热塑性高分子材料火灾特性及扑救对策——高分子材料分类正式版

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。

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In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of EachLink To Achieve Risk Control And Planning某某管理中心XX年XX月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（3）参考文本使用指引：此安全管理资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。

1．热塑高分子材料的热转变特性热塑性高分子材料在较低温度下都为刚性固体，按照是否结晶可分为结晶和非结晶（无定性）热塑性高分子材料。

随温度升高，非结晶热塑性高分子材料先是在达到玻璃化温度（Tg）后发生软化、进入高弹态（类似皮革状），然后温度继续升高，达到粘流温度（Tf）后处于粘流态。

结晶度较低（小于40%）的热塑性高分子材料，随温度升高，先在达到Tg后发生软化、进高弹态，然后温度继续升高，达到熔点（Tm）后成为粘性流体。

结晶度较高（大于40%）的热塑性高分子材料，温度升高到Tg后不软化，达到Tm后才熔化为粘性流体。

如果结晶高分子材料的分子量足够大（如超高分子量聚乙烯），无定性部分的Tf会大于结晶部分的Tm，那么温度升高到Tm后，先是成为高弹态，只有在温度超过Tf后才成为粘性流体，此时如果温度继续升高、达到分解温度（Td），热塑性高分子材料将发生化学分解。

一般情况下，大多数热塑性高分子材料的Tg小于150℃，Tm小于200℃，Tf小于250℃，Td小于350℃。

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。

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。

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OI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。

热塑性聚合物建筑装修材料燃烧特性及火灾预防研究王永祝【摘要】热塑性聚合物建筑装修材料一旦发生火灾,后果往往比较严重.分析了近年来国内外在热塑性聚合物建筑装修材料燃烧特性方面的研究成果,结果表明热塑性聚合物装修材料具有熔融流动等特性,燃烧过程比较复杂,同时会产生毒性气体等,威胁人员生命安全.从研发防火阻燃材料等四个方面提出了热塑性聚合物装修材料的火灾预防措施.【期刊名称】《武警学院学报》【年(卷),期】2016(032)006【总页数】3页(P66-68)【关键词】聚合物;装修材料;热塑性;燃烧特性【作者】王永祝【作者单位】济南市消防支队,山东济南250101【正文语种】中文【中图分类】D631.6随着我国经济的快速发展和科技进步，聚合物材料被广泛应用于建筑领域，成为继水泥、钢铁、木材之后的第四大建筑材料。

对于建筑物而言，在建筑内部装修中，塑料、纤维、橡胶、涂料和胶黏剂等聚合物建筑装修材料得到了大量应用。

在建筑室外装修中，聚苯乙烯泡沫、硬质聚氨酯泡沫、酚醛泡沫等聚合物材料作为外墙保温材料也被广泛应用。

聚合物建筑装修材料按照热特性可分成热固性和热塑性两大类。

热塑性聚合物建筑装修材料因其具有原料来源丰富、密度小、力学、电学、光学性能优良、耐腐蚀、成型加工简便、制造能耗低等优点，在建筑物中大量使用[1]。

聚合物材料虽然可以通过添加阻燃剂等方法提高耐火等级，但也无法保证发生火灾后不发生燃烧或导致火灾蔓延并释放有毒气体。

热塑性聚合物在施工现场存放、施工安装和日常使用均可能造成火灾。

近年来，在我国热塑性聚合物装修材料引发了多起火灾事故。

如2010年11月15日，上海市静安区教师公寓在外保温施工过程中引发火灾，火焰沿外保温装修材料迅速蔓延，并通过窗口进入楼层引发室内火灾，最终导致整栋建筑立体式燃烧。

2009年2月9日，央视新址配楼的室外装修材料发生火灾，同样导致整栋建筑立体式燃烧，导致一名消防员牺牲，造成了巨大的经济损失。

编订：__________________审核：__________________单位：__________________塑料的燃烧性及火灾扑救对策(正式)Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level.Word格式 / 完整 / 可编辑文件编号：KG-AO-9946-39 塑料的燃烧性及火灾扑救对策(正式)使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。

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1导语塑料具有质轻、抗腐蚀性强、绝缘性能好、可塑性强等特点,可以代替玻璃、钢材、木材、陶瓷、纤维等,因此,自二战以来,塑料的生产技术有了飞速发展,种类和品种也越来越多。

今天,塑料已成为工农业生产、国防、科研及人们日常生活中不可缺少的材料。

塑料除应用于日常生活外,还是优良的电器材料,有的塑料如聚氟乙烯具有高度化学稳定性,是化学工业中的重要材料;有些塑料如聚碳酸酯、聚砜等可代替金属材料,制造各种机械零件、仪器、仪表等。

塑料在生产、生活中的广泛应用,使消防人员在实际工作中既要面对一些老问题(如塑料发生火灾后产生的烟和有毒气体等),又要解决一些新问题(如燃烧的焦油或液滴),因此需要对塑料的燃烧性能及如何扑救塑料火灾做进一步研究,以防止发生火灾及发生火灾后能迅速有效的扑救。

2塑料的种类塑料是以天然合成的高分子化合物为基本成分,在一定的条件下塑化成型的聚合物,是由大分子量的有机物组成的一类人造材料。

从分子结构来讲,塑料是以碳原子链为基础的特大分子,联结在碳链上的,通常有氢原子和各种基团,基团中可能含有氧、氯、氟和少数其他原子,除此之外,在实际应用中还根据不同需要加入增塑剂、着色剂、固化剂等添加剂。