木材防火處理措施0001

1、木材防火處理措Company Document number : WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT木材 防火處 理措施難燃木材用物理或化學(xué)方法提高木材抗燃能力的方法。目的是阻緩木材燃燒，以預(yù)防火災(zāi)的 發(fā)生，或爭(zhēng)得時(shí)間，快速消滅已發(fā)生的火災(zāi)。木材的碳?xì)浠衔锖扛?，是易燃材料。迄今尚無(wú)使木材在靠近火源時(shí)不燃燒的方 法。木材難燃的要求是降低木材燃燒速率。減少或阻滯火焰?zhèn)鞑ニ俣群图铀偃紵砻娴?炭化過程。這對(duì)建筑、造船、車輛制造等工業(yè)部門至為重要。公元前4世紀(jì)，古羅馬人已知用醋液，以后又用明磯溶液浸泡木材，以増強(qiáng)其抗燃 性。在古希臘、埃及和中國(guó)，也有用海水、明磯和鹽水浸漬，以

2、提高木材阻燃性能的。 但直到15-16世紀(jì)，阻燃處理的方法都比較簡(jiǎn)單。到17-18世紀(jì)才開始有獲得專利 的阻燃劑和處理方法。但木材阻燃作為工業(yè)技術(shù)則遲至19世紀(jì)末20世紀(jì)初才首先在歐 美一些工業(yè)先進(jìn)的國(guó)家得到發(fā)展，并形成了阻燃處理工業(yè)。20世紀(jì)40年代，戰(zhàn)爭(zhēng)的需 要加速了這一工業(yè)的發(fā)展；50 60年代的阻燃劑仍以無(wú)機(jī)鹽類為主，但采用了更多 的、新的復(fù)合型阻燃劑，增強(qiáng)了阻燃效果。60年代以后有機(jī)型阻燃劑、特別是樹脂型 阻燃劑得到發(fā)展，為克服無(wú)機(jī)鹽類易流失、易吸濕等缺點(diǎn)提供了可能。木材燃燒和阻燃機(jī)理當(dāng)木材遇100/高溫時(shí)，木材中的水分開始蒸發(fā)；溫度達(dá)180C0 時(shí)，可燃?xì)怏w如一氧化碳、甲烷、甲醇以

3、及高燃點(diǎn)的焦油成分等開始分解產(chǎn)生；250C。以 上時(shí)木材熱解急劇進(jìn)行，可燃?xì)怏w大量放出,就能在空氣中氧的作用下著火燃燒；400 500C。時(shí)，木材成分完全分解，燃燒更為熾烈。燃燒產(chǎn)生的溫度最高可達(dá)900 1100Co木材燃燒時(shí),表層逐漸炭化形成導(dǎo)熱性比木材低(約為木材導(dǎo)熱系數(shù)的1/3 1/2)的炭 化層。當(dāng)炭化層達(dá)到足夠的厚度并保持完整時(shí)，即成為絕熱層，能有效地限制熱量向 內(nèi)部傳遞的速度，使木材具有良好的耐燃燒性。利用木材這一特性，再采取適當(dāng)?shù)奈锢?或化學(xué)措施，使之與燃燒源或氧氣隔絕，就完全可能使木材不燃、難燃或阻滯火焰的傳 播，從而取得阻燃效果。木材阻燃方法包括化學(xué)方法和物理方法?；瘜W(xué)方法主

4、要是用化學(xué)藥劑，即阻燃劑處理木材。阻燃劑的作用機(jī)理是在木材表面 形成保護(hù)層，隔絕或稀釋氧氣供給；或遇高溫分解.放出大量不燃性氣體或水蒸氣，沖 淡木材熱解時(shí)釋放出的可燃性氣體；或阻延木材溫度升高，使其難以達(dá)到熱解所需的溫 度；或提高木炭的形成能力，降低傳熱速度；或切斷燃燒鏈，使火迅速熄滅。良好的阻 燃劑安全、有效、持久而又經(jīng)濟(jì)。根據(jù)阻燃處理的方法，阻燃劑可分為兩類：阻燃浸注劑。用滿細(xì)胞法注入木材。 又可分為無(wú)機(jī)鹽類和有機(jī)兩大類。無(wú)機(jī)鹽類阻燃劑(包括單劑和復(fù)劑)主要有磷酸氫二錢 (NH)HPO)、磷酸二氫錢(NHHPO)、氯化錢(NHCI)、硫酸錢(NH)SO、磷酸(HPO)、 氯化鋅(ZnCI)

5、、硼砂(NaBaCMOHO)、硼酸(HBO)、硼酸錢(NH)B04HO以及液體聚 磷酸鞍等。有機(jī)阻燃劑(包括聚合物和樹脂型)主要有用甲醛、三聚氟胺、雙氟胺、磷酸 等成分制得的MDP阻燃劑，用尿素、雙氟胺、甲醛、磷酸等成分制得的UDFP胺基樹脂 型阻燃劑等。此外，有機(jī)鹵化怪一類自熄性阻燃劑也在發(fā)展中。：阻燃涂料。噴涂在木 材表面。也分為無(wú)機(jī)和有機(jī)兩類：無(wú)機(jī)阻燃涂料主要有硅酸鹽類和非硅酸鹽類。有機(jī)阻 燃涂料主要可分為膨脹型和非膨脹型。前者如四氯苯酹醇酸樹脂防火漆及丙烯酸乳膠防 火涂料等；后者如過氯乙烯及氯苯酹醇酸樹脂等。物理方法從木材結(jié)構(gòu)上采取措施的一種方法。主要是改進(jìn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，或增大構(gòu)件斷 面尺

6、寸以提高其耐燃性；或加強(qiáng)隔熱措施，使木材不直接暴露于高溫或火焰下：如用不 燃性材料包復(fù)、圍護(hù)構(gòu)件，設(shè)置防火墻，或在木框結(jié)構(gòu)中加設(shè)擋火隔板，利用交叉結(jié)構(gòu)堵 截?zé)峥諝庋h(huán)和防止火焰通過，以阻止或延緩木材溫度的升高等。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的 木材防火或阻燃處理以化學(xué)方法占主要地位；而中國(guó)以往則多以結(jié)構(gòu)措施為主，化學(xué)方 法也有一定的發(fā)展。隨著高層建筑、地下建筑的增多，航空及遠(yuǎn)洋運(yùn)輸事業(yè)的發(fā)展，以 及古代建筑和文物古跡的維修保護(hù)等的日益受到重視，木材防火和阻燃處理的應(yīng)用和改 進(jìn)將成為迫切需要。由北京盛大華源科技有限公司生產(chǎn)的阻燃劑ZRM是一種受專利保護(hù)的阻燃劑。主 要用途之一是生產(chǎn)符合GB8624-2006建筑

7、材料及制品燃燒性能分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的等 級(jí)B和C的阻燃木材。產(chǎn)品不含其它任何有毒或有害物質(zhì)。ZRM阻燃劑是根據(jù)含磷-氮-碳-硼-鋁-鈦-鈉的協(xié)同作用開發(fā)而成的，并對(duì)其 功能基團(tuán)進(jìn)行封閉處理。ZRM阻燃劑不僅具有卓越的阻燃性能，而且可以提高制品的 力學(xué)性能，降低產(chǎn)品的甲醛釋放量、避免游離甲醛對(duì)環(huán)境的污染。與現(xiàn)有技術(shù)相比的特點(diǎn)1 對(duì)產(chǎn)品的膠合強(qiáng)度沒有影響。2. 吸濕性能低，高溫高濕環(huán)境產(chǎn)品平衡含水率與普通板一致。3. 對(duì)飾面和油漆等二次加工性能沒有影響。阻燃機(jī)理ZRF阻燃劑是根據(jù)含磷-氮-碳-硼-鋁-鈦-鈉的協(xié)同作用開發(fā)而成的。遇火時(shí)，該復(fù)合物將產(chǎn)生一系列化學(xué)反應(yīng): 將熱源對(duì)板材的熱輻射反射回去，降低

8、板材的溫度。 阻燃劑分解吸收大量熱量，從而降低表面溫度。(3)熱分解產(chǎn)生的水蒸氣和其它惰性氣體降低了制品周圍的氧氣濃度，中斷了燃燒連 鎖反應(yīng)。 發(fā)泡和熔融產(chǎn)生的玻璃態(tài)覆蓋層，大幅度降低了氧氣和熱量向纖維板內(nèi)部的傳 遞。 迅速與木材熱解釋放出的高能物質(zhì)H+結(jié)合，避免其與氧氣產(chǎn)生燃燒反應(yīng)。磷-氮-硼-鋁催化劑，使纖維素和半纖維素脫水炭化，變?yōu)榉腔钚蕴拷Y(jié)構(gòu) c=c,使木材的燃燒熱能降低70%以上。非活性炭結(jié)構(gòu)C=c覆蓋在表層，加速內(nèi)部非活性炭層的形成。對(duì)環(huán)境安全對(duì)建筑材料的環(huán)保性和毒理學(xué)性關(guān)注正在曰益增加。含鹵系阻燃劑對(duì)環(huán)境具有極為嚴(yán)重的破壞作用.僅用于合成物及聚合物中。不含有任何對(duì)環(huán)境有害的成分。

9、利用阻燃劑ZRM生產(chǎn)阻燃木材的工藝阻燃劑ZRM是白色塊狀化合物：pH (10/100毫升H20):-水溶性：30克/100毫升H2O (25C)單位密度：600 700公斤/立方米含水量：小于8%阻燃木材生產(chǎn)工藝-常壓浸漬法：1.在容器中放入750公斤水，加入250公斤阻燃劑ZRM,攪拌，使阻燃劑溶解變?yōu)橥该魅芤海?將木材放入阻燃浸漬處理槽中，固定；3. 在阻燃浸漬處理槽中加入阻燃劑，阻燃劑液面高出木材上表面10厘米以上；4. 在加熱管中通入加熱介質(zhì)，使阻燃劑溶液的溫度維持在55 60C ；5. 根據(jù)木材的種類和厚度，浸漬時(shí)間為1 120小時(shí)；7. 取出木材；8. 干燥至合適的含水率。阻燃木材

10、生產(chǎn)工藝一真空高壓浸漬法：1將木材裝入高壓浸漬罐中，蓋好蓋；3.抽真空至600 650毫米汞柱，保持3060分鐘；4打開連接阻燃劑儲(chǔ)存罐的閥門，依靠真空將阻燃劑導(dǎo)入高壓浸漬罐中，阻燃劑充 滿浸漬罐時(shí)解除真空，關(guān)閉真空閥門；5. 緩慢加壓到 ,并保持1 4小時(shí)。保持時(shí)間根據(jù)木材樹種和厚度確定；6. 阻燃劑吸收量：干阻燃劑/干木材=11-13%.事先取35塊同規(guī)格的木材，標(biāo) 號(hào)、稱重(G0),將試樣分散裝入浸漬槽；浸漬段時(shí)間后，取出試樣，稱重(G1)；阻燃劑吸收量=25* (G1-G0) /G0。如果阻燃劑吸收量不足，延長(zhǎng)浸漬時(shí)間。7解除壓力，排出藥劑，關(guān)閉加壓閥和連接阻燃劑儲(chǔ)存罐的閥門；8抽真空

11、至600650毫米汞柱,保持10-15分鐘;9. 解除真空，取出木材；干燥至合適的含水率。檢測(cè)結(jié)果項(xiàng)目規(guī)定結(jié)果阻燃性能FIGRA250W/S98LFS試件邊緣未達(dá)到THR60015MJSMOGRA180m2/s256TSP600200m227燃燒滴落物/顆粒小于10秒無(wú)價(jià)格:10元/kg產(chǎn)地：浙江金華型號(hào)：F-3F-3新型阻燃劑產(chǎn)品為無(wú)色透明、不燃、無(wú)毒、無(wú)腐蝕、無(wú)污染的液體，不僅具有優(yōu)異 的阻燃性能，而且具有抑煙、防腐、抗白蟻和不吸濕特性，并且具有處理材料不變色、 基本不影響木材的力學(xué)和加工性能、無(wú)毒、在生產(chǎn)和使用過程中不污染環(huán)境等優(yōu)異性 能，代表了木材阻燃劑一劑多效的發(fā)展方向。該產(chǎn)品專用于

12、處理多種易燃木材、紙張，F(xiàn)-3水溶液易滲透于木材纖維中，經(jīng)干燥后阻燃劑能保留在木材的表面和木材纖 維之間，遇火高溫下能發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，其生成物具有對(duì)被處理材料起明顯的阻 燃、防火作用。經(jīng)此阻燃液處理后的木材、紙張，在明火中只能“炭化”而不能燃燒，并 且經(jīng)處理的物質(zhì)的強(qiáng)度，無(wú)明顯變化，不影響原有色澤，還兼具有防腐、防霉、耐洗 滌、抵抗白蟻和侵蝕作用。主要技術(shù)性能指標(biāo)如下：F-3木材阻燃劑轉(zhuǎn)化率為100% ；F-3木材阻燃劑水溶液的pH值為；完全可以通過常壓浸泡達(dá)到阻燃效果（以質(zhì)檢報(bào)告為證）；水溶液無(wú)色澄清；F-3木材阻燃劑的吸潮率18%,與木材相當(dāng)；木材抗彎強(qiáng)度損失率S10% ；F-3木材阻

13、燃劑適于通過浸注、加入中或分散于木質(zhì)碎料中等方法對(duì)木質(zhì)材料進(jìn)行阻燃處理。用途本產(chǎn)品及其水溶液可處理各種天然木材、木屑板及它們的制品和加工件（例 如：窗、壁板、隔音板、和家俱、用具等）也可處理竹板和竹制品以及紙張，紙 版（紙箱），草編，（席夢(mèng)思）的填充料等。經(jīng)其水溶液處理的、條木、和各種木質(zhì)建筑材料， 是制造防火、防火壁板、防火天花板和防火箱等各種防火器件的可靠材料。用于處理紙 類可應(yīng)用于制造特種防火紙制品。使用方法-將待處理物（屬木材者，要求含水量控制 在14%以下）用浸漬或涂刷，噴涂工藝使防火劑浸透在處理物內(nèi)部，然后經(jīng)曬干（或烘 干）即可。具體的施工方法及防火劑的用量要根據(jù)被處理的材質(zhì)，物件

14、形狀以及所需防 火程度的不同情況，在使用之前做小樣實(shí)驗(yàn)來(lái)確定。應(yīng)用舉例1、對(duì)厚度較大的木材 （如檔料、框架）的處理易用浸漬法，在防火劑中進(jìn)行浸泡（一般為812小時(shí)，使防 火劑的滲入量一般達(dá)到50100g/m2,對(duì)有特殊要求的防火處理須用“真空-加壓”的專用設(shè) 備進(jìn)行深度浸漬，）瀝干后，經(jīng)曬干（或烘干）即可；對(duì)厚度較小的木材（如板料，薄 檔）可用涂刷法或噴涂法，均勻涂布于木材的兩面，（一般宜涂4次，使防火劑的滲入 量一般達(dá)到200-400 g/m2）經(jīng)曬干（或烘干）即具防火性（對(duì)竹材或竹制品也可參照此 法處理）。2、對(duì)疏松的材質(zhì)（如草編，麻絲，棉絮，棕絲，碎料）的處理，宜用噴涂 法，（一般12次，使防火劑的滲入量一般達(dá)到處理物重量的50-100%）,經(jīng)曬干（或 烘干）即具防火性。3、對(duì)紙張或紙板（紙箱）的處理，易用噴涂法或涂刷法，把防火 劑均勻涂布于紙板面（使防火劑的涂布量一般達(dá)到60-120