高分子材料在室内装修的应用及阻燃性处理.doc

高分子材料在室内装修的应用及阻燃性处理 昆明消防学校专业基础教研室 王媛原随着社会的发展，生活水平的提高，家居装修已成为一种时尚。家居室内装修中用做隔音、隔热板材、天花板、地板、装饰板的装修材料均为高分子材料，高分子装修材料属于易燃物，遇到火源即迅速发生燃烧，而且燃烧时产生大量的浓烟及有害气体，所以建筑物室内发生重大火灾事故、造成人员伤亡及财物损失，均与建筑物大量使用易燃性的装修材料有密切关系。因此对室内高分子装修材料进行阻燃性处理十分重要，经过阻燃处理后的高分子装修材料为难燃或不燃物，这就从根本上降低了建筑物室内发生重大火灾事故的几率，为保护人身及财产安全提供了保障。本文对当前使用的室内高分子装修材料的种类及阻燃性处理给大家做一个介绍。一、室内高分子装修材料的分类 1、无机矿物板 包括：石膏板、纤维石膏板、岩棉吸音板、纤维硅酸钙板等； 2、水泥质板 包括：玻璃纤维水泥板、木质水泥板（加入木片、木丝）等； 3、金属板 包括：镀锌钢板、不锈钢板等； 4、有机树脂板 包括：PVC树脂发泡板、酚树脂发泡板等；5、人造石材包括：人造大理石等；6、装修纤维织物包括：纺织地毯等等；7、壁纸包括：纺织物壁纸、化学纤维壁纸等。二、室内高分子装修材料的阻燃性处理1、添加阻燃剂所谓阻燃，实质上是延缓、抑制燃烧的传播，减少热引燃出现的概率，是一种从根本上抑制、消除失控燃烧的技术。阻燃剂是能够保护材料不着火或使火焰难以蔓延的化学物质。阻燃剂之所以具有阻燃效果，是因为阻燃剂在燃烧过程中能起到如下作用：（1）捕捉自由基。根据链锁反应理论，燃烧能够继续并发展下去，是因为活性自由基的作用。（2）吸收热量。某些阻燃剂在燃烧的过程中吸收大量热量，使燃烧温度难以升高。（3）覆盖作用。阻燃剂高温下生产覆盖层，起到隔热、隔绝空气，热分解产生的可燃气体难于逸出。（4）稀释作用。阻燃剂在燃烧时产生的一氧化碳等不燃气体，使材料受热分解的可燃气体被稀释而达到阻燃的目的。（5）转移作用。（6）增强效应。几种阻燃剂同时使用其阻燃作用会大大加强。 阻燃剂主要是元素周期表中第三、五、七、主族中的元素，或是它们的单质，或是化合物。例如第三主族的硼、铝的化合物；第五主族氮、磷、砷、锑和铋的化合物；第七主族的氯和溴的化合物。其中最重要的是磷、溴、氯、锑和铝的化合物。阻燃剂以化合物来分类，可以分为无机阻燃剂和有机阻燃剂两大类，其中无机阻燃剂使用率占60。无机阻燃剂具有热稳定性好，不产生腐蚀性气体、不发挥、效果持久、无毒性等优点。如：红磷、氢氧化铝、铝酸钙等 ，其中氢氧化铝阻燃剂还具有燃烧时烟量少、能捕捉有害气体，以及着色性好，价格低廉等优点，应用最为广泛。有机阻燃剂有磷系阻燃剂和卤系阻燃剂两大类。有机磷系阻燃剂在室温下多为液态，故有增加高聚物流动性的倾向，且有毒性，发烟量大，易于水解和热稳定性差等缺点；有机卤系阻燃剂中，其阻燃效果随卤族元素分子量增加而增大：IBrClF，但碘化物不稳定,易分解,尽管其阻燃效果最好，也很少使用。在实际中使用的是含氯或含溴的有机阻燃剂。2、涂刷防火涂料防火涂料是以涂刷、喷涂、浸泡等施工方式，能赋予被处理材料耐燃（防焰）性能之涂料。其涂覆在被保护基材表面，既起装饰作用，又起阻燃效果。防火涂料分为膨胀型和非膨胀型两类。（1）膨胀型防火涂料此类涂料受热时表面的薄膜熔融，并起泡或隆起形成海绵状隔热层，同时放出惰性气体或阻燃性气体充满在海绵状隔热层中，可有效防止基材燃烧。膨胀型防火涂料一般由碳化剂、催化剂、发泡剂组成。碳化剂作为碳素源，使其生成均匀的发泡碳化层。碳化剂一般多用羟基物质（如多元醇、淀粉等），因它易于酸化脱水而形成碳化物。磷酸盐和磷酸酯则是常用的催化剂，它的作用是促进碳化剂碳化。发泡剂常用正磷酸、焦磷酸、脂肪族或芳香族胺盐和磷酸铵等，它的作用是在一定温度下分解放出气体。（2）非膨胀型防火涂料此类涂料遇火时会在基材表面生成一种釉状物，从而起到阻燃作用，并且具有耐水、耐腐蚀、着色方便、硬度高等优点，缺点是阻燃效果不及膨胀型防火涂料好3、添加纳米材料纳米颗粒以其独特的性能与高分子聚合物复合后，使高分子聚合物的各种性能指标产生了与原高分子聚合物截然不同的性能特征。添加的纳米材料可以与塑料粒熔融时相混匀，实现了无机/有机的复合，材料不仅具有抗老化特点，还具有阻燃性能，尤其是几种无机纳米材料的混合添加，使阻燃性效果更佳。鉴于我国住宅装饰装修业务兴旺发达，更应当重视高分子防火材料的研究开发，积极发展纳米技术应用于高分子防火材料，这样可进一步提高建材的阻燃性和耐火性，以达到提高公共场所及居家安全的目的。