薄涂型和超薄型钢结构防火涂料基本属于膨胀型防火涂料，配方组成为基料树脂、膨胀阻燃体系（包括脱水成炭催化剂、炭化剂、发泡剂）以投颜料、填料等辅助材料。但是涂层中的基料树脂、脱水成炭催化剂、炭化剂、发泡剂等组分往往不止起一种作用，有时起双重甚至三重作用，如氯化石蜡既是发泡剂又是炭化剂，同时也是阻燃剂，还是增塑剂，多聚磷酸铵既足发泡剂也是阻燃剂。

脱水催化剂、炭化剂、发泡剂和基料等发生变化的温度应基本协调一致。通常，基料树脂的软化熔融温度低于发泡剂的分解温度，成炭剂的分解温度高于催化剂的分解温度。如果发泡剂的分解温度比脱水催化剂高得多，则分解产生的气体会将已形成的炭化层顶起吹掉，不能形成良好的泡沫炭化层；如果发泡剂的分解温度比脱水催化剂低得多，分解产生的气体会在涂层成炭之前逸出，也不能起到膨胀发泡的作用。

膨胀型钢结构防火涂料除具有非膨胀型涂料的阻燃特点外，在高温或火焰作用下，涂层还剧烈发泡炭化形成一个比原有涂层厚几倍甚至几百倍的难燃性蜂窝状或海绵状炭质层，其对防火作用的贡献可归纳为三方面：①断绝火焰对底材的直接加热，隔绝底材与空气的接触，并有效地阻止热量向底材传递；②涂层的软化、熔融、膨胀等物理变化以及聚合物、填料、助剂的分解、蒸发和炭化等化学作用将会吸收大量的热量，有利于降低体系温度和火焰的传播速度；③分解出的不燃性或难燃性气体能稀释氧气的浓度且高温释放出的卤化氢气体能捕获燃烧产生的自由基，使燃烧反应终止，起到灭火的作用。