/T 15442.2-1995《饰面型防火涂料防火性能分级及试验方法 第2部分：防火性能分级》对醇酸涂料等饰面型防火涂料的防火性能进行了分级规定，按照防火性能的优劣分为一级、二级、三级等不同等级，并且规定了相应等级所应满足的试验条件和测试结果要求。此外，还有一些行业标准如JC/T 423-2007《水溶性内墙涂料》中也涉及到了部分关于涂料阻燃性能的要求，虽然主要针对水溶性内墙涂料，但对于醇酸涂料在室内应用场景下的阻燃性能也有一定的参考价值。

（二）国际相关标准

国际上也有许多关于醇酸涂料阻燃性能的标准。比如，ISO 11925-2:2010《对火反应试验 第2部分：受火制品垂直燃烧性能的试验方法》是国际标准化组织制定的关于垂直燃烧试验的标准，该标准详细规定了试验的条件、流程和结果判定等内容，对于全球范围内评估醇酸涂料等制品的垂直燃烧性能提供了统一的规范。另外，ASTM D2863-17《塑料用氧指数法测定燃烧性能的标准试验方法》是美国材料与试验协会制定的氧指数测试标准，其不仅适用于塑料，对于醇酸涂料等材料的氧指数测试也有重要的指导意义。

八、不同标准下醇酸涂料阻燃性能测试方法的对比

（一）测试范围对比

不同标准下醇酸涂料阻燃性能测试方法的测试范围有所不同。例如，国内的GB/T 15442.2-1995标准主要侧重于饰面型防火涂料的防火性能分级，其测试方法更多地关注涂料在实际应用场景中作为饰面材料的防火性能表现，包括火焰蔓延速度、燃烧持续时间等方面。而国际标准ISO 11925-2:2010则聚焦于受火制品的垂直燃烧性能，通过垂直燃烧试验来评估醇酸涂料等制品的阻燃性能，重点在于观察火焰在垂直方向上的蔓延情况以及是否有滴落物等。ASTM D2863-17标准主要针对氧指数测试，通过测定氧指数来评估醇酸涂料的阻燃性能，其测试范围主要围绕着维持涂料燃烧所需的最低氧浓度。

（二）测试流程对比

在测试流程方面，各标准也存在差异。以垂直燃烧试验为例，国内标准GB/T 15442.2-1995在样板制备、点燃方式、结果判定等环节都有自己的规定。样板制备要求可能会根据具体的涂料类型和应用场景有所不同；点燃方式一般采用特定的火焰源在样板底部边缘点燃；结果判定则是根据火焰蔓延高度、熄灭时间等参数来确定涂料的阻燃性能等级。而国际标准ISO 11925-2:2010在垂直燃烧试验的流程上可能会更加注重试验的规范性和通用性，在样板尺寸、火焰高度、点燃持续时间等方面都有严格的规定，以确保试验结果的准确性和可比性。对于氧指数测试，ASTM D2863-17标准在试样制备、仪器设置、结果分析等环节都有详细的规定，与国内相关标准在操作细节上也存在一定差异。

（三）结果判定对比

不同标准下醇酸涂料阻燃性能测试结果的判定方式也各不相同。例如，国内标准GB/T 15442.2-1995根据火焰蔓延高度、熄灭时间等参数将醇酸涂料的防火性能分为不同等级，如一级、二级、三级等，不同等级对应不同的测试结果要求。国际标准ISO 11925-2:2013根据火焰在垂直方向上的蔓延情况以及是否有滴落物等情况来判定醇酸涂料的阻燃性能是否符合要求。ASTM D2863-17标准则是根据测定的氧指数值来判定醇酸涂料的阻燃性能，当氧指数大于一定值时，认为其阻燃性能较好，反之则认为阻燃性能欠佳。