热塑性高分子材料火灾特性及扑救对策热塑性高分子材料的热转变特性与燃烧形式

文件编号：RHD-QB-K5205 （安全管理范本系列）编辑：XXXXXX查核：XXXXXX时间：XXXXXX热塑性高分子材料火灾特性及扑救对策——热塑性高分子材料火灾热塑性高分子材料火灾特性及扑救对策——热塑性高分子材料火灾特点（4）示范文本操作指导：该安全管理文件为日常单位或公司为保证的工作、生产能够安全稳定地有效运转而制定的，并由相关人员在办理业务或操作时进行更好的判断与管理。

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1．燃烧表面呈立体型热塑性高分子材料的粘流温度和分解温度比较低，而且燃烧热值比较高，引燃后燃烧放出大量热量很快将燃烧附近表面区域熔融、分解，使热塑性高分子材料（无论是成品、半成品，还是材料、制品的堆垛等）变形并使燃烧蔓延，燃烧表面呈不规则曲面形状。

因此，热塑性高分子材料火灾与普通固体（如主要由天然纤维素组成的物质）火灾相似，呈立体燃烧特性，有别于液体火灾的平面燃烧性。

2．燃烧表面疏水性由于热塑性高分子材料燃烧时的温度远超过其粘流温度和分解温度，而且熔融态高分子物质和分解产生的在燃烧温度下不气化的低分子量粘性物质一般难溶于水，因此燃烧表面物质类似于石蜡或沥青，与水的亲和力非常小，具有较大的疏水性。

3．燃烧迅速、蔓延快、燃烧表层温度高热塑性高分子材料的氧指数（OI）一般都比较低（大都低于21%），而且燃烧热值和火焰温度非常高（如聚乙烯热值46KJ/g、火焰温度2120℃），比煤和木材的热值高许多（煤和木材热值分别为23KJ/g、15KJ/g，木材火焰温度800℃），当被引燃后，短时间内就会放出大量热量，促使高分子物质不断分解、燃烧，而且随着燃烧的不断进行，放出的热量更多，热塑性高分子材料很快就会出现大面积熔融并加速分解、燃烧，使火焰区域和燃烧表面不断扩大，火场温度不断升高，火灾很快就会发展到猛烈程度，并向周围快速发展蔓延。

从火灾发生、被发现、报警，到消防队接警、出动、到达火灾现场，一般至少要经过10分钟以上。

热塑性高分子材料火灾特性及扑救对策——高分子材料分类（2）（最新版）编制人：__________________审核人：__________________审批人：__________________编制单位：__________________编制时间：____年____月____日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

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典型热塑性材料燃烧特性概述热塑性材料由于其具有加工方便、质量轻、防水、防腐蚀且价格低廉等优点，已被广泛用于家具、内装修及建筑外保温等领域。

然而，由于热塑性材料特殊的物理化学性质，受热易软化熔融并产生滴落或流动，形成壁面火或油池火，从而加快火灾蔓延速度，扩大火灾面积，极大地提高了火灾危险性。

1 热塑性材料火灾危险性热塑性材料在现代人类日常生产生活中扮演着十分重要的角色，以室内装饰材料为例有：用于顶棚装修的木龙骨、泡沫塑料板；用于墙面装修的可燃墙纸、墙布；用于地面装修的地毯；用于隔断装修的胶合板、纤维板；用于沙发、卧具的聚氨酯泡沫塑料等。

由于含有C、H、O等助燃性元素，大部分热塑性材料都具有热解性和燃烧性，可见热塑性材料在给予人们方便美观的同时，也增加了建筑的火灾荷载，带来了巨大的火灾隐患。

近年来国内许多大型火灾事故都与热塑性材料密切相关。

例如：1、2000年12月25日晚，河南洛阳东都商厦发生特大火灾，309人死亡，直接经济损失275万元。

火灾是因该商厦地下一层非法施工、施焊，人员违章作业，电焊火花溅落到地下二层家具商场的沙发和塑料泡沫等物品上造成的。

2、2009年2月9日晚，央视新大楼北配楼发生火灾，直接经济损失1。

6亿元，造成了严重恶劣的社会影响，其主要原因是外立面保温材料（热塑性材料）被烟花引燃，可燃物熔融燃烧后向下流淌，形成了火势由上向下、由外向内蔓延的特殊燃烧现象。

热塑性材料火灾危害性表现在四个方面：一是增加建筑物火灾荷载；二是火焰可通过可燃物表面蔓延，热塑性材料还会形成流动的液体，扩大了火灾范围；三是加速火灾到达轰燃时间；四是热塑性材料燃烧产生的大量有毒性气体和烟雾。

2 研究现状热塑性材料参与的火灾过程是极为复杂的，不仅与材料的热解机理、点燃特性和火蔓延特性有关，而且与室内环境包括室内的温度、热辐射强度和烟气流动等因素密切相关[2]。

目前国内外针对几种典型热塑性材料如PP（聚丙烯）、PE（聚乙烯）、PS（聚苯乙烯）、PMMA（聚甲基丙烯酸甲脂）和PVC（聚氯乙稀）的研究主要有：2.1 小尺寸模拟实验早期对热塑性材料的研究工作大多针对PMMA和PU等在燃烧过程中不会出现熔融流淌行为的材料，所得结论并不适用于大多数典型热塑性材料。

塑胶（塑料）火灾特点及扑救方法作者：曾真来源：《科技风》2017年第20期DOI：10.19392/ki.16717341.201720196摘要：科技在不断发展的过程中，对于人们的生产生活产生了巨大的影响，其中塑料制品的应用，更是极大的便捷了人们的生产生活。

但由于塑料制品具有可燃性，且燃烧过程中会释放一定量的有毒物质。

因此生活中对于塑料制品引起的火灾特点，以及扑救方法引起了人们广泛的关注。

本文针对塑胶（塑料）火灾特点及扑救方法，进行简要的分析研究。

关键词：塑胶（塑料）；火灾特点；扑救方法；有毒物质火的应用促进了人类的进化和发展，同时也带来了火灾和死亡。

在社会发达度较低，各类应用产品较少时，通常的火灾多为碳物质类产品的燃烧。

此类火灾的燃烧能力快，但扑灭难度较小，主要以高压水枪、干粉灭火器、二氧化碳灭火器等设备操作，就可以达到灭火的效果。

但随着科学技术的发展，各类新兴技术的产生带来了大量的新型材料，塑料则是其中的一种应用材料。

塑料由于其具有较好的可塑性、轻便性价格也较低，因此大量的被应用到了人们的生产生活中。

除此之外塑料还具有易燃性，由塑料引起的火灾其灭火的困难性，远远大于因碳物质产品引起的火灾。

笔者针对塑胶（塑料）火灾特点及扑救方法，进行简要的分析研究，以盼能为相关方面的应用提供参考。

1 塑料燃烧性能塑料俗称为树脂，生活中常见的塑料成品有：手机外壳、塑胶跑道、塑料盆、食品药品包装、汽车轮胎外壳。

应用的范围涉及到：生活用品、机械制造、航空、建筑建材等，由塑料制造而成的产品，也具有塑料自身的一些特性例如易燃性。

塑料属于易燃物，而且燃烧能力强。

发生火灾之后会产生大量的热量，并且燃烧速度极快，控制难度较大甚至造成火灾的扩大，引起其他物品的燃烧。

因此由塑料引起的一些列火灾现状，在短时间内就会造成较大的损失，通常情况下对于塑料制品的火灾防范措施也较为严格。

1.1 性质与分类塑料是一类物质的总称。

根据塑料其主要成分的不同，塑料会具有不同的性质。

热塑性高分子材料火灾特性及扑救对策——热塑性高分子材料火灾特点（4）1．燃烧表面呈立体型热塑性高分子材料的粘流温度和分解温度比较低，而且燃烧热值比较高，引燃后燃烧放出大量热量很快将燃烧附近表面区域熔融、分解，使热塑性高分子材料（无论是成品、半成品，还是材料、制品的堆垛等）变形并使燃烧蔓延，燃烧表面呈不规则曲面形状。

因此，热塑性高分子材料火灾与普通固体（如主要由天然纤维素组成的物质）火灾相似，呈立体燃烧特性，有别于液体火灾的平面燃烧性。

2．燃烧表面疏水性由于热塑性高分子材料燃烧时的温度远超过其粘流温度和分解温度，而且熔融态高分子物质和分解产生的在燃烧温度下不气化的低分子量粘性物质一般难溶于水，因此燃烧表面物质类似于石蜡或沥青，与水的亲和力非常小，具有较大的疏水性。

3．燃烧迅速、蔓延快、燃烧表层温度高热塑性高分子材料的氧指数（OI）一般都比较低（大都低于21%），而且燃烧热值和火焰温度非常高（如聚乙烯热值46KJ/g、火焰温度2120℃），比煤和木材的热值高许多（煤和木材热值分别为23KJ/g、15KJ/g，木材火焰温度800℃），当被引燃后，短时间内就会放出大量热量，促使高分子物质不断分解、燃烧，而且随着燃烧的不断进行，放出的热量更多，热塑性高分子材料很快就会出现大面积熔融并加速分解、燃烧，使火焰区域和燃烧表面不断扩大，火场温度不断升高，火灾很快就会发展到猛烈程度，并向周围快速发展蔓延。

从火灾发生、被发现、报警，到消防队接警、出动、到达火灾现场，一般至少要经过10分钟以上。

因此，消防队达到火场时，热塑性高分子材料火灾一般已经扩大蔓延，并发展到大面积猛烈燃烧阶段。

另外，高分子材料的导热系数与可燃液体相比要低很多，热塑性高分子燃烧部位表面虽呈粘流态，但燃烧表面内部仍呈高弹态或刚性固态，导热系数仍然比较低，因此，热塑性高分子材料燃烧时热量向内部传递较可燃液体燃烧时热量向内部传递慢，燃烧表层温度比可燃液体燃烧表层温度高得多。

塑料的燃烧性及火灾扑救原则
佚名
【期刊名称】《消防与生活》
【年(卷),期】2009(000)005
【摘要】2008年7月17日下午，上海市一家塑料制品厂塑胶车间发生火灾，3名消防队员在灭火救援中牺牲，9名消防队员受伤。

火灾产生的浓烟飘出至少10公里远，高达1公里，并伴有浓烈的塑料烧焦气味。

该厂塑胶车间建筑结构存在严重隐患，一根50米长的主梁突然倒塌，压在3名正在救火的消防队员身上，导致3人当场牺牲。

当日16时，现场仍不断有浓烟排出。

【总页数】2页(P29-30)
【正文语种】中文
【中图分类】TU998.1
【相关文献】
1.塑料的燃烧性及火灾扑救对策
2.塑料的燃烧性及火灾扑救原则
3.塑料的燃烧性能及火灾扑救对策
4.塑料的燃烧性及火灾扑救原则
5.塑胶(塑料)火灾特点及扑救方法
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塑料的燃烧性能及引发火灾时扑救原则燃烧性能千差万别并不是所有的塑料都容易着火且燃烧剧烈。

塑料种类繁多，燃烧性能不尽相同。

具体来讲，塑料的燃烧性能通常与其分子结构中主碳链分子所含的元素有关。

含氢和碳的塑料，如聚乙烯和聚丙烯，容易燃烧，但燃烧得不太猛烈，燃烧速度较慢。

含氧的塑料，如聚甲基丙烯酸甲酯（即有机玻璃）、硝酸纤维素（又称硝棉塑料）、聚苯乙烯等，极易着火且燃烧猛烈。

含氮的塑料，如尼龙、三聚氰胺、甲醛树脂，通常不易着火，不易燃烧。

但聚氨酯例外，其泡沫体容易燃烧。

含氯（或溴）的塑料，如聚氯乙烯，不加增塑剂的话在遇火燃烧时会软化，冒白烟，离开火源后缓慢熄灭。

不过，在火灾中，聚氯乙烯能持续燃烧。

含有增塑剂的软性PVC（主要成分为聚氯乙烯）比硬性PVC自熄性差。

有自熄性不意味着不燃，这一点应该引起注意。

含氟的塑料，常用于化工设备内衬、高频和高温电绝缘材料、轴承润滑材料及炊具涂层，如聚四氟乙烯，这种材料实际上是不燃的，但是如果过度加热会释放出有毒气体。

燃烧产物与塑料种类有关一般来说，塑料燃烧产物与塑料的种类、主碳链上所含基团的性质等有关。

在火灾中，塑料燃烧产物主要有烟雾、有毒气体、可燃气体和燃烧熔滴。

烟雾如聚苯乙烯、聚氨酯泡沫，在火灾中燃烧会迅速产生大量的烟。

塑料的发烟规律为：大多数种类的塑料都会热分解，产生很浓的烟雾，采用通风的方法可以驱除部分烟雾，但不能大幅度降低烟雾浓度；一些可燃尽的聚合物在灼热条件下和火焰中会冒烟，但浓度较低；脲醛泡沫塑料无论有无火焰，只要被加热就能产生浓烟，而且蔓延速度很快。

有毒气体在火灾条件下，任何塑料燃烧都会产生有毒气体，其有毒成分主要是一氧化碳。

一些种类的塑料燃烧除产生一氧化碳外，还产生其他气体，这些气体与一氧化碳混合致毒性更大。

化学成分不同的塑料燃烧时产生的有毒气体种类不同：以碳、氢或碳、氢、氧为主要组成元素的塑料燃烧产生的有毒气体是一氧化碳，在火势猛烈时，这种气体最具危险性；含氮的塑料，如三聚氰胺甲醛和聚氨酯等，燃烧时能产生一氧化碳、氧化氮和氰化氢，这种混合气体毒性极大；含氯的塑料，如聚氯乙烯，在火焰中或过分加热会产生氯化氢，达到一定浓度时会致人死亡；含氟的塑料，如聚四氟乙烯，在火灾中或过分受热会产生氟化氢气体，该气体具有腐蚀性、毒性。

热塑性高分子材料火灾特性及扑救对策——热塑性高分子材料火灾扑救对策(5) 对于热塑性高分子材料火灾，实战上一般都按固体火灾对待，偶尔也按可燃液体火灾处理。

笔者认为，虽然这类火灾基本上没有爆炸危险性，扑救对策与其它固体火灾也基本相似，但是，由于同时具有立体型和疏水性的特点，这类火灾既不同于普通固体火灾，也不同于可燃液体火灾，扑救这类火灾不能简单地使用适用于普通固体火灾和可燃液体火灾的灭火剂，必须具体情况具体分析。

因此，这里对热塑性高分子材料火灾对策分析仅讨论发生这类火灾时应怎样正确使用灭火剂进行扑救。

1．用水灭火对于普通固体火灾，比如主要由天然纤维素组成的物质火灾，不管是木材、家具、纸张、纸箱，还是衣服、布料及其堆垛等，由于天然纤维素分子结构中含有大量亲水性的羟基(-OH)，以及物质表面和内部疏松、多孔,使这类物质具有较强的亲水性和吸水性，虽然这类火灾发展蔓延也比较快，燃烧也比较猛烈，只要战术方法得当，用水很快就能控制火势、达到灭火的目的。

但是，由于热塑性高分子材料火灾具有疏水性和立体型，水射向燃烧部位后，很快就会因为与燃烧表面亲和力不强而流淌下来、离开燃烧部位。

这样，不仅不能将空气与燃烧表面隔离、起不到灭火作用，而且由于在燃烧表面停留的时间太短，起到的冷却作用也很有限。

即使射向燃烧表面的水有少量被热量蒸发而有一定的将氧气浓度降低的作用，但一方面由于热塑性高分子材料的01值比较低、表面温度远离于自燃温度，另一方面产生的蒸汽很快会被热流冲走，燃烧仍能够维持进行。

何况水枪射水，不管是点射、开花射，还是喷水雾，都不能使水将整个燃烧表面覆盖、使所有燃烧表面同时与空气隔离而窒息灭火，也不能及时将整个燃烧区域冷却。

除非火场是在封闭空间内，可以用水雾灭火。

相反，如果一到火场就急于向火焰根部盲目射水反而会因水流对火焰的冲击作用使高温火焰飘向附近部位、使火势扩展蔓延更快。

2．用泡沫灭火由于表面活性剂的作用，泡沫与热塑性高分子材料燃烧表面物质有一定亲和力。

高分子材料的燃烧与防火设计思路一、燃烧机理与特点高分子材料在遭受外部热源引发自身火灾时，会发生燃烧。

了解高分子材料的燃烧机理和特点是进行防火设计的基础。

一般来说，高分子材料的燃烧可以分为两个阶段：引火和传播。

引火阶段主要涉及到物质的蒸发和气体的混合过程，当外部提供足够的能量时，高分子材料开始融化并产生可燃性气体。

这些气体与周围空气形成可燃气体混合物后，在适当条件下会发生着火反应。

传播阶段是指一旦引发了着火反应，火焰将在高分子材料表面或内部进行传播。

由于高分子材料通常具有较低的导电性和导热性，因此其内部温度上升较慢，但外表面受到辐射加热很容易形成剧烈的明火。

二、减少引火风险为了减少高分子材料的火灾风险，防火设计的第一个目标是尽量减少引火源的存在。

具体而言，可以采取以下措施：1. 严格控制生产过程中的温度，避免高分子材料过热融化并释放可燃气体。

2. 使用阻燃剂，加入到高分子材料中以提高其抗火性能。

阻燃剂可以减缓或抑制可燃气体的生成，在一定程度上降低引火风险。

三、阻止传播当发生火灾时，控制火势蔓延是至关重要的。

以下是一些常见的防止高分子材料火灾传播的设计思路：1. 开发低烟无毒型高分子材料。

当高分子材料遭受燃烧时，产生的有害气体和有毒烟雾可能对人员造成更大威胁。

因此，在防火设计中应考虑使用低烟无毒型高分子材料，减少在火灾事件中产生有害物质对人员健康造成的危害。

2. 提供安全通道和紧急出口。

在建筑结构和空间布局上合理规划安全通道和紧急出口，便于人员疏散。

同时，在设计高分子材料的使用环境时，应考虑将其远离人员密集区域或合理隔离，减少火灾造成的伤亡风险。

3. 增加消防设施和系统。

这包括安装自动报警系统、消防喷淋系统、灭火器等消防设备，以及规范疏散指示标志等。

通过有效利用和及时启动这些设备和系统，可以迅速控制火势并减少火灾对高分子材料的损害。

四、加强监测与预防为了更好地控制高分子材料的燃烧与火灾风险，监测和预防措施也是必不可少的组成部分。