建筑保溫材料XPS燃燒特性研究.pdf

1、擠塑聚苯乙烯(XPS)作為目前國內(nèi)市場上應用最為普遍的保溫材料之一，具有潛在的火災危險性。因此對XPS材料的熱解行為和對火反應特性開展系統(tǒng)的分析、評估和模擬研究有著非常重要的意義。
　　本文首先運用TG-DSC-FTIR-MS熱分析聯(lián)用技術(shù)對XPS材料的熱分解行為進行研究，對相關(guān)數(shù)據(jù)分析，得到XPS材料的動力學參數(shù)和熱解產(chǎn)物。XPS在氮氣、空氣和氧氣中的活化能分別約為207kJ/mol、158kJ/mol和119kJ/mol; X

2、PS在氮氣和空氣中的熱解產(chǎn)物種類相近，出現(xiàn)多種碳氫化合物，在氧氣中除了少量以上物質(zhì)外還有大量的CO2出現(xiàn)。研究結(jié)果表明，XPS活化能較低，熱解過程中產(chǎn)生的碳氫化合物容易與氧反應并在現(xiàn)實的火災環(huán)境中助長火勢傳播。
　　然后運用錐形量熱儀對三種不同熱輻射強度下的材料燃燒情況進行分析。研究結(jié)果表明隨著熱輻射通量的增加，材料的熱釋放速率和質(zhì)量損失速率隨之增加。在對熱厚型材料點燃模型研究的基礎(chǔ)上通過計算得到XPS材料的臨界熱輻射通量為16.

3、8kW/m2，點燃溫度為448℃。用錐形量熱儀分析得到的XPS材料點燃溫度和質(zhì)量損失與用聯(lián)用熱分析儀分析得到的結(jié)果有一定的相關(guān)性。
　　最后，本文通過運用火災動力學模擬軟件(FDS)對ISO9705標準火災實驗房間內(nèi)XPS壁面材料燃燒的火災過程進行模擬分析，得到標準火災實驗房間內(nèi)XPS被點燃后的火災傳播過程、煙氣流動和溫度分布等情況。
　　本文創(chuàng)新之處在于運用多種實驗技術(shù)和手段來研究XPS保溫材料的熱解行為和對火反應特性，對