Het brandwerende mechanisme van brandwerende coatings in staalconstructies
Brandwerende coatings voor staalconstructies vertragen de temperatuurstijging van staal bij brand door middel van verschillende mechanismen, waardoor de structurele stabiliteit bij hoge temperaturen gewaarborgd blijft.
De belangrijkste brandwerende mechanismen zijn als volgt:
Vorming van een thermische barrière
- Opschuimende coatingsBij blootstelling aan hoge temperaturen zet de coating uit en vormt een poreuze verkoolde laag, die isoleert tegen warmte en zuurstof, waardoor de temperatuurstijging van het staal wordt vertraagd.
- Niet-opschuimende coatingsGebruik vulstoffen met een hoge warmtecapaciteit en een lage thermische geleidbaarheid (bijv. aluminiumhydroxide, magnesiumhydroxide) om warmte te absorberen en een isolerende laag te vormen.
- Endotherme reacties
- Warmteabsorptie via ontledingVulstoffen zoals aluminiumhydroxide en magnesiumhydroxide ontleden bij hoge temperaturen, absorberen warmte en verlagen de temperatuur van het staal.
- Faseovergang WarmteabsorptieBepaalde vulstoffen absorberen warmte door faseovergangen bij hoge temperaturen, waardoor de temperatuurstijging van het staal wordt vertraagd.²Vrijgave van inert gas
- GasemissieBij hoge temperaturen ontleedt de coating en komen er inerte gassen vrij (bijv. stikstof, kooldioxide), waardoor de zuurstofconcentratie afneemt en de verbranding wordt onderdrukt.Bescherming van de verkoolde laag
- Vorming van houtskoolOpschuimende coatings vormen bij hoge temperaturen een dichte verkoolde laag, die het staal beschermt tegen hitte en zuurstof.
- Stabiliteit van de koolstoflaagDe verkoolde laag blijft stabiel bij hoge temperaturen en biedt daardoor continue bescherming.
- Chemische reacties
- Vlamvertragende werkingVlamvertragers (bijv. op fosfor- of stikstofbasis) in de coating genereren bij hoge temperaturen brandvertragende stoffen, waardoor verbrandingsreacties worden onderdrukt.
- Fysieke barrière
- LaagdikteEen dikkere coating verbetert de isolatie en vertraagt de temperatuurstijging van het staal.
- Dichte structuurDe coating vormt een compacte structuur die warmte en zuurstof effectief blokkeert.
- Brandwerende coatings voor staalconstructies maken gebruik van meerdere mechanismen – thermische barrièrevorming, endotherme reacties, vrijkomen van inert gas, bescherming door een verkoolde laag, chemische reacties en fysieke barrières – om de temperatuurstijging van het staal tijdens een brand te vertragen en zo de structurele stabiliteit bij hoge temperaturen te waarborgen. Deze mechanismen werken samen om effectieve brandbeveiliging te bieden.
- Ammonium Polyphosphate is a key product for intumescent coatings , usually working together with melamine and pentaerythritol . TF-201 is a popular grade for water based intumescent coating with good water stability in storage. More info., pls contact lucy@taifeng-fr.com
Geplaatst op: 23 mei 2025