无机阻燃剂处理木材的燃烧传热过程及其热分解特性

来源 :北京林业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:edercito
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为了弄清楚常压下影响阻燃剂浴液在木材中渗透性的主要因素,该研究分别讨论了树种、木材含水率、试件尺寸、木材干燥方法、阻燃浸渍处理温度、阻燃剂的种类等与木材阻燃剂吸收量及其分布的关系.为了弄清楚燃烧时影响木材内部温度变化的因子以及内部温度变化的原因,模拟典型火灾的发生过程,研究了未处理、阻燃浸渍处理、防火涂料涂刷白松和水曲柳木材的燃烧炭化过程及木材内部温度变化过程.为了弄清楚阻燃浸渍处理木材燃烧过程中化学成分的变化,采用热重分析法研究了阻燃浸渍处理木材及其燃烧残留物的热分解特征,测试了阻燃浸渍处理木材燃烧残留物的红外光谱.该研究结果归纳如下:1.常压条件阻燃剂溶液在不同树种木材中渗透性能存在着显著差异,温度是影响阻燃剂渗透性的重要因素之一,当阻燃浸渍处理温度大于55℃时阻燃剂溶液在木材中的渗透性能显著改善.2.经过阻燃浸渍处理和防火涂料涂刷后,木材的燃烧炭化速度降低了21.1~35.6﹪,内部温度上升速度大幅度下降.3.阻燃浸渍处理、防火涂料涂刷和未处理木材燃烧时,内部温度变化曲线分别在40.2℃、71.2℃、96.6℃、106.1℃、114.8℃、144.6℃、176.2℃、213.2℃、270.5℃和341.2℃出现拐点变化,谷转折点平均温度的变异系数分布范围为1.5~18.4﹪.阻燃浸渍处理木材燃烧时,内部温度变化由五个物理变化区和四个化学变化区组成.4.阻燃浸渍处理木材热分解质量损失速度曲线主峰左侧出现1~2个峰,未处理木材在热分解质量损失速度曲线主峰左侧是一个左肩.5.阻燃浸渍处理木材燃烧残留物具有未燃烧阻燃浸渍处理木材类似的热分解质量损失速度曲线形状和热分解温度区间,未处理木材燃烧残留物随着燃烧时受热温度的提高、热分解质量损失速度曲线中半纤维素的特征消失.6.阻燃浸渍处理木材燃烧时,P-N系阻燃剂热分解温度低于106℃.
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