复合防火阻燃衬纸FR制备及应用

复合防火阻燃衬纸（FRP）制备及应用研究一、研究目的目前，国内大量量建筑存在可可燃性内装修修,这不仅增大大了建筑火灾灾的危险性，也也增大了火灾灾的危害性。目目前，对可燃燃性内装修的的补救措施，通通常采用涂刷刷防火涂料进进行处理，但但通用防火涂涂料几乎都存存在涂装时的的环境污染，使使用性能不稳稳定、寿命短短等问题。本本研究以一种种短纤维层状状硅酸盐为主主要原料，制制备一种能够够代替防火涂涂料用在可燃燃装修表面的的无毒、无污污染、使用简简便的防火隔隔热衬纸,因而具有较较好的社会、经经济效益。复合合防火阻燃衬衬纸（FRP）是新型防防火绝热材料料，该产品绝绝热性好，容容重小（轻）。该该产品以无机机矿石为主要要原料，添加加部分高分子子化合物为粘粘结剂，经机机器压延而成成的用于可燃燃材料表面防防火，具有质质优、价廉、耐耐高温、防火火、防虫、无无污染、对人人体无损害的的优点。（FRP）适用于火火车、客车厢厢内的装饰，特特别是能满足足高层建筑及及公共娱乐场场所有较高的的消防安全需需要的装饰装装修，它的推推广应用能有有效的减少高高层建筑及娱娱乐场所的火火灾隐患。二、实验原料及及设备一）主要原料短纤维层状硅酸酸盐(无机原料)水溶性丙烯酸乳乳液（有机原原料）无机原料中海泡泡石为主，海海泡石是一种种富镁的纤维维状硅酸盐粘粘土矿物，所所以有人称之之为“丝硅镁石”。该矿物的的热稳定性能能极高，耐高高温性能可达达1500℃——1700℃，造型性能能好，绝缘性性能佳，抗盐盐度高等一系系列性能。海海泡石的化学学成分较为简简单，其中二二氧化硅含量量一般在54%—60%之间，氧化化镁含量在21%-225%范围内。而而水溶性丙烯烯酸乳液则是是一种很常见见的有机粘结结剂。（二）主要设备备小型制浆设备小型压延设备三、制备工艺过过程无机备料无机备料有机备料计量计量混合加热≥60℃浸泡搅拌制浆浆液待用机器压延烘干卷纸标准尺寸切边标准尺寸切边衬纸入库四、防火衬纸的的规格及性能能指标宽度：6000mm或400mmm长度：2米以以上颜色：灰白色色容重：3000kg/m^^3导热系数：（需需测试）使用要求：粘粘贴、夹装无毒、无尘、不不污染环境、有有利于劳动保保护防火衬纸本身燃燃烧性能为A级，使用防防火衬纸能使使A级以下材料料提高一个等等级外表美观、整洁洁，具有使用用的最低强度度五、锥形量热仪仪对照实验传统的测试方法法如氧指数法法、垂直燃烧烧法等存在着着测试参数单单一，结果不不能定量化等等不足之处，而而新一代聚合合物材料燃烧烧测定仪——锥形量热仪仪测得的实验验结果与大型型燃烧实验结结果存在着很很好的相关性性，可很好地地分析阻燃剂剂的性能和估估计阻燃材料料在真实火灾灾中的危险性性。锥形量热仪是美美国国家科学学技术研究所所（NIST）的Babraauskass于1902年提出的，它它是以氧消耗耗原理为基础础来进行测定定的，即对于于有机燃料的的火焰每消耗耗1g的氧，材料料燃烧中放出出的热为13.1KKJ（准确度高高于5%），因此利利用对耗氧量量的测定即可可得到表征聚聚合物材料在在火灾中燃烧烧危险性最重重要的参数——RHR热释放速率率。Cone还可提供总总的热释放量量（THR）、有效燃燃烧热(EHC)、烟烟密度（SEA）、烟比率率（SR）、点燃时时间（TTI）、质量损损失（MASSLOSS）以及试样样在燃烧测试试中释放的CO、CO2浓度等参数数，这些参数数对阻燃研究究有着重要意意义。Cone可通过过改变辐射热热强度模拟出出多种火场强强度，仪器具具有较宽的热热辐射功率范范围（10kw//m2-110kkw/m2）,其构造如下下图所示：1-烟密度测量量；2-温度、压力力测量；3-sooot取样4-排烟管；55-集烟罩；6-锥形加热器器；7-电火花发生生器8-试件；9--电子秤；10-气体取样；11-sooot滤纸；12-风扇图二锥形量量热仪示意图图实验使用的是英英国PL公司FIREETESTTINGTTECHNOOLOGY锥锥形量热仪，并并按照ISOO5660标标准进行实验验。将规格为为100mmm*100mmm*50mmm的试样用铝铝箔包裹底部部和边缘后水水平放置并用用不锈钢铁丝丝网保护以防防止弯曲和膨膨胀。分别在在35km//m2和50km//m2的热辐照功功率下进行测测定，用锥形形量热仪专用用软件和EXCEL软件中进行行数据处理和和分析。(一)实验步步骤1、选取相同大大小的三夹板板两块（厚3厘米，表面面积88、4平方厘米），其其中一块用FRP包封，另一一块不加任何何处理。2、分别将两块块木板放入锥锥形量热仪，选选取相同的辐辐射强度（35kw//m^2)进行实验。(二)实验结结果1、点燃时间对对比：未加处处理的三夹板板于第69秒时被引燃燃，贴衬纸三三夹板在第152秒时被引燃燃，点燃时间间减缓83秒。2、CO的产率率对比：未加加处理的三夹夹板CO的产率的最最大值为0.2455kg/kgg，而贴衬纸纸三夹板的最最大值为0.1644kg/kgg，变化曲线线见图3。3、热释放速率率比较：未加加处理的三夹夹板释热率的的峰值为381kWW/m^2，而经过处处理的三夹板板则仅为170kWW/m^22，降低了55.4%。这对延缓缓室内火灾的的发展、降低低火灾的危害害具有很大意意义。热释放放速率如图4所示：4、烟密度比较较未加处理的三夹夹板烟密度为为189.0075m^22/kg，而经过处处理的三夹板板烟密度则仅仅为111.229m^2//kg，降低了41.2%。这对疏散散群众，防止止群死群伤的的恶性火灾特特别有意义。六、需要进一步步改进的方面面１、粘结剂的选选用需要进一一步优化。２、防火衬纸的的强度还需要要通过配方的的调整进一步步提高。3、防火衬衬纸用于钢结结构的防火保保护的可能性性有待研究。七、技术熟练程程度、推广应应用的条件和和前景（一）生产成本本及效益分析析估算成本22.5万元/吨，若以5万元/吨出厂价计计，每吨利润润在2.5万元左右，经经济效益可观观。（二）原料情况况生产FRPP的主要原料料为无机矿产产品，我们现现在熟悉的矿矿山基地有50多处，我国国有丰富的蕴蕴藏量。其他他配料也属市市场常见商品品。（三）建厂时间间如果利用旧小型型造纸厂转产产生产FRP，仅需提供100万元流动资资金，40天内可生产产出产品，再再通过有关权权威部门（消消防、建设、科科技）三部门门组织鉴定。如如果新建厂则则需180天左右。（四）劳动安全全保护及消防防与防疫工作作从建厂工作开始始，确定以法法人为主的安安全劳动保护护工作的领导导。从投产起起，在新装设设备的同时安安装好机器传传动部分的安安全防护罩、在在职工上岗前前，首先进行行安全条例和和安全知识教教育。同时购购置必备的消消防设备，做做好安全用电电、安全生产产的岗位责任任教育，制定定好安全、防防火、安全用用电的岗位责责任制教育。生生产的FRP的产品属于于无废料、无无污水污染环环境。（五）生产设计计方案初拟：