聚氨酯泡沫塑料的火灾危险及消防对策

1、聚氨酯泡沫塑料的火灾危险及消防对策【摘要】通过对聚氨酯泡沫塑料火灾危险性的分析，结合典型火灾案例，提出了在冷冻、冷藏库（间）建筑和通风、空调管道等部位使用聚氨酯泡沫塑料作为保温隔热材料时，应在技术上和管理上采取的消防安全管理对策。    【关键词】聚氨酯；火灾危险性；消防管理对策    聚氨酯泡沫塑料是聚氨基甲酸乙酯树脂（polyurethaneresin）泡沫塑料的简称，其导热率仅为软木或聚苯乙烯泡沫塑料的40%左右，有足够的强度、耐油性和粘接能力，是优良的隔热材料，广泛应用于医用包扎品、工业环境实验室、建筑通风

2、、空调管道以及食品行业冷冻、冷藏库（间）作为保温隔热材料，坚硬性的聚氨酯泡沫塑料还可以用于建筑物绝缘结构。但是，在使用中如不加以注意，极易引发火灾事故。    2000 年4 月22 日，山东省青州市的丰旭实业有限公司肉食鸡加工车间发生火灾，造成38人死亡、20人受伤的特大恶性事故，经公安消防机构查明，火灾原因就是日光灯镇流器过热，引燃聚氨酯泡沫塑料保温材料所致。    1 聚氨酯泡沫塑料的火灾特性    聚氨酯泡沫塑料是以聚醚或聚酯树

3、脂为主要原料，与异氰酸酯定量混合，进行发泡制成的一种发泡塑料。聚氨酯泡沫塑料在热力学方面的参数在许多文献资料上都未提及。    1.1 测试数据    公安部四川消防科研所对从一起火灾现场提取的聚氨酯泡沫塑料进行的测试分析1，有助于我们充分认识聚氨酯泡沫塑料的火灾危险性。    对试样用水平燃烧法测试燃烧速度，试件尺寸125mm*12mm*12mm，在燃烧过程中有大量的烟产生，并有卷曲，试件燃烧长度超过100mm，试件燃烧速度为256mm/min（按GB2408-0

4、8）。    测试试件氧指数数值，试件尺寸150mm*6mm*6mm，测试结果为23.4。    对试件进行热重分析，温升速度40C/min，空气流量40ml/min，试件质量2.4141mg。试件在达到85C前失重约1.6%（可能为吸附湿气）；在达到116C时开始失重，到398C时共失重44.1%，其中250-341C期间分解剧烈；在660C时全部烧尽，无残留物。    1.2 分析结构    通过对以上数据的分析，可以得出

5、以下结构：    聚氨酯泡沫塑料火灾危险性主要是热稳定性差、延燃性强，受热易分解出HCN、醚类、酯类等可燃挥发性气体，容易引起火灾事故。    而且，聚氨酯泡沫塑料燃点很低（为90至120）、燃烧速度极快；在燃烧过程中产生熔滴现象，使火灾迅速扩大，不易扑救2。    2 典型火灾案例分析    1975 年5月11日，北京火车站设备层由于电线短路产生的火花引燃中央空调系统的聚氨酯泡沫塑料保温隔热层，燃烧产生的大量有毒

6、烟气通过送风管道迅速蔓延到100 多米外的贵宾候车室。当时，由新加坡总理李光耀率领的友好代表团正要乘火车去山西省大寨参观，造成了不好的政治影响3。    2001 年10月13日，吉林省吉林市“森鼎建筑装饰材料市场”发生特大火灾，造成7900 平方米的建筑全部烧毁，市场内业户商品也付之一炬，仅有据可查的直接经济损失就将近500万元。火灾原因是焊接引燃屋顶拱形钢板内的聚氨酯泡沫塑料保温层。火灾发生在上午10 时30分左右，由于火势发展极为迅速，几分钟内突破了2个防火分区、蔓延到全部建筑。据现场人员陈述，熔融状态的聚氨

7、酯泡沫塑料像雨点一样从屋顶滴落，火灾自动报警设施还没来得及探测火灾、发出警报，自动喷水灭火系统还没来得及喷水灭火，就被烧毁。    3 消防安全对策    3.1 聚氨酯泡沫塑料阻燃化势在必行    按照国际标准，投入市场的聚氨酯泡沫塑料都必须属于阻燃产品，必须经权威部门检测鉴定认可并取得证书，各类产品上的“阻燃”标签必须注明检测机构和认证号码。如没有上述标志，不得投入市场，不准用作建筑材料、工业产品包装材料，也不准用作冷藏建筑、冷藏设备和通风空调设备的保

8、温、隔热和吸声材料。    随着我国加入WTO，在聚氨酯泡沫塑料的防火阻燃方面必然要与国际接轨。否则，我国的产品很难与国外产品竞争；同时，也会增加使用场所的火灾危险性，造成更严重的火灾损失。    聚氨酯泡沫塑料阻燃化，从技术上并不困难。只要在辅料中增加一定的阻燃剂、在配方中删除若干毒性成份，应可以达到阻燃标准。虽然成本增加10%左右，但阻燃型产品在1000C时只炭化不燃烧，而且不延燃，离开火源3 秒钟后炭化即停止。    3.2 限制聚氨酯泡沫塑料的使用

9、    公安部建筑工程消防监督审核管理规定指出：“建筑消防设施、防火材料等必须选用经国家产品质量认证、国家核发生产许可证或者国家消防产品质量检测中心检测合格的产品”。    冷库设计规范(GBJ72-84)第3.3.1条规定：“隔热材料的选择，易为难燃烧或非燃烧的材料”。第3.3.25 条规定：“外墙与阁楼楼面均采用松散可燃隔热材料时，其相交处宜设防火带；外墙内每层楼面处宜用非燃烧隔热材料作水平防火带。”    建筑设计防火规范(GBJ16-87)第7.2.10&#

10、160;条规定：“冷库采用泡沫塑料等可燃烧材料用墙体内的隔热层时，宜采用非燃烧隔热材料做防火带。防火带宜设置在每层楼板水平处。冷库阁楼层和墙体的可燃保温层宜用非燃烧体墙分隔开。”    建筑内部装修设计防火规范(GB50222-95)规定：重要的公共场所、火车站、汽车站的候车室、影剧院、会堂、礼堂、音乐厅、体育馆以及大型商场的内装修禁止采用未达到B1级阻燃要求的聚氨酯泡沫塑料。    高层民用建筑设计防火规定(GB50045-950)规定：“管道和设备的保温材料、消声材料和粘接剂应为不燃烧材料或难燃烧材料”。

11、60;   4 结语    针对聚氨酯泡沫塑料存在的火灾危险性，建筑单位、设计单位、施工单位和工程监理单位的技术人员以及公安消防机构的建筑消防设计审核人员、灭火人员对聚氨酯泡沫塑料潜在的危险性应有正确的认识。    4.1 明确聚氨酯泡沫塑料如不进行阻燃处理，属于可燃材料，使用范围应严格控制。    4.2 在聚氨酯泡沫塑料的使用过程中，应采取严密的保护措施，严格控制周围的火源、热源，消除有可能导致聚氨酯泡沫塑料发生受热分解的隐患。    4.3 在扑救使用聚氨酯泡沫塑料作为保温、隔热材料的建筑火灾时，针对燃烧产物中含有大量有毒物质的情况，应加强对消防人员的个人防护。    参考文献    1 祁晓霞,王宁,李方敏,聚氨酯泡沫塑料的火灾危险性及安全对策(J) 消