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木材阻燃的基本原理及方法

时间:2022-12-13   访问量:1003

木材及木质材料广泛应用在与人民生活密切相关的场所,但由于这种材料的易燃性,给人民的生命财产造成很大威胁。多数火灾发生在住宅,其中70%是木结构住宅。由此可见,研究木材特别是建筑用材的阻燃性具有重要意义。大断面和高含水率的木材具有一定的耐燃性能,但为了达到规定的耐燃标准,必须进行阻燃处理。

下图是900余年历史的福建省屏南县万安桥被一场大火毁于一旦。

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木材燃烧过程分5个阶段:升温、热分解、着火、燃烧、蔓延。

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木材及木质材料的阻燃处理方法可分为物理方法和化学方法两大类。

(1)物理方法。利用木材与不燃性成分的联合应用,降低可燃性成分的比例,隔断从火源传来的热及外界传来的氧气,在材料表面覆一层难燃层,如与石棉、玻璃纤维、白得、水泥等无机物的混合,金属板覆面等。

下图为具有阻燃性能的石棉织物

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(2)化学方法。在木材中注入具有阻燃作用的化学药剂,在热分解、燃烧过程中,药剂渗透于材料之中,保护材料以防热降解。这种阻燃剂可分为与木材不发生结合的添加型阻燃剂和与木材形成化学键结合的反应型阻燃剂。化学药剂一般使用含Li、 Na、K等第Ⅰ族元素, Mg、Ca、 Sr、Ba 等第Ⅱ族元素,N、P、As、Sb、Bi 等第Ⅴ族元素,F、C、Br、I等第Ⅶ族元素,以及S、Ti、B、Sn 等元素的化合物。

下图为硼化物配方多功能防火阻燃剂

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涂饰防火涂料的作用介于上述二者之间。下图为饰面型阻燃涂料涂刷燃烧后的效果。

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绿泰多功能阻燃剂主要硼化物复配而成,在火焰温度下熔融,覆在材料表面,隔断氧气供给,由此阻止木材及纤维织物的着火和火焰传播。


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