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木材阻燃技術的應用和存在問題
來源:  作者:本站

木材在建筑業中廣泛應用。但其固有的易燃性,限制了其應用范圍。在國家頒布的《建筑設計防火規范》中將其火災危險性列為丙類,即可燃固體,而按照《建筑內部裝修設計防火規范》,其燃燒性能等級為B2級,即可燃性,若不經阻燃處理,則不能作為建筑頂棚的裝修材料,在墻面裝修使用中也受到很大限制。為了控制木材火災危險性,擴大應用范圍,必須對其進行阻燃處理。

  一、木材阻燃處理技術的發展

  我國在5000年前已采用木柱外面涂泥土的方法來防火。后來采用將木質巨大梁柱用漆布包纏后再涂以黏土、石膏等難燃性物質。在沿海地區,早就用海水處理過的木材用于建造燈塔。20世紀60年代,我國研制成功非膨脹防火漆,如過氧乙烯防火漆等。在20世紀70~80年代,先后研制成功膨脹型防火涂料,如氨基樹脂型防火涂料,用作木質材料的飾面型防火保護層。20世紀80年代以后,我國許多大學、研究所相繼開展了木材阻燃處理研究工作。公安部1990年將《我國阻燃技術現狀及其相關政策研究》列入消防科技發展規劃,責成四川消防科研所為項目負責人,并由北京理工大學等6所高校和院所參加,立項進行研究。1994年4月,提出了課題研究報告。目前我國市場上出現了一大批木材阻燃產品,大多采用聚磷酸銨或者以氨基樹脂固定阻燃劑。

  二、木材阻燃劑的阻燃原理

  阻燃劑的阻燃途徑有:抑制木材高溫下的熱分解;抑制熱傳遞;抑制氣相及固相的氧化反應。以上阻燃途徑不是孤立的,而是相輔相成、相互補充、互為因果的。一種阻燃劑往往具有一種以上的阻燃作用,并有自己的側重面。因而木材阻燃劑配方中一般都選用兩種以上復合成分,各成分相互補充,相互加強阻燃效果,產生協同作用。

  木材阻燃處理按照處理工藝可分為表面涂覆處理和浸漬處理兩種。表面涂覆是在最后加工成型的木材及其制品表面上,涂覆阻燃劑或阻燃涂料,或者在其表面黏貼不燃性物質,通過這層保護達到隔熱隔氧的阻燃目的。表面涂覆的優點是能有效控制火勢蔓延、藥劑量較少,對木材物理力學性質影響小,操作方便,設備簡單。缺點是一旦保護層破損,阻燃性能隨即消失。

  木材涂覆用的防火涂料按防火涂料阻燃功能分為非膨脹型防火涂料和膨脹型防火涂料。

  非膨脹型防火涂料通過涂料本身的難燃性或不燃性,或者通過涂層在火焰下釋放出不燃氣體并在表面形成釉狀物的絕氧隔熱膜來保護基材。非膨脹型防火涂料又分為有機和無機兩類。非膨脹型無機防火涂料有較好的耐熱性、不燃性、不發煙,原料易得,價格便宜,施工方便。但涂料附著力差,不耐潮濕,易龜裂。非膨脹型有機防火涂料有醇酸樹脂防火涂料、聚氨酯防火涂料、環氧防火涂料、聚氯乙烯防火涂料等。
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