木质材料表面阻燃处理对其热释放速率及总热释放量影响

浅谈木质材料表面阻燃处理对其热释放速率及总热释放量的影
响
摘 要：木质材料广泛应用于室内装修中，木质材料具有易燃烧，
且传播速率快，热释放量高等特点，该文将通过gb/t 20284-2006
《建筑材料或制品的单体燃烧试验》进行大量比对试验，采集
figra0.4mj（燃烧增长速率指数），thr（总热释放量）两项关键数
据，并参照gb 8624-2006《建筑材料及制品燃烧性能分级》的分级
判据，将试验结果进行归纳统计，以此对木质材料的燃烧性能做出
深了的研究和分析，并对木质材料的阻燃处理技术对木质材料本身
燃烧性能的影响和作用提出一整套科学有效的理论基础和数据依
据。
关键字：figra thr gb/t 20284-2006 gb 8624-2006
中图分类号：tu5 文献标识码：a 文章编号：1674-098x（2012）
12（c）-00-01
近年来消防阻燃产品的产品质量和消防安全防范技术越来越受
到社会的广泛关注，木质材料因其易燃烧；燃烧热释放量大；热释
放速率高等缺点，已成为建筑防火的重要安全隐患之一，该文选取
细木工板和密度板作为试验样品，通过比对试验对木质材料通过涂
刷饰面型防火涂料进行阻燃处理后的燃烧性能及特点进行总结归
类，为木质材料的阻燃处理技术提供可参考的数据依据和理论基
础。
1 试验原理介绍
建筑材料及制品单体燃烧试验（sbi）是一种模拟待测样品在遇
火时火源蔓延情况以及样品燃烧情况的试验方法。试验前期的120 s
为环境信息记录阶段，该阶段用于记录燃烧器未点燃状态下的环境
数据，试验进行到120±5 s点燃辅助燃烧器，试验进行210～270 s
得出辅助燃烧器在未接触样品情况下的基准热释放速率；试验进行
到300±5s辅助燃烧器关闭，主燃烧器点燃，火焰接触被测样品，
试验进行至1560s时燃气关闭，试验结束。
该文提出的对比试验方法是：选用同一种细木工板和密度板作为
试验用基材，并在基材一侧涂刷防火涂料对材料的表面做阻燃处
理，并通过sbi建材制品单体燃烧试验装置，对比细木工板以及密
度板在涂刷防火涂料和未涂刷防火涂料两种情况下的表现，分析阻
燃处理后木质材料燃烧性能的特点。
1.1 样品制备
1.2 状态调节
状态调节时间≥48h，两次称重质量变化△m<
1.3 试验设备
sbi建筑材料及制品单体燃烧试验装置
2 试验结果
0.4 mj后试件热释放速率与受火时间的比值的最大值。figra0.4
mj是试件受火燃烧热释放的瞬时速率，figra0.4 mj越大，反应样
品的火势蔓延越快，火势增长越剧烈。
由表1可知，细木工板（阻燃处理）的figra0.4 mj指数较比细
木工板的figra0.4mj有很大的提高，figra0.4mj指数由372.5 w/s
降至79.4 w/s，thr600s指数由16.4mj降至3.2mj燃烧性能可提
升至c级。将试件的figra指数曲线峰值出现时间延迟300 s，表
明细木工板阻燃处理后的样品在到达最大热释放速率的时刻滞后
于未进行阻燃处理的细木工板，通过对试验现象的观察，发现在细
木工板表面涂刷的防火涂料可将火源与细木工板阻断开，在试验过
程中可避免火源直接冲击样品，同时防火涂料遇火后，当试件表面
温度达到500 ℃以上时防火涂料本身反应发泡膨胀可对样品材料
本身起到保护作用，单从试验过程中样品的燃烧现象及火焰蔓延情
况来看，经过阻燃处理的样品较比未采用阻燃处理的样品在燃烧现
象上有了很大的提高，材料表面并未产生剧烈燃烧取而代之的是明
显的碳化现象，涂料层有效的阻碍了火源的蔓延起到了抵御火源攻
击的作用。
密度板对比试验同细木工板对比试验不再赘述。
3 结语
由于饰面型防火涂料阻隔内部木质材料直接受火，在燃烧过程中
降低耗氧量，从而有效的降低了figra和thr600s指标，显著提高
了木质材料的阻燃性能。采用饰面型防火涂料对密度板和细木工板
等木质材料进行表面处理是建筑内部装修中提高防火性能的有效
途径。
参考文献
[1] 王清文.木材阴燃工艺学原理[m].哈尔滨：东北林业大学出
版社，2000：1-12，30-32，126-130.