文档介绍：摘要】
◆30年来我国聚氨酯(PU)硬泡阻燃研究历史的回顾。
◆当前PU泡沫研发的最新成果是取得低烟、无卤、低毒、难燃的技术路线。其技术创新点是在氨基甲酸酯分子结构中,引入难燃、耐温、低发烟、低毒性的环状结构化合物。
◆我国PU铝箔复合风管的低烟雾、低毒性将成为今后PU复合风管的发展主方向。
◆我国金属PU三明治板材防火产品中,如何控制PU阻燃泡沫材料的燃烧难易程度及如何控制PU阻燃泡沫材料燃烧过程中烟和毒气的释放,将成为我国今后重要的攻关课题。
◆我国建筑节能中PU防火泡沫产品必须重视防火安全问题,不解决中国建筑节能保温技术系统中的防火安全问题,将会成为无法交待的火灾大隐患。
◆当前中国外墙外保温防火安全体系的研究,必须按我国已颁布的消防法规标准进行。
◆创建具有中国特色的建筑保温节能环保安全体系的建议:
1、易燃高效节能保温泡沫塑料在中国建筑节能中大规模应用中,必需重视解决其防火安全问题的研究。
2、我国应大力开发外墙内保温的建筑节能环保安全体系。
【关键词】历史回顾最新成果防火安全消防法规外墙内保温
正文
一、30年来我国聚氨酯(PU)硬泡阻燃研究历史的回顾
本人从事聚氨酯技术的研究及应用开发工作近30年,特别在低发烟、低毒性、难燃泡沫以及耐高温、耐焰型泡沫、热成型泡沫、大块泡沫等特种聚氨酯泡沫塑料等方面有较多的研究。
1984年上海市公安局颁布了《关于生产、销售、使用高分子建筑材料的管理规定》,明确指出:硬质聚氨酯泡沫塑料使用在建筑上,氧指数不得小于26%。相当多的省市部门及公安消防机构参照此规定陆续颁布了地方和部门的法规。因而研制氧指数大于26%的硬质聚氨酯泡沫塑料,引起了国内聚氨酯研究部门的普遍重视。国家科委在六五、七五期间将硬质聚氨酯泡沫塑料氧指数大于26%的指标列为国家攻关课题,六五攻关失败,七五攻关获得成功。这对安全使用硬质聚氨酯泡沫塑料,减少和消除火灾事故,起了积极的作用。但随着我国科学技术不断提高,生产、使用硬质聚氨酯泡沫塑料的有关单位和公安消防部门的工作人员逐
渐认识到,硬质聚氨酯泡沫塑料是一种有机的高分子材料,即使氧指数达到26%或者更高,并非意味着在火中不燃烧。高氧指数可用提高阻燃剂的含量来达到,而大量阻燃剂的使用却又带来了烟雾大、毒性大的弊端。随着我国聚氨酯泡沫塑料工业的发展,要求全面地了解泡沫塑料的燃烧性能,科学地确定阻燃性能的综合评价指标,达到真实地反映在实际火灾中材料的燃烧真实行为,已提到议事日程上来。最初的自熄性和氧指数作为评价材料燃烧难易程度的指标,已远远不够,还必须考虑到着火后,火焰传播扩散速度指标、产生烟雾大小及毒性情况。为此我国颁布了国家标准——建筑物隔热用硬质聚氨酯泡沫塑料(GB10800-1989)。于1990年开始实施规定的水平燃烧法和垂直燃烧法测定聚氨酯泡沫塑料的阻燃性,即用火焰传播性来衡量材料的阻燃性。1997年颁布国家标准——建筑材料燃烧性能分级方法(GB864-1997)。于1997年4月1日实施,规定的氧指数、垂直燃烧法、烟密度三项指标,测定更为严格的硬质聚氨酯泡沫塑料阻燃性,即用着火性、火焰传播性,发烟性三项综合指标衡量材料的阻燃性。
早在20世纪70年代初期,本人从有关火灾报告已证实,塑料燃烧时生成的烟和有毒气体是致人死命的罪魁祸首,是火灾中具有最大危险,且是最先造成威胁的有害因素之一,特别在高层建筑中情况更为严重。据统计,火灾中发生的死亡事故,有80%是由于烟和有毒气体的窒息造成的。另外,烟使火灾现场(甚至远离火灾现场的地点)的可见度大大降低,贻误灭火和抢救生命财产的时机。因此,近年来阻燃塑料领域中的重点研究课题之一,就是降低塑料燃烧时生成的烟量和有毒气体量。国外专家一致认为:PU材料的耐热、耐温、低烟、低毒以及防火技术能否攻关成功,已成为PU材料能否继续发展的关键性问题。
我国对阻燃PU材料性能要求,经历了从比较单一燃烧性能评价指标,向全面性和燃烧性能评价指标方向发展。从20世纪70年代至今,共经历了4个阶段:20世纪70年代,只要求防火(阻燃);80年代,在防火中增加抑烟;90年代又提出要求低毒;进入21世纪,进一步增强安全意识,提出全面的环保要求。其演变见如下表:
阻燃PU向环保绿色PU演变示意表
20世纪70年代
20世纪80年代
20世纪90年代
21世纪初
阻燃
阻燃
阻燃
阻燃
抑烟
抑烟
抑烟
低毒
低毒
环保
我国最新颁布的GB8624-2007《建筑材料及制品燃烧性能等级》、GB20286-2007《公共场所阻燃制品及组件燃烧性能要求和标识》、GB/T20284-2006《建筑材料或制品的单体燃烧试验》及GB/T20285-2006《材料产烟毒性危险分级》等四项国家标准,充分