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钢结构防火涂料之研究和评价烟及毒气的释放

日期: 2018-05-28 13:11 浏览次数 :

  火灾发生时对人们生命威胁最大的因素是毒烟的释放,目前人们最常采用的测烟方法是用NBS烟箱测定聚合物材料在燃烧时的烟密度。它采用的是光学原理,已经发现NBS法的辐射范围有限,缺少样品质量损失速率的测量及用于燃烧的氧气少而有限,其结果与实际烟释放偏差较大。而CONE是用氦一氖激光束测定消光系数,给出烟释放的动态过程;CONE给出的烟的主要参数比消光面积(SEA)是一个表征在燃烧过程中每时每刻发烟量的动态参数,能体现单位质量挥发物转换成烟的比率,与NBS烟箱测定数据相比,其烟数据与大型实验的烟参数有较好的相关性。由于CONE测量的是动态体系,人们不仅可以利用它作为烟及烟灰产率的测量手段,而且还可以利用它来研究钢结构防火涂料保护材料烟及毒气的产生,测定防火涂料的涂覆对被保护材料成烟的影响,从烟释放角度对材料的阻燃性能进行评估。膨胀型防火涂料与可膨胀石墨防火涂料涂覆木板比消光面积(SEA)、烟释放速率(SR)与时间的关系。可见:1.可膨胀石墨防火涂料涂覆木板SEA、SR出现峰值的时间均有所推后;2.发烟量SEA的峰值及平均值均有所下降,因而为火灾扑救及人员脱险创造了条件。该方法可以快速对某种防火涂料的发烟性能做出评价,对不同材料的发烟模式、成烟机理的研究无疑也是重要的。
  火场中有害气体的释放与火势发展及逃生有着密切的关系。膨胀型防火涂料与可膨胀石墨防火涂料涂覆木板的C02、CO的生成量与时间关系对比曲线。可见,可膨胀石墨防火涂料涂覆木板的C02生成量明显低于膨胀型防火涂料涂覆木板的C02生成量,且无明显的峰值,C02的平均值也下降了16.20%;可膨胀石墨防火涂料涂覆木板的CO生成量的峰值略低于膨胀型防火涂料涂覆木板的CO生成量,但峰值出现的时间由395s推迟至495s,CO的平均值也下降了82.25%,说明可膨胀石墨防火涂料比膨胀型防火涂料在抑制有害气体产生方面更具优势,符合阻燃材料阻燃、少毒的要求,安全性能更好。