建筑外墙聚氨酯保温材料的火灾特性与安全设计

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聚氨酯高分子材料具有绝热效果好、机械强度高、耐化学腐蚀、电性能稳定、隔音效果好等优异性能，迄今为止，它以泡沫、黏合剂、涂料、弹性体等各种形式被应用于工业、农业和人民日常生活。聚氨酯燃烧属于复杂的异构化过程，其热降解历程包含数个多级降解反应，由于合成原料异氰酸酯和多元醇化合物种类繁多，不同制品所涉及的合成工艺、添加助剂各不相同等，因此聚氨酯制品组成结构存在差异，燃烧时的热降解历程也有较大区别。近年来建筑外墙火灾频发，促使学者、消费者对常作为外墙保温材料的聚氨酯泡沫阻燃性能与机理、降解历程及其烟气毒性关注度上升。《建筑外墙聚氨酯保温材料的火灾特性与安全设计》聚焦于聚氨酯外墙保温材料热解和燃烧过程中中间体和产物的化学结构、空间构型和浓度变化研究，探讨了气相产物生成规律，揭示了其中CO、HCN、NOx等有毒有害气体的生成机制及其在不同温度下的气体毒性产物，并对不同温度下的燃烧残余物进行了成分分析。采用无卤阻燃技术改性聚氨酯保温材料，考察了其热降解过程、成炭能力以及烟气成分，研究了抑制保温材料降解、促进成炭及消除有毒有害产物的阻燃技术，并建立了评价指标体系，得到安全评价系统的安全等级及方法并进行了验证，最后还对几种常用有机保温材料的燃烧特性进行了对比分析。