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外墻保溫材料的熱分解與燃燒性分析

來(lái)源：www.ddengyuncheng.cn         發(fā)布時(shí)間：2023-11-27 返回列表
用于建筑外墻的保溫材料主要包括3大類(lèi)，一類(lèi)是以礦物棉和玻璃棉為主的無(wú)機(jī)保溫棉材料，外墻保溫隔熱材料廠家通常認(rèn)定為不燃性材料；一類(lèi)是以膠粉聚苯顆粒保溫漿料為主的有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合保溫材料，通常認(rèn)定為難燃性材料；另一類(lèi)是以聚苯板、聚氨酯和酚醛為主的有機(jī)保溫材料，通常認(rèn)定為可燃性材料。接下來(lái)分析一下保溫材料的熱分解與燃燒性：
1、保溫棉材料不燃材料的燃燒特性：通常在常溫條件下它們的導(dǎo)熱系數(shù)通常在0.036~0.041W/(m·K)之間，其本身屬無(wú)機(jī)質(zhì)硅酸鹽纖維，不可燃，但在加工成制品的過(guò)程中，有時(shí)要加入有機(jī)粘結(jié)劑或添加物，這些對(duì)制品的燃燒性能會(huì)產(chǎn)生影響。因此，巖棉、礦渣棉制品的燃燒性能取決于其中可燃性粘結(jié)劑的多少。
2、膠粉聚苯顆粒的熱分解與燃燒特性：膠粉聚苯顆粒保溫漿料是一種有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合的保溫隔熱材料，聚苯顆粒的體積大約在80%左右，導(dǎo)熱系數(shù)為0.06W/(m·K)，燃燒等級(jí)為B1級(jí)，屬于難燃材料。膠粉聚苯顆粒在受熱時(shí)，通常包含的聚苯顆粒會(huì)軟化并熔化，但不會(huì)發(fā)生燃燒。
3、聚苯乙烯的熱分解與燃燒特性：聚苯乙烯泡沫材料是熱塑性高分子保溫隔熱材料，導(dǎo)熱系數(shù)為0.041W/(m·K)。受熱時(shí)，通常發(fā)生軟化和熔化。聚苯板的熱變形溫度僅為70~98℃，差異取決于選用配方和后處理方法，玻璃化溫度為100℃。聚苯乙烯全部由碳?xì)湓亟M成，本質(zhì)上極易燃燒，未經(jīng)阻燃處理，氧指數(shù)僅為18%；燃燒時(shí)熱釋放量較大，同時(shí)生成大量煙，受火后收縮、熔化，導(dǎo)致外保溫系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生空腔，轟燃狀態(tài)下燃燒劇烈，燃燒的滴落物具有引燃性。
4、聚氨酯的熱分解與燃燒特性：硬質(zhì)泡沫聚氨酯是一種高分子熱固性保溫隔熱材料，導(dǎo)熱系數(shù)為0.024W/(m·K)，在所有外墻用有機(jī)保溫材料中是挺優(yōu)的。聚氨酯一般在202℃以下不會(huì)分解，用AST MD1929測(cè)定聚氨酯泡沫的點(diǎn)燃溫度為強(qiáng)制點(diǎn)燃溫度310℃，自燃溫度415℃；聚氨酯泡沫本質(zhì)上屬于高度易燃材料，未做阻燃處理時(shí)氧指數(shù)僅為16.5%；熱固性材料在受熱時(shí)通常分解出易燃?xì)怏w，受火后形成炭化層，熱分解和燃燒的產(chǎn)物主要有氰化氫、CO、異氰酸酯等，對(duì)聚氨酯燃燒的毒性研究也比較多。
5、酚醛樹(shù)脂的熱分解與燃燒特性：酚醛樹(shù)脂泡沫材料是有效保溫材料之一，導(dǎo)熱系數(shù)為0.025W/(m·K)。該材料遇火焰火源時(shí)不易燃燒，在400℃以上時(shí)只灼燒或陰燃，無(wú)火焰。除去火源后可能會(huì)陰燃一段時(shí)間，發(fā)煙量很小，幾乎全部成炭。但關(guān)于其燃燒毒性的研究較少，報(bào)道的數(shù)據(jù)也不完整。

外墻外保溫系統(tǒng)的采用不燃性材料或不具有傳播火焰的難燃性材料時(shí)，外墻外保溫系統(tǒng)幾乎不存在防火性問(wèn)題。但是，在我國(guó)目前的技術(shù)條件下，聚苯乙烯泡沫和硬泡聚氨酯等可燃材料在建筑外墻外保溫系統(tǒng)中的使用廣泛，這是產(chǎn)生外保溫系統(tǒng)防火性問(wèn)題的起因，而隨著節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的逐步提高，這個(gè)問(wèn)題將更加凸顯。因此，隨著此類(lèi)可燃有機(jī)保溫材料的大面積應(yīng)用和使用厚度的不斷增加，建筑外墻火災(zāi)或火災(zāi)的蔓延問(wèn)題應(yīng)引起人們足夠的重視。

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