木材阻燃研究及发展趋势
收稿日期：2011-03-31*通讯联系人
作者简介：嘠力巴（1987-），女，内蒙古克什克腾旗人，在读研究生，研究方向：木材阻燃性能研究。
前言
木材是四大建材（钢筋、混凝土、塑料、木材）之
一，具有天然的纹理，给人以美的感受，它无毒、无害，是公认的可再生的绿色环保材料。随着经济的发展和人民生活水平的提高，木材及其制品以其天然材料所特有的魅力备受人们的青睐，质地优良造型美观的木家具，木门窗，木地板及各种木材制品进入千家万户，美化了生活，提高了品位，逐渐成为人们追求的时尚，使市场对木材的需求量呈逐年上升趋势。但木材也是一种容易燃烧并具有火灾隐患
的材料。据消防部门及有关专家分析，
火灾起因各异，但火势扩大、人员伤亡、财产损失都与房屋内部
装修中使用塑料、木材、纸张等易燃、可燃材料有直接关系[1~2]。为了使国家财产免受损失，保障人民的生命财产安全，对木材进行阻燃处理是必要的。
1木材的化学组成和燃烧过程
木质材料是由90％的纤维素、半纤维素、木质
素及10％的抽提物和灰分等组成。主要化学成分的分子结构、性质及相互间的关系不仅是木材各种性质的物质基础，也是木材改性和阻燃处理的化学基础。木材的次要化学成分虽然在木材中的含量较低，但对木材的燃烧性能有较大的影响。通常，抽提物含量越小、灰分含量越大木材越难燃烧。由于木材纤维素、半纤维素和木质素都属于高分子化合物，因而木材是一种高分子复合体，既能发生交联
反应又可进行热降解反应，还可以进行酯化、醚化、氧化、卤代反应[3]。
当木材接触火时，首先析出水分。当温度在110℃时，木材蒸发出少量树脂；当温度达到130℃时，木材中的纤维素分解，产生不燃气体和水蒸气；
木材阻燃研究及发展趋势
嘠力巴,
刘
姝*,
王鲁英,张园园
（辽宁石油化工大学化学与材料科学学院,辽宁抚顺113001）
摘要：近年，随着我国阻燃法规的建立健全，阻燃技术的不断发展，新型的木材阻燃剂及阻燃技术不断涌现。阐述了木材的化学组成及燃烧过程、木材阻燃剂类型、阻燃机理、木材阻燃处理方法及各种处理方法的优缺点，同时介绍了国内外木材阻燃研究的发展方向，对我国木材阻燃剂工业进一步发展提出了建议。木材阻燃的发展趋势是开发一剂多效的新型复合阻燃剂，同时深入探索阻燃机理，为组合新的阻燃体系提供有效的途径，使木材阻燃研究与市场实际需求相结合，为生产实践的应用提供了理论基础。
关键词：木材；阻燃；发展方向中图分类号：TQ 314.248
文献标识码：A
文章编号：1001-0017（2012）04-0068-04
Research on Wood Flame-retardant and Development Trend
GA Li-ba,LIU Shu,WANG Lu-ying and ZHANG Yuan-yuan
（College of Chemical and Materials Science,Liaoning University of Petroleum and Chemical Technology,Fushun 113001,China ）Abstract:In recent years,with establishing regulations and improved flame-retardant technology,new wood flame-retardants and flame retardant technology constantly emerges.The chemical composition of wood and the combustion process,retardant type,the mechanism of fire retardant,fire-re －tardant treatment of wood and the advantages and disadvantages of various treatment methods were describes.Also the development of fire-retardant research at home and abroad is introduced,and some suggestions are proposed about the future development of industry of wood fire retardant in our country.The development trend of wood fire retardant is that developing new composite flame-retardant with more than one effect,while further ex －ploring the flame retardant mechanism to provide effective means for combination of new fire-retardant systems.The combination of wood flame-re －tardant with the actual market demand provides a theoretical basis for the production and application.
Key words:Wood;flame retardant;development direction
当温度达到220～250℃时，木材开始变色并炭化，主要产物为H
2
、CO和烃类物质；当温度达到300℃以上，发生剧烈的热分解，析出大量可燃气体，使木材开始燃烧；400～600℃时，木材成分完全分解，燃烧更为炽烈。木材燃烧产生的最高温度可达1150～1200℃。
2木材阻燃剂的种类
木材阻燃剂多种多样，分类方法也很多。按在处理过程中是否与木材反应，可以分为反应型阻燃剂和添加型阻燃剂。按化合物的类型又可分为；有机阻燃剂和无机阻燃剂。若按所含元素组成可分为：磷-氮系阻燃剂、卤素阻燃剂、硼系阻燃剂及金属氢氧化物等[4]。
2.1木材的无机阻燃剂
木材无机阻燃剂发展最早，具有热稳定性好、不挥发、不析出、无毒、不产生腐蚀性气体、价格低廉、安全性能高等特点，近年来发展很快。目前国外工业发达国家无机阻燃剂消费量远远高于有机阻燃剂。美国、西欧和日本等工业发达国家地区无机阻燃剂的消费占总消费量约60%,而我国还不到10 %。因此,我国对无机阻燃剂的需求非常紧迫,而且市场潜力巨大[5]。以下为目前主要的几种木材无机阻燃剂。
2.1.1磷-氮化合物
包括磷酸盐及聚磷酸盐，如磷酸二氢铵（M AP）、聚磷酸铵等，其中磷酸二氢铵是用得最多的磷-氮系阻燃剂。在木材的热分解过程中，磷-氮系阻燃剂具有降低热分解温度，增加炭的生成，减少可燃性气体的产生以及降低热量等作用，是木质材料最好的阻燃剂。
2.1.2卤素及其化合物
包括氟、氯、溴、碘的盐类。卤系阻燃剂对木材燃烧的抑制作用主要在着火及燃烧阶段，化合物受热分解生成卤化氢，它能使火焰熄灭。卤化物不足之处是具有较高的吸湿性和潮解性，这对木材的物理力学性质产生不良影响。在燃烧时，还会产生有害气体，造成环境污染，使其应用受到了限制。近年来，少用或不用含卤阻燃剂的呼声日渐高涨。
2.1.3硼化合物
包括硼酸、硼砂、多硼酸钠、硼酸铵、硼酸锌等。通过热膨胀熔融、覆盖在材料表面，隔断氧气供给，从而阻止了木材的燃烧和火焰传播达到阻燃目的。硼化合物是一种常用的无机阻燃剂,它能明显提高制品的耐火性能[6~9],毒性低、对木材物理力学性能影响小、兼有防腐、防虫功能。不足之处是水溶解性较低,混合物难以水合离子形式向木材中渗入。应适当提高水溶液的温度，并将无机硼化合物与有机化合物或高分子化合物共用。
2.1.4金属氢氧化物
金属氢氧化物中最常见是Al（OH）
3
和M g（OH）
2的阻燃剂。由于它们在高温下能分解释放出水分子，因而可延缓材料的热降解速度，减缓或抑制材料的燃烧，并促进炭化和抑烟。另外，释放出的大量水蒸汽可稀释可燃物的浓度，致使系统放热减少。其优点是燃烧不产生有毒和腐蚀性气体、抑烟、本身无毒、不挥发、不受水的影响、价廉；不足之处是添加量高，影响木材的物理机械性能及加工性能[10]。
2.2木材的有机阻燃剂
有机阻燃剂包括M DF、UPFP、FRW、卤化烃等。其中的磷或卤素在木材分子的聚合或缩聚过程中参加反应，结合到木材分子的主链或侧链中。其优点是品种多，抗流失，对木材的物理力学性能影响较小，不足之处是阻燃性能不稳定，成本高，燃烧时产生大量烟雾和有毒气体。
3木材阻燃机理
当温度达到300℃以上，木材横切面方向出现小裂纹，内层析出的挥发物能容易从木材表面逸出，随着炭化深度的增加，裂缝逐渐加宽，并发生剧烈的热分解，析出大量可燃气体，木材开始燃烧。400～500℃时，木材成分完全分解。
按照F.L.Browne的分类法，木材的阻燃机理包括：
3.1覆盖机理
多数阻燃剂在受热熔融时形成流体或泡沫状物质覆盖在木材表面，使材料与空气隔绝，对火焰具有屏蔽作用，防止热量传入基材，同时阻止燃烧时产生的热解产物逸出，以达到阻燃的目的[11]。
3.2热机理
由于阻燃剂能增加木材导热性，使木材表面的散热速度大于热源的供热速度，使木材表面迅速散热，并且阻燃剂的受热分解和熔融大多是吸热反应，从而延缓木材局部温度的上升，阻燃剂燃烧能形成导热不良的炭化隔热层，有效地抑制了木材燃
烧进程。
3.3气体稀释机理
热作用使某些阻燃剂分解产生难燃性气体，或由于阻燃剂的化学作用使得木质材料释放出难燃性气体（如水、二氧化碳、氨气）。这些气体不仅稀释了木材热解的可燃气体的浓度，也降低了木质材料表面氧气的浓度，使之不易燃烧。
3.4自由基捕获机理
阻燃剂（如卤系阻燃剂）在热分解温度下能生成活性自由基。这些活性自由基能捕集木材燃烧放出的自由基并与之作用，生成不燃物，从而中止木材火焰中的连锁反应，抑制了燃烧[12]。
3.5成炭机理
阻燃剂（如含磷及其盐类阻燃剂）受热分解产生有吸水或脱水功效的酸基或盐基，促使纤维素脱水形成可以隔热绝气的炭化层。
4木材阻燃处理方法
木材阻燃处理是用物理或化学方法提高木材难燃性能的加工处理过程，不易被燃烧，被点燃时火焰不沿表面燃烧或燃烧速度减慢，脱离火源后自熄不续燃。木材阻燃的关键在于选择适当的阻燃配方和合理的处理工艺。
4.1木材物理阻燃法
物理阻燃法处理木材时不使用化学试剂，不改变木材的细胞壁、细胞腔结构和木材的化学成分。一是采用大断面木构件遇火不易被点燃，燃烧时生成炭化层，可以限制热传递和木构件的进一步燃烧，炭化层下的木材仍可以保持原有的木材强度；二是将木材与不燃的材料制成各种不燃或难燃的复合材料，如水泥刨花板、石膏刨花板、木材-岩棉复合板、木材-金属复合板[13]。目前，复合板材因其节约木材、阻燃、防腐、价格低廉等优势而得到快速的发展[15]。
4.2化学阻燃法
化学阻燃法是相对于物理阻燃法说的，是一种普遍应用的阻燃处理方法。将具有阻燃功能的化学药剂以不同的方式注入木材表面或细胞壁、细胞腔中，或与木材的化学成分的某些基团发生化学反应，改变木材的热解过程，达到延缓和抑制燃烧的目的。化学阻燃法一般分为2种方法：表面涂敷法、浸渍法。
4.2.1表面涂敷法
表面涂敷法又称现场处理法[16]，是在加工成最终使用形状的木材表面涂敷阻燃剂或阻燃涂料，或者在其表面黏贴不燃性物质，通过保护层的隔氧、隔热作用达到阻燃的目的。优点是能有效控制火势蔓延、药剂量较少，对木材的物理力学性能影响较小，操作方便，设备简单。不足之处是耐磨性一般较低，保护层一旦遭到破坏，木材便不具备阻燃性能，同时影响木材的进一步装饰。
4.2.2浸渍处理法
浸渍处理法又称提前处理法，是将木材浸泡在阻燃剂溶液里，使阻燃剂渗透到木材的内部，当木材受到热作用时，阻燃剂产生一系列的物理、化学变化，降低木材热解时可燃气体的释放量及燃烧速度，从而达到阻燃的目的。具体采用的阻燃处理方法，视对产品阻燃性能的要求（阻燃剂吸收量、阻燃剂渗透深度）、阻燃剂的性质（是否可以加热）、木材树种及木材规格等因素决定。
浸渍法有以下几种：
1）常温常压浸渍法：
在常压、室温下，将木材浸渍在黏度较低的阻燃剂溶液中，木材的吸水的作用使阻燃剂溶液渗透到木材中。常压浸注法使用的方法简单、设备成本低，但处理时间长，阻燃剂渗透深度浅，载药量低，适用于对阻燃要求不高的场合。
2）常压加热浸渍法：
在常压下，将木材浸渍在一定温度的阻燃剂溶液中，通过含水率梯度和温度梯度的作用使阻燃剂溶液渗透到木材中。阻燃剂及阻燃处理工艺条件或过程选择合适时，此方法可处理大部分木材，并得到较高的阻燃剂吸收量。
3）冷-热浸渍法：
在常压下，将木材先置于一定温度的阻燃剂溶液中加热，木材细胞中的空气受热膨胀，压力高于大气压之后，迅速将木材移至冷阻燃剂溶液中，由于骤然冷却，细胞中的空气收缩，出现局部真空，通过压力差及含水率梯度使阻燃溶液渗入木材中。此方法比常压加热浸渍法的阻燃处理时间短。
4）加压浸渍法：
又称满细胞法。加压浸渍是将木质材料与阻燃液放入高压容器中，先抽成真空，在一定压力下将阻燃剂压入木材细胞壁和细胞腔中来实现阻燃处理。此法渗透深度高，载药量大，阻燃效果持久，而且不影响木材的后续处理。
5）双真空法：
该法的操作大致与满细胞法类似，但处理过程中所用的真空和压力都较满细胞法低，在前真空过程中采用的真空为0.03～0.083M Pa；在加压过程中采用的压力为0.1～0.2MPa；后真空过程中真空为0.067M Pa[17]。经空细胞法处理后的木材细胞腔中基本上不存在木材阻燃剂溶液，但细胞壁已经得到充分的处理，这是空细胞法和满细胞法的最大不同之处。细胞腔基本上是空的，因此称为空细胞法。该法的目的是用较少量的阻燃剂，保证一定的透入度。为了得到这样的效果，用前空气压取代满细胞法中的前真空，使得在后真空阶段有较多的阻燃剂反冲出来[15]。双真空法的用药量比满细胞法少，但它仍比常压浸渍法的浸药量大得多，浸透的深度也较大。不足是设备投资高，阻燃处理费用高。
5木材阻燃研究的发展趋势
随着我国阻燃法规的建立和健全，以及阻燃技术的发展，木材阻燃剂的研究和开发将会迅速地广泛开展起来。木材阻燃研究的发展趋势包括以下几方面内容。
5.1研发新型阻燃剂
随着社会的发展和进步，用户对木材阻燃剂功能的要求也逐步提高。木材阻燃剂不仅要有阻燃性同时还应具有抑烟性、防腐性、防虫（防朽）性和结构尺寸的稳定性；阻燃剂成分不易水溶解而具有耐久性；火灾时不会放出有毒气体，并可控制烟量，不污染环境，阻燃剂低成本、无卤化、一剂多效，开发功能复合的新型阻燃剂，将成为木材阻燃剂发展的主要方向之一。开发新型阻燃剂的重点是：可一次或几次操作处理木材；药剂的酸碱性对木材损伤侵蚀最小；药剂及处理经济性好；要保持木材的优良特性，并以最小的量取得最大的效果。
5.2探索阻燃机理
了解阻燃机理是木材阻燃的基础，这将有助于我们更好地了解这些化学药品是如何起作用的，并将为我们组合新的阻燃体系提供有效的途径，从而可回避反复摸索；应借助先进的分析仪器如色谱和质谱分析仪来分析气相反应区的燃烧机理和有毒气体的毒性分析；用TG、DTA仪及热图象分析仪分
析凝聚相反应；用电子显微镜技术研究凝聚相内的物理变化。
5.3研究要与生产工艺和实际需要相结合
目前的大多数研究是在实验室进行，实验室处理的木材试件阻燃效果很好，实际应用时阻燃效果却不理想，这是因为试样尺寸偏小，与生产使用的木材尺寸差异较大而引起的，其最大的问题在于注入深度不够，不均，导致阻燃效果不理想，这点要特别引起重视，要在实验和生产过程中逐步改进。
参考文献：
［1］骆介禹,郭成,骆希明，等.FRDL-112阻燃剂在木材上的应用［J］.阻燃材料与技术,2001（4）:6～11.
［2］汪勇.木质阻燃剂的研究及发展趋势［J］.安全技术安防科技, 2010,10：53～55.
［3］胡云楚,刘元,吴志平，等.木材的化学组成与阻燃技术的发展方向［J］.木材工业,2004,18（4）:28～31.
［4］吴玉章,华毓坤.木质材料阻燃研究的发展趋势［J］.1997,24（4）: 1～4.
［5］梁诚.无机阻燃剂应用与研究进展［J］.塑料科技,2005,158（6）: 55～57.
［6］红霞,刘磊,谢桂军，等.SBB防护剂处理木材湿涨性、力学性能及阻燃剂性能等效果研究［J］.林业科技,2008,24（1）:22～24.［7］GARBA B.Effect of zinc borate as flame retardant formulation on some tropical woods［J］.Polymer Degradation and Stability, 1999,64（3）:517～522.
［8］骆介禹,苗国平.硼酸锌的合成及对木材阻燃性的研究［J］.阻燃材料与技术,1992（1）:5~9.
［9］骆介禹.木材阻燃的概况［J］.林产工业,2000,27（2）:7～9.［10］李燕芸,刘霞,吕久琢等.木材阻燃剂的现状及发展趋势［J］.北京石油化工学院学报,2000,8（1）:29～34.
［11］杨守生,陆金侯.木材浸渍阻燃处理新配方研究［J］.消防技术与产品信息,2000（4）:41～43.
［12］方志勇.木材阻燃和防火［J］.沈阳教育学院学报,2009,11（6）: 99～101.
［13］刘燕吉.木质材料的阻燃处理:木质材料的燃烧与阻燃系列讲座之二［J］.木材工业,1997,11（1）:41～42.
［14］李玉栋.难燃木材的应用与发展［J］.阻燃木材与技术,1999（6）: 6～11.
［15］张世伟,李天祥,解田，等.木材阻燃处理工艺的现状及发展趋势［J］.消防科学与技术,2007,26（1）:77～79.
［16］BRICH M A,KOZHIN V P,SHCHITNIKOV V K．Kinetics of the wood impregnation process modeling and experiment［J］.Journal
of Engineering Physics and Thermo physics,1999,72（4）:590～
598.
［17］李晓东.木材阻燃浸渍处理方法及新的技术［J］.辽宁化工, 2005,34（10）:439～442.
木材防火处理措施
木材防火处理措施难燃木材 用物理或化学方法提高木材抗燃能力的方法。目的是阻缓木材燃烧，以预防火灾的发生，或争得时间，快速消灭已发生的火灾。 木材的碳氢化合物含量高，是易燃材料。迄今尚无使木材在靠近火源时不燃烧的方法。木材难燃的要求是降低木材燃烧速率。减少或阻滞火焰传播速度和加速燃烧表面的炭化过程。这对建筑、造船、车辆制造等工业部门至为重要。 公元前4世纪，古罗马人已知用醋液,以后又用明矾溶液浸泡木材，以增强其抗燃性。在古希腊、埃及和中国，也有用海水、明矾和盐水浸渍，以提高木材阻燃性能的。但直到15～16世纪，阻燃处理的方法都比较简单。到17～18世纪才开始有获得专利的阻燃剂和处理方法。但木材阻燃作为工业技术则迟至19世纪末20世纪初才首先在欧美一些工业先进的国家得到发展，并形成了阻燃处理工业。20世纪40年代，战争的需要加速了这一工业的发展；50～60年代的阻燃剂仍以无机盐类为主，但采用了更多的、新的复合型阻燃剂，增强了阻燃效果。60年代以后有机型阻燃剂、特别是树脂型阻燃剂得到发展，为克服无机盐类易流失、易吸湿等缺点提供了可能。 木材燃烧和阻燃机理当木材遇100℃高温时,木材中的水分开始蒸发；温度达180℃时,可燃气体如一氧化碳、甲烷、甲醇以及高燃点的焦油成分等开始分解产生； 250℃以上时木材热解急剧进行，可燃气体大量放出,就能在空气中氧的作用下着火燃烧；400～500℃时，木材成分完全分解，燃烧更为炽烈。燃烧产生的温度最高可达900～1100℃。
木材燃烧时,表层逐渐炭化形成导热性比木材低(约为木材导热系数的1/3～ 1/2)的炭化层。当炭化层达到足够的厚度并保持完整时，即成为绝热层，能有效地限制热量向内部传递的速度，使木材具有良好的耐燃烧性。利用木材这一特性，再采取适当的物理或化学措施，使之与燃烧源或氧气隔绝，就完全可能使木材不燃、难燃或阻滞火焰的传播，从而取得阻燃效果。 木材阻燃方法包括化学方法和物理方法。 化学方法主要是用化学药剂，即阻燃剂处理木材。阻燃剂的作用机理是在木材表面形成保护层，隔绝或稀释氧气供给；或遇高温分解，放出大量不燃性气体或水蒸气，冲淡木材热解时释放出的可燃性气体；或阻延木材温度升高，使其难以达到热解所需的温度；或提高木炭的形成能力，降低传热速度；或切断燃烧链，使火迅速熄灭。良好的阻燃剂安全、有效、持久而又经济。 根据阻燃处理的方法，阻燃剂可分为两类：①阻燃浸注剂。用满细胞法注入木材。又可分为无机盐类和有机两大类。无机盐类阻燃剂(包括单剂和复剂)主要有磷酸氢二铵[(NH)HPO)]、磷酸二氢铵(NHHPO)、氯化铵(NHCl)、硫酸铵[(NH)SO]、磷酸(HPO)、氯化锌 (ZnCl)、硼砂(NaBaO·10HO)、硼酸(HBO)、硼酸铵[(NH)BO·4HO]以及液体聚磷酸铵等。有机阻燃剂(包括聚合物和树脂型)主要有用甲醛、三聚氰胺、双氰胺、磷酸等成分制得的MDP阻燃剂,用尿素、双氰胺、甲醛、磷酸等成分制得的UDFP胺基树脂型阻燃剂等。此外，有机卤化烃一类自熄性阻燃剂也在发展中。②阻燃涂料。喷涂在木材表面。也分为无机和有机两类：无机阻燃涂料主要有硅酸盐类和非硅酸盐类。有机阻燃涂料主要可分为膨胀型和非膨胀型。前者如四氯苯酐醇酸树脂防火漆及丙烯酸乳胶防火涂料等；后者如过氯乙烯及氯苯酐醇酸树脂等。
木材阻燃
论阻燃剂和阻燃处理材的优缺点及阻燃材在我国的地位和 应用领域及前景 摘要：随着人们环保、安全、健康意识的日益增强，世界各国开始把环保型阻燃剂作为研究开发和应用的重点。阻燃剂按有效元素分类，可分为磷系、氯系、溴系和锑基、铝基、硼基阻燃剂等。本文根据阻燃有效元素将阻燃剂分为无卤阻燃剂、溴系阻燃剂、卤—磷协同阻燃剂及其他阻燃剂四个种类，分别介绍其中几种环保且具有应用前景的阻燃剂。并且，在国家重视生态环境总的宏观政策指导下，人们对木材防护、木材节约代用、保护森林资源的社会意识有了进一步增强。 关键词：阻燃剂分类优缺点国家政策公民认识 一、阻燃剂的分类 阻燃科学技术是为了适应社会安全生产和生活的需要，预防火灾发生，保护人民生命财产而发展起来的一门科学。阻燃剂是阻燃技术在实际生活中的应用，它是一种用于改善可燃易燃材料燃烧性能的特殊的化工助剂，广泛应用于各类装修材料的阻燃加工中。经过阻燃剂加工后的材料，在受到外界火源攻击时，能够有效地阻止、延缓或终止火焰的传播，从而达到阻燃的作用。根据不同的划分标准可将阻燃剂分为以下几类： 1、按所含阻燃元素分 按所含阻燃元素可将阻燃剂分为卤系阻燃剂、磷系阻燃剂、氮系阻燃剂、磷－卤系阻燃剂、磷－氮系阻燃剂等几类。卤系阻燃剂在热解过程中，分解出捕获传递燃烧自由基的X?及HX，HX能稀释可燃物裂解时产生的可燃气体，隔断可燃气体与空气的接触。磷系阻燃剂在燃烧过程中产生了磷酸酐或磷酸，促使可燃物脱水炭化，阻止或减少可燃气体产生。磷酸酐在热解时还形成了类似玻璃状的熔融物覆盖在可燃物表面，促使其氧化生成二氧化碳，起到阻燃作用。在氮系阻燃剂中，氮的化合物和可燃物作用，促进交链成炭，降低可燃物的分解温度，产生的不燃气体，起到稀释可燃气体的作用。磷－卤系阻燃剂、磷－氮系阻燃剂主要是通过磷－卤、磷－氮协同效应作用达到阻燃目的，具有磷－卤、磷－氮的双重效应，阻燃效果比较好。 2、按组分的不同分 按组分的不同可分无机盐类阻燃剂、有机阻燃剂和有机、无机混合阻燃剂三种。无机阻燃剂是目前使用最多的一类阻燃剂，它的主要组分是无机物，应用产品主要有氢氧化铝、氢氧化镁、磷酸一铵、磷酸二铵、氯化铵、硼酸等。有机阻燃剂的主要组分为有机物，主要的产品有卤系、磷酸酯、卤代磷酸酯等。有机、无机混合阻燃剂是无机盐类阻燃剂的改良产品，主要用非水溶性的有机磷酸酯的水乳液，部分代替无机盐类阻燃剂。在三大类阻燃剂中，无机阻燃剂具有无毒、无害、无烟、无卤的优点，广泛应用于各类领域，需求总量占阻燃剂需求总量一半以上，需求增长率有增长趋势。 3、按使用方法分 按使用方法的不同可把阻燃剂分为添加型和反应型。添加型阻燃剂主要是通过在可燃物中添加阻燃剂发挥阻燃剂的作用。反应型阻燃剂则是通过化学反应在高分子材料中引入阻燃基团，从而提高材料的抗燃性，起到阻止材料被引燃和抑制火焰的传播的目的。在阻燃剂类型中，添加型阻燃剂占主导地位，使用的范围比较广，约占阻燃剂的85％，反应型阻燃剂仅占15％。随着我国合成材料工业的发展和应用领域的不断拓展，阻燃剂在化学建材、电子电器、交通运输、航天航空、日用家具、室内装饰、衣食住行等各个领域中具有广阔的市
木材防火处理方法
国内外目前常用的木材及其制品阻燃处理方法主要有两种，常压法和加压法。常压法主要包括涂刷法、喷淋法、浸渍处理法、冷热槽法、双扩散法等。加压法又称真空加压法，抽真空的目的是破坏木材的细胞结构，使阻燃剂能够渗透至木材细胞内，加压的目的是使尽可能多的阻燃剂浸入木材细胞内。 1、木材阻燃剂 木材阻燃剂（以下简称FR）的阻燃途径主要有：抑制木材高温下的热分解；抑制热传递；抑制气相及固相的氧化反应。以上阻燃途径不是孤立的，而是相辅相成、相互补充、互为因果的。一种阻燃剂往往具有一种以上的阻燃作用，并有自己的侧重面。因而木材阻燃剂配方中一般都选
用两种以上复合成分，各成分相互补充，相互加强阻燃效果，产生协同作用。常用的木材阻燃剂配方为（质量比）：羟甲基磷酸脒基脲：硼酸：三聚氰胺＝1.5：1：0.38 2、处理液的配制方法 根据阻燃性能的要求、处理液贮存和使用温度、以及木材渗透性的不同，将FR阻燃剂配制成百分比浓度为10%～15%的水溶液。在搅拌下将计量好的FR木材阻燃剂加入到盛有一定量软水的溶解罐（槽）中，搅拌直至完全溶解，得澄清的FR水溶液即可用于木材的加压处理。以配制100 kg浓度为10%的FR阻燃剂为例，配制方法如下：于容器中加入90 kg软化水，在搅拌下加入10 kg FR木材阻燃剂，继续搅拌至完全溶解即得到FR阻燃剂处理液。 3、木材的FR阻燃处理 FR阻燃剂适于用多种方法对木材进行阻燃处理，处理液温度一般以常温（20～40摄氏度）为宜。用真空/加压法处理，生产效率高，产品质量好。达到GB8624 B1级标准所需FR阻燃剂
的干用量一般为40～50kg/m（按阻燃剂均匀浸透木材计），具体的用量与木材的树种、木材尺寸及阻燃剂浸入深度有关。 木材防火处理厂家：江西美隆木材保护有限公司专业从事木材保护（木材阻燃设备、木材防腐设备、防腐、阻燃、防火、炭化、建材蒸压釜）设备机组、各类木材防腐。阻燃剂的生产和销售的专业性公司，是木材防腐厂以及防火门厂的必备设备。成立至今，承建了包括南京林业大学教学试验用木材处理试验设备在内的遍布全国的数十家木材阻燃设备工厂，从设备制作、安装、工艺配套以及人员培训和后续的技术指导，受到了用户的一致好评。
木材阻燃剂的发展现状与趋势
木材阻燃剂的发展现状与趋势 摘要：随着经济的快速发展，人们的生活水平得到了不断地提高，木材也越来越多的被人们用于建筑和室内装饰。木材是传统的工业材料，同时也是重要的建筑工程及生活用品材料。然而，由于木材是一种可燃性的材料，其广泛使用增加了火灾发生的可能性，这对建筑物以及所有木材制品的使用都带来了一定的安全隐患。但通过阻燃技术的使用，使得木材的应用领域更加广阔，同时又使得建筑装饰用木材的防火安全性得到了很大的提高。主要介绍了木材的阻燃理论，研究了木质材料的阻燃技术，并对其发展趋势进行了简单的分析。 关键词：木质材料；阻燃技术；现状；趋势 1 引言 近年来，随着人们生活水平的提高，木质材料作为重要的工业工程材料得到了广泛地使用。然而，木质材料的可燃性增加了其使用时发生火灾的可能性。为了减少火灾的发生，木材阻燃技术得到了快速的发展。木材阻燃技术的使用，有效地保障了木质材料使用的安全性，对促进木材的广泛使用有着积极的作用。下面将谈谈木材阻燃技术研究的现状及发展趋势。 2 木材阻燃机理的研究 2.1 木材的燃烧理论 木质材料是固体可燃物，其燃烧过程与气体和液体不同。气体和液体的燃烧是均相燃烧，而木质材料的燃烧需要通过热分解生成可燃气体而形成气相燃烧；热分解剩余的残渣（炭）的燃烧是固相燃烧，此过程被称为非均相燃烧。 木材燃烧过程包括一系列复杂的物理和化学反应。加热温度在100~200 ℃，木材开始分解，产生二氧化碳气体、水蒸气和少量可燃性气体，如一氧化碳等。在这个过程中木材吸收的热量大于放出的热量，无明显的燃烧现象。当温度达280 ℃时，木材开始真正热分解，分解出一氧化碳、甲烷、乙烯和乙炔等可燃性气体。伴随着烟的产生，燃烧由吸热反应转入放热反应。到320 ℃时，木材化学组分发生巨大变化，但仍保持木材细胞及组织的结构，烟生成中止，进入了炭化阶段。当温度高于450 ℃时，热分解的残余物质表面与氧反应形成固相燃烧。在实际火灾中木质材料的燃烧温度可高达800~1300 ℃。 2.2 木材的阻燃机理 目前已有不少关于木材阻燃机理的论述，归纳如下： 1）障碍理论：依靠阻燃剂的表面覆盖作用阻止木材表面与周围环境进行物质和能量交换，既切断了氧气的供给，又抑制了可燃性气体的产生，有效地减缓了木材的热解。 2）热理论：由于阻燃剂在木材中起散热、吸热和隔热作用，有效地抑制木材达到热分解温度和着火点。 3）不燃气体稀释理论：阻燃剂受热时分解出不燃气体而降低燃烧面周围的热量。同时，不燃性气体稀释了可燃性气体的浓度，干扰了燃烧连锁反应。 4）自由基捕获理论：卤素系列等阻燃剂在热分解温度下能生成活性很高的游离基。这些游离基能捕获木材燃烧时释放出的活性极强的OH-和H＋，干扰燃烧连锁反应。 5）增炭理论（或挥发物降低理论）：阻燃剂催 3 木材阻燃剂 3.1 无机型阻燃剂
木材的防腐与防火
木材的防腐与防火 建工133 朱兆群201330101 引言木材用于建筑工程，已有悠久的历史，它是基本建设的重要建筑材料之一， 如建筑物的屋架、梁、柱、门窗、地板以及室内装修、装饰等，都需要使用大量木材。近几年来，虽然出现了许多新型材料，但由于木材具有其独特的性质与广泛的用途，故它仍与钢材、水泥等居于同等重要的地位，并称为三大建筑材料。木材具有很多优点，但也存在两大缺点，一是易腐，二是易燃，因此建筑工程中应用木材时，必须考虑木材的防腐和防火问题。 一、木材的腐朽与防腐 1、木材的腐朽 木材的腐朽为真菌侵害所致。真菌分为霉菌、变色菌和腐朽菌三种，前两种真菌对木材质量影响较小，但腐朽菌影响很大。腐朽菌寄生在木材的细胞壁中，它能分泌出一种酵素，把细胞壁物质分解成简单的养分，供自身摄取生存，从而致使木材产生腐朽，并遭彻底破坏。但真菌在木材中生存和繁殖具备三个条件，即：(1)水分。真菌繁殖生存时适宜的木材含水率是35%~50%，木材含水率在稍超过纤维饱和点时易产生腐朽，而对含水率20%以下的气干木材不会发生腐朽；(2)温度。真菌繁殖的适宜温度25~35℃，温度低于5℃时，真菌停止繁殖，而高于60℃时，真菌则死亡; (3)空气。真菌繁殖和生存需要一定氧气存在，所以完全浸入水中的木材，则因缺氧而不易腐朽。 2、木材的防腐处理工艺 木材的处理防腐工艺主要分为常压处理以及压力处理两种方式。常压的处理方法这其中就有着扩散法和热冷槽法以及真空法。利用压力处理就包括满细胞法和空细胞法以及半空细胞法这三种。因为利用常压的处理法本身所要消耗的时间较长，而且生产率较低，所以大部分的工业在木材的防腐加工多采用压力的处理法。很多防腐工艺的改进大多是在压力处理的方法基础上进行，类似震荡压力法英文简称OPM，还有其他的脉冲法及多相压力法等。不同类型的处理方法都有着各自的针对性，一些防腐的目的是将防腐液渗透到木材内的深度提高，一些主要是为了加快防腐剂的固着反应，另一些是为了得到一些特定的防腐功能从而得到相应的特殊功能。现在木材加工兴起了很多不同类型的防腐剂，这些防腐剂的出现体现了防腐技术的木材防腐剂的种类在木材生产加工中的应用。 2.1木材防腐剂类型 木材的防腐剂一般由油类防腐剂和油载防腐剂以及水载的防腐剂这三类为主。 （1）油类防腐剂 油类防腐剂一般是煤焦油或者是其分馏物比如蒽油和煤杂酚油及石油混合液等等物质。煤杂酚油是由煤焦油经过高温后提炼得到的分馏物的统称，其本身就包含着几百种甚至更多的有机化合物，现在已经鉴定有100多种了。它的毒性对人畜和周边的环境有一定程度的影响，煤杂酚油另一个缺陷就是当经过处理之后成品的表面会有渗出现象，因为这些缺点就大大的限制煤杂酚油的使用的范围。现在，此类型的防腐剂只能在应用到工业的用材，类似枕木与电线杆等材料，一些民用的木材往往不能进行使用。在所应用到的处理材中，其中枕木就占了
木材防火涂料
木材防火涂料施工工艺 防火涂料是一种使用于可燃性基材表面，通过能降低被涂材料表面可燃性、阻滞火灾迅速蔓延，达到提高被涂材料耐火极限作用的一种特种涂料。木材防火涂料也是其中的一个分支，它还有另外一个称谓——饰面型防火涂料，木材防火涂料主要成分是氯乙烯漆，这种涂料具有优异的防火、防锈、耐酸碱、耐候、耐水、耐油等性能。其优点在于：干燥快、涂装方式多、操作简便、抗菌性强、隔绝热量、阻燃性强及火性能良好等。当然它的缺陷也不小：光照效果较差、附着力不足、涂膜易揭起等都是它的弱点。小编就为大家深入的介绍一下其施工工艺。 一、材料要求 1、木材：木材含水率不应高于12%，表面无裂缝、毛刺、脂囊、节疤等缺陷 2、不论使用的是木材防火涂料的哪个品种，是过氯乙烯防火漆也好，还是过氯乙烯清 漆或者过氯乙烯防腐清漆等其它涂料，都应符合各自相应的设计要求和国家有关质 量规定标准。 3、与木材防火涂料配套使用的底漆、中间涂料、面漆防火颜料和稀释剂，应注意准确 选用干燥快，有优良防化学侵蚀性，能耐无机酸、盐、碱类及煤油等侵蚀的材料，以满足防火、防腐、防霉的要求。 4、木材防火涂料使用时通常会加入一定的填充料，填充料的选择主要有大白粉、滑石 粉、地板黄、红土子、黑烟子、立德粉、纤维素等，填充料在使用时也应符合设计 要求和有关规范规定的标准。 二、主要机具 其施工时主要用到的工具分别是油刷、排笔、铲刀、腻子刀、钢刮板、牛角刮刀、调料刀、油灰刀、刮刀、尖镘、滤漆筛、提桶和常用的小型机具设备，其中小型机具设备主要指圆盘打磨器、喷枪和空气压缩机等。 三．作业条件 在施工前我们应先认真进行交接检查工作以确保作业条件符合标准，如在室外或室内高于3.6m处作业时，应事先搭设好脚手架，以便于操作；而且木基层表面含水率不宜大于12%；施工时温度不宜低于10摄氏度；相对湿度不宜大于60%，且一定要保持通风良好、环境干燥等条件。最后，如若是大面积施工，在施工前，应事先做好样板，经有关部门检查鉴定并确认合格后，方可组织班组操作者开始大面积施工。 四、施工操作工艺 1、去污：木制品在加工和安装过程中，表面难免留下油污、胶渍、砂浆、沥青等。尤 其是在木件组装过的接口处总会有这些东西影响着色的均匀和油漆的干燥。一旦发 现应使用温水、肥皂水、碱水将其去除。 2、去脂：可采用溶剂溶解、碱液洗涤或烙铁铲烫等方法。 3、漂白：可采用双氧水、草酸、漂白粉消除木材的色斑和不均匀色调。 4、作业时，需应用嵌补腻子、满刮腻子、打磨沙子、涂刷油漆的完整操作程序及正确 的施工方法。 5、木结构防火涂料施工时，应根据具体的施工环境、被涂基层的面积来决定选择刷或 者喷涂方法。其中水性发泡型防火涂料，应按产品说明书规定比例，将胶料和粉料 混合涂布两道，再用同一涂料的胶料罩面一道；溶剂型防火涂料，应注意通风和防 火，施工温度应满足涂料的使用要求。 6、木制品在室内涂漆，每涂一遍漆后，都应将门窗关闭，并设专人负责开关窗，以保 持室内通风换气。
木材阻燃剂的成分及作用原理
不少塑料属热木稳定材料。当它在空气中受热时，常常会发生降解反应。放出挥发性气体，留下多孔的残渣。残渣通常由碳渣组成，它具有吸收辐射热的能力，使其产生积累性升温。空气中的氧气也容易掺入到多孔的残渣中，当氧气的浓度、残渣的温度达到挥发性气体燃烧温度时，塑料就会燃烧起来，这给塑料应用带来许多限制。 如果在塑料中加入一些含磷、卤素的有机物或三氧化二锑等物质能阻止或减缓其燃烧，这类物质即称为阻燃剂。此外，在某些聚合物(如环氧、聚酯、聚氨酯、abs等)合成时，引入一些难燃结构(基团)，也可起到降低其燃烧性能的作用，这些称为反应型阻燃剂。 常用阻燃剂大多为元素用朗表中Ⅲ、V、VⅡ族元素(如铝、氮、磷、锑、氯、溴等)的化合物，如磷酸酪类(如磷酸二中酚酯、磷酸三苯酯、磷酸甲苯二苯酯等)、含卤磷酸酯类[如三(2，3—二溴丙基)磷酸酯)、有机卤化物(如含氯量70%的氯化石蜡、六溴苯、十溴联苯醚、氯化联苯等)、无机阻燃剂(如三氧化二锑、氢氧化铝v氢氧化镁、无水氢二胺、偏硼酸钡、硼酸锌、赤磷等)。
阻燃剂基本功能在于干扰氧、热和可燃物这三个维持燃烧的基本要素。一般可通过以下途径实现： 1、阻燃剂能产生较重的不燃性气体或高沸点液体，覆盖于塑料表面，将氧气和可燃物的联系阻断。 2、通过阻燃剂的吸热分解或吸热升华，降低聚合物表面温度。 3、阻燃刑产生大量的不燃性气体，冲淡燃烧区域的可燃性气体浓度和氧浓度。 4、阻燃剂捕捉活性自由基，中断链式氧化反应。 江西美隆木材保护有限公司是一家专业从事木材保护（木材阻燃设备、木材防腐设备、防腐、阻燃、防火、炭化、建材蒸压釜）设备机组、各类木材防腐、阻燃剂的生产和销售的公司。
木材防火处理措施
木材防火处理措施 难燃木材 用物理或化学方法提高木材抗燃能力的方法。目的是阻缓木材燃烧，以预防火灾的发生，或争得时间，快速消灭已发生的火灾。 木材的碳氢化合物含量高，是易燃材料。迄今尚无使木材在靠近火源时不燃烧的方法。木材难燃的要求是降低木材燃烧速率。减少或阻滞火焰传播速度和加速燃烧表面的炭化过程。这对建筑、造船、车辆制造等工业部门至为重要。 公元前4世纪，古罗马人已知用醋液,以后又用明矾溶液浸泡木材，以增强其抗燃性。在古希腊、埃及和中国，也有用海水、明矾和盐水浸渍，以提高木材阻燃性能的。但直到15～16世纪，阻燃处理的方法都比较简单。到17～18世纪才开始有获得专利的阻燃剂和处理方法。但木材阻燃作为工业技术则迟至19世纪末20世纪初才首先在欧美一些工业先进的国家得到发展，并形成了阻燃处理工业。20世纪40年代，战争的需要加速了这一工业的发展；50～60年代的阻燃剂仍以无机盐类为主，但采用了更多的、新的复合型阻燃剂，增强了阻燃效果。60年代以后有机型阻燃剂、特别是树脂型阻燃剂得到发展，为克服无机盐类易流失、易吸湿等缺点提供了可能。 木材燃烧和阻燃机理当木材遇100℃高温时,木材中的水分开始蒸发；温度达180℃时,可燃气体如一氧化碳、甲烷、甲醇以及高燃点的焦油成分等开始分解产生；250℃以上时木材热解急剧进行，可燃气体大量放出,就能在空气中氧的作用下着火燃烧；400～500℃时，木材成分完全分解，燃烧更为炽烈。燃烧产生的温度最高可达900～1100℃。 木材燃烧时,表层逐渐炭化形成导热性比木材低(约为木材导热系数的1/3～1/2)的炭化层。当炭化层达到足够的厚度并保持完整时，即成为绝热层，能有效地限制热量向内部传递的速度，使木材具有良好的耐燃烧性。利用木材这一特性，再采取适当的物理或化学措施，使之与燃烧源或氧气隔绝，就完全可能使木材不燃、难燃或阻滞火焰的传播，从而取得阻燃效果。 木材阻燃方法包括化学方法和物理方法。 化学方法主要是用化学药剂，即阻燃剂处理木材。阻燃剂的作用机理是在木材表面形成保护层，隔绝或稀释氧气供给；或遇高温分解，放出大量不燃性气体或水蒸气，冲淡木材热解时释放出的可燃性气体；或阻延木材温度升高，使其难以达到热解所需的温度；或提高木炭的形成能力，降低传热速度；或切断燃烧链，使火迅速熄灭。良好的阻燃剂安全、有效、持久而又经济。 根据阻燃处理的方法，阻燃剂可分为两类：①阻燃浸注剂。用满细胞法注入木材。又可分为无机盐类和有机两大类。无机盐类阻燃剂(包括单剂和复剂)主要有磷酸氢二铵[(NH)HPO)]、磷酸二氢铵(NHHPO)、氯化铵(NHCl)、硫酸铵[(NH)SO]、磷酸(HPO)、氯化锌(ZnCl)、硼砂(NaBaO·10HO)、硼酸(HBO)、硼酸铵[(NH)BO·4HO]以及液体聚磷酸铵等。有机阻燃剂(包括聚合物和树脂型)主要有用甲醛、三聚氰胺、双氰胺、磷酸等成分制得的MDP阻燃剂,用尿素、双氰胺、甲醛、磷酸等成分制得的UDFP胺基树脂型阻燃剂等。此外，
阻燃木材燃烧性能试验 火传播试验方法(标准状态：现行)
I C S79.040 B69 中华人民共和国国家标准 G B/T17658 2018 代替G B/T17658 1999 阻燃木材燃烧性能试验 火传播试验方法 T e s t o f b u r n i n g b e h a v i o r f o r f l a m e r e t a r d a n t t r e a t e dw o o d M e t h o do f t e s t f o r f i r e p r o p a g a t i o n 2018-09-17发布2019-04-01实施 国家市场监督管理总局
前言 本标准按照G B/T1.1 2009给出的规则起草三 本标准代替G B/T17658 1999‘阻燃木材燃烧性能试验火传播试验方法“三本标准与G B/T17658 1999相比,除编辑性修改外主要技术变化如下: 扩大了标准的相关使用范围(见第1章,1999年版的第1章); 增加了规范性引用文件(见第2章) 增加了有关术语和定义(见第3章); 修改了辅助设备中烘箱的要求(见4.3,1999年版的2.3.5); 增加了测试试件表面特征(见5.1); 修改了试样尺寸的厚度(见5.2.1,1999年版的3.1.1); 增加了试样处理条件(见5.2.3); 修改了状态调节过程(见5.4,1999年版的3.3); 增加了供气中燃气流速计算方法(见6.2,1999年版的4.2); 修改了引燃记录条件(见6.3.1e)f),1999年版的4.3.1); 增加了试验报告中样品信息(见8.1); 增加了试验报告中温度随时间的变化曲线图(见8.3); 删除了阻燃性能合格条件的判定(见1999年版的第6章)三 本标准由国家林业和草原局提出三 本标准由全国木材标准化技术委员会(S A C/T C41)归口三 本标准负责起草单位:中国林业科学研究院木材工业研究所三 本标准参加起草单位:南京江宁分析仪器有限公司二德华兔宝宝装饰新材股份有限公司二久盛地板有限公司二浙江升华云峰新材股份有限公司二中山康诺德新材料有限公司二河南永威安防股份有限公司二东营正和木业有限公司二广东润成创展木业有限公司二济南泰星精细化工有限公司二德清县云峰中环佳科技有限公司二东莞华科东尼仪器有限公司二山东千森木业集团有限公司二东莞市升微机电设备科技有限公司三 本标准主要起草人:陈志林二王富海二姜鹏二梁善庆二邓侃二叶交友二孙龙祥二庞小仁二张秀芹二任太平二陈鑫成二关润开二白振华二赵永轩二李准二王绪清二夏可瑜三 本标准所代替标准的历次版本发布情况为: G B/T17658 1999三
木材阻燃处理的10种方法
为了提高浸透性和浸透深度，国内外的研究人员纷纷提出各种木材阻燃处理的新方法，下面来给大家分享一下。 1、CO2超临界流体处理木材技术：此方法几乎能处理所有树种的木材而对处理木材无明显不良影响。Demessie E S等使用二氧化碳或其与甲醛的混合体研究超临界流体处理对花旗松心材气体渗透性的影响，2/3试样的渗透性提高，与温度、压力的变化及助溶剂无关，对抽提物有增溶作用，部分试样渗透性降低可能是因为溶解的抽提物重新析出。 2、木材激光刻痕法：激光刻痕法不破坏木材组织，且使药剂容易注入。与爪状刀具刻痕法相比，激光刻痕法浸注到木材中的药液提高50%以上。 3、低压水蒸气爆破法：低压水蒸汽爆破法，可破坏闭锁的纹孔，改进胞间通导性而改良透过性，电子显微照片表明爆碎处理后纹孔部分有选择性的破坏。 4、压缩前处理技术：先将木材进行横向压缩，纹孔周边和纹孔膜有选择性的破坏，孔圈导管内的侵填体也被破坏,改善了渗透性。
5、热水（汽）处理法：对于针叶树材，热水(汽) 处理可除去覆被于纹孔的阿拉伯半乳糖胶等物质，开放闭塞的纹孔对，从而改善了渗透性；蒸煮处理的处理强度越大，改善渗透性的效果越大，电子显微照片表明蒸煮处理后有开裂的纹孔塞。采用微波加热对木材进行预处理,不但能提高加热速度,且能改进药剂的渗透性。 6、震荡加压处理法：在对木材进行加压处理的同时，施以震荡的方法。震荡家业处理后，药剂透入度与吸着量有明显的增加。 8、对于使用酶、微生物、细菌来改善木材的渗透性。 9、声波和超声波处理法：在对木材进行加压处理的同时，施以声波或超声波的作用，也是改善木材渗透性的一个研究方向。 10、离心转动处理技术：在离心分离机中浸渍木材，在常压下的离心浸渍使木材对药剂的吸收量增加。 以上是木材阻燃处理的新方法的相关内容，江西美隆专业生产各种木材深加工设备,是以设计、制造、技术服务为一体的现代化新型企业，具体型号可根据用户要求定制，不同限度的满足
木材加工厂防火要求
木材加工厂防火要求 木材加工一般包括制材、胶合板、纤维板和其他人造板的制造及木器加工。 （1）木材加工，除胶料配制、油漆等工艺属甲、乙类生产外，地面积和防火间距均应符合现行《建筑设计防火规范》的要求。对日前仍在使用的易燃建筑应逐步加以改造。干燥室，胶合板的涂胶、单板整理，纤维板的热压、热处理、喷胶，塑面板的浸胶，木器加工的喷漆，以及制胶生产等工序，均应设在耐火建筑内。 （2）露天堆放的原木应堆放整齐。不得占据通道。堆放地点应在远离锅炉及其他明火作业地点，不得靠近危险物品仓库及成品仓库，不宜设在烟囱长年主导风向的下风方向。刨花、木屑、边角料不宜露天存放。对容易着火的“火烧木”‘从失火林区运来的）、腐朽木，应预先作阻燃处理，堆放时应用油布等覆盖，防止外来火星引起燃烧，并与其他木材分开堆放。 （3）车间内堆放的木材量要严格控制。不得存放过多加工的成品要及时运走。通道、门口、机器设备和电气设备周围不得堆放原料和成品。（4）木材加工生产中产生的锯末、木屑，不得堆放在车间内。厂房内空气中如含有较多的可燃粉尘、纤维，应根据火灾危险类别及防火要求，采用机械排风，经旋风除尘器通过管道排送到车间外l可的专用除尘室。除尘室应采用一飞二级耐火建筑，室内不宜安装电气照明灯具。刨花和废料应每天清除。集中妥善处理。机械和厂房构件上的木粉尘
每星期至少清扫一次。 （5）电气设备的安装应符合“电气设备安装规程”的要求，电动机应采用封闭型。现用开启型的，应逐步更换成封闭型。更换前，应在电动机周围增设可靠的防护装置，避免因锯屑和木粉尘侵人电动机内而发生事故。导线应用套管敷设，开关和配电箱等电气设备均应设防护装置，避免木屑粉尘人内，并经常清扫积屑，加强检查维修工作。 （6）操作场所不应采用火炉或高压蒸汽采暖，要根据安装地点和火灾危险性类别及其特殊的防火要求确定采暖方式。各种机械设备、木材与暖气设备、管道的距离应不小1m，并应经常清除管道、设备上的木屑粉尘。 （7）一般不得在木材加工车间内使用电焊、气焊、气割或其他明火，必须使用时，应办理审批手续，采取防火措施，将动火部分及周围的可燃物彻底清除，并准备好灭火器材，动火后应有专人检查。防止留厂余火。 （8）操作人员必须遵守岗位责任制，不得擅自离开工作岗位，车间内严禁吸烟。必要时，可在车间外安全地点设专门的吸烟室。
木材阻燃研究及发展趋势
收稿日期：2011-03-31*通讯联系人 作者简介：嘠力巴（1987-），女，内蒙古克什克腾旗人，在读研究生，研究方向：木材阻燃性能研究。 前言 木材是四大建材（钢筋、混凝土、塑料、木材）之 一，具有天然的纹理，给人以美的感受，它无毒、无害，是公认的可再生的绿色环保材料。随着经济的发展和人民生活水平的提高，木材及其制品以其天然材料所特有的魅力备受人们的青睐，质地优良造型美观的木家具，木门窗，木地板及各种木材制品进入千家万户，美化了生活，提高了品位，逐渐成为人们追求的时尚，使市场对木材的需求量呈逐年上升趋势。但木材也是一种容易燃烧并具有火灾隐患 的材料。据消防部门及有关专家分析， 火灾起因各异，但火势扩大、人员伤亡、财产损失都与房屋内部 装修中使用塑料、木材、纸张等易燃、可燃材料有直接关系[1~2]。为了使国家财产免受损失，保障人民的生命财产安全，对木材进行阻燃处理是必要的。 1木材的化学组成和燃烧过程 木质材料是由90％的纤维素、半纤维素、木质 素及10％的抽提物和灰分等组成。主要化学成分的分子结构、性质及相互间的关系不仅是木材各种性质的物质基础，也是木材改性和阻燃处理的化学基础。木材的次要化学成分虽然在木材中的含量较低，但对木材的燃烧性能有较大的影响。通常，抽提物含量越小、灰分含量越大木材越难燃烧。由于木材纤维素、半纤维素和木质素都属于高分子化合物，因而木材是一种高分子复合体，既能发生交联 反应又可进行热降解反应，还可以进行酯化、醚化、氧化、卤代反应[3]。 当木材接触火时，首先析出水分。当温度在110℃时，木材蒸发出少量树脂；当温度达到130℃时，木材中的纤维素分解，产生不燃气体和水蒸气； 木材阻燃研究及发展趋势 嘠力巴, 刘 姝*, 王鲁英,张园园 （辽宁石油化工大学化学与材料科学学院,辽宁抚顺113001） 摘要：近年，随着我国阻燃法规的建立健全，阻燃技术的不断发展，新型的木材阻燃剂及阻燃技术不断涌现。阐述了木材的化学组成及燃烧过程、木材阻燃剂类型、阻燃机理、木材阻燃处理方法及各种处理方法的优缺点，同时介绍了国内外木材阻燃研究的发展方向，对我国木材阻燃剂工业进一步发展提出了建议。木材阻燃的发展趋势是开发一剂多效的新型复合阻燃剂，同时深入探索阻燃机理，为组合新的阻燃体系提供有效的途径，使木材阻燃研究与市场实际需求相结合，为生产实践的应用提供了理论基础。 关键词：木材；阻燃；发展方向中图分类号：TQ 314.248 文献标识码：A 文章编号：1001-0017（2012）04-0068-04 Research on Wood Flame-retardant and Development Trend GA Li-ba,LIU Shu,WANG Lu-ying and ZHANG Yuan-yuan （College of Chemical and Materials Science,Liaoning University of Petroleum and Chemical Technology,Fushun 113001,China ）Abstract:In recent years,with establishing regulations and improved flame-retardant technology,new wood flame-retardants and flame retardant technology constantly emerges.The chemical composition of wood and the combustion process,retardant type,the mechanism of fire retardant,fire-re －tardant treatment of wood and the advantages and disadvantages of various treatment methods were describes.Also the development of fire-retardant research at home and abroad is introduced,and some suggestions are proposed about the future development of industry of wood fire retardant in our country.The development trend of wood fire retardant is that developing new composite flame-retardant with more than one effect,while further ex －ploring the flame retardant mechanism to provide effective means for combination of new fire-retardant systems.The combination of wood flame-re －tardant with the actual market demand provides a theoretical basis for the production and application. Key words:Wood;flame retardant;development direction
木材防火处理措施
木材防火处理措施 Prepared on 22 November 2020
木材防火处理措施难燃木材 用物理或化学方法提高木材抗燃能力的方法。目的是阻缓木材燃烧，以预防火灾的发生，或争得时间，快速消灭已发生的火灾。 木材的碳氢化合物含量高，是易燃材料。迄今尚无使木材在靠近火源时不燃烧的方法。木材难燃的要求是降低木材燃烧速率。减少或阻滞火焰传播速度和加速燃烧表面的炭化过程。这对建筑、造船、车辆制造等工业部门至为重要。 公元前4世纪，古罗马人已知用醋液,以后又用明矾溶液浸泡木材，以增强其抗燃性。在古希腊、埃及和中国，也有用海水、明矾和盐水浸渍，以提高木材阻燃性能的。但直到15～16世纪，阻燃处理的方法都比较简单。到17～18世纪才开始有获得专利的阻燃剂和处理方法。但木材阻燃作为工业技术则迟至19世纪末20世纪初才首先在欧美一些工业先进的国家得到发展，并形成了阻燃处理工业。20世纪40年代，战争的需要加速了这一工业的发展；50～60年代的阻燃剂仍以无机盐类为主，但采用了更多的、新的复合型阻燃剂，增强了阻燃效果。60年代以后有机型阻燃剂、特别是树脂型阻燃剂得到发展，为克服无机盐类易流失、易吸湿等缺点提供了可能。 木材燃烧和阻燃机理当木材遇100℃高温时,木材中的水分开始蒸发；温度达180℃时,可燃气体如一氧化碳、甲烷、甲醇以及高燃点的焦油成分等开始分解产生； 250℃以上时木材热解急剧进行，可燃气体大量放出,就能在空气中氧的作用下着火燃烧；400～500℃时，木材成分完全分解，燃烧更为炽烈。燃烧产生的温度最高可达900～1100℃。
木材燃烧时,表层逐渐炭化形成导热性比木材低(约为木材导热系数的1/3～1/2)的炭化层。当炭化层达到足够的厚度并保持完整时，即成为绝热层，能有效地限制热量向内部传递的速度，使木材具有良好的耐燃烧性。利用木材这一特性，再采取适当的物理或化学措施，使之与燃烧源或氧气隔绝，就完全可能使木材不燃、难燃或阻滞火焰的传播，从而取得阻燃效果。 木材阻燃方法包括化学方法和物理方法。 化学方法主要是用化学药剂，即阻燃剂处理木材。阻燃剂的作用机理是在木材表面形成保护层，隔绝或稀释氧气供给；或遇高温分解，放出大量不燃性气体或水蒸气，冲淡木材热解时释放出的可燃性气体；或阻延木材温度升高，使其难以达到热解所需的温度；或提高木炭的形成能力，降低传热速度；或切断燃烧链，使火迅速熄灭。良好的阻燃剂安全、有效、持久而又经济。 根据阻燃处理的方法，阻燃剂可分为两类：①阻燃浸注剂。用满细胞法注入木材。又可分为无机盐类和有机两大类。无机盐类阻燃剂(包括单剂和复剂)主要有磷酸氢二铵[(NH)HPO)]、磷酸二氢铵(NHHPO)、氯化铵(NHCl)、硫酸铵[(NH)SO]、磷酸(HPO)、氯化锌 (ZnCl)、硼砂(NaBaO·10HO)、硼酸(HBO)、硼酸铵[(NH)BO·4HO]以及液体聚磷酸铵等。有机阻燃剂(包括聚合物和树脂型)主要有用甲醛、三聚氰胺、双氰胺、磷酸等成分制得的MDP阻燃剂,用尿素、双氰胺、甲醛、磷酸等成分制得的UDFP胺基树脂型阻燃剂等。此外，有机卤化烃一类自熄性阻燃剂也在发展中。②阻燃涂料。喷涂在木材表面。也分为无机和有机两类：无机阻燃涂料主要有硅酸盐类和非硅酸盐类。有机阻燃涂料主要可分为膨胀型和非膨胀型。前者如四氯苯酐醇酸树脂防火漆及丙烯酸乳胶防火涂料等；后者如过氯乙烯及氯苯酐醇酸树脂等。
木材阻燃的处理方法
木材阻燃的处理方法 2015-1-8 诺比森林 木材阻燃处理方法大致可分为两大类：一是溶剂型阻燃剂的浸渍法，另一是防火涂料（又称阻燃涂料）的涂布法。 溶剂型阻燃剂的浸渍法：木材阻燃浸渍处理方法及其工艺处理的效果，主要取决于木材吸收阻燃剂的吸收量和透入深度。各种树种木材的浸注性不同，有些木材即使在相当大的压力下，阻燃剂也难透入，而某系木材很容易浸注，很快就能全浸透。一次进行阻燃处理前，应首先了解该树种的木材浸注性的难易，选择合理的木材阻燃处理方法及工艺，达到规定的吸收量和透入深度，使木材达到规定的阻燃效果。 木材浸注性的难易一般分为4个等级：最易浸注、易浸注、较难浸注和难浸注。等级划分主要依照相同作业方法处理时处理液的吸收量多少，或者附带考虑透入深度。人们研究木材防腐处理已有170多年的历史，远远超过研究木材阻燃处理的时间，了解并借鉴木有财防腐处理方法对研究木材阻燃处理是有益处的。该法大体上可分为两种：常压浸渍法：粘度较低的阻燃剂溶液，在室温或者加热条件下，将木材浸在该溶液中，浸渍时间长短取决于要求阻燃程度和木材的性质。该法设备简单，操作方便，成本低廉，但仅适用于薄板材料以及渗透性能较好的材质，药剂渗透的深度仅为6~10毫米。为了加大阻燃剂的渗透程度和吸药量，可采取热—冷浸渍法。 真空;—加压浸渍法：木材至于受压容器中抽成一定真空，出去木材细胞腔内之气体，再放空引入阻燃剂药液，加压后使阻燃剂药液压入到
木材细胞内。此法根据真空度和加压程度不同，分为“满细胞法”和“双真空法”。 满细胞法：前真空步骤：将木材置于高压罐内，抽真空至 0.08~0.086MPa，抽真空时间15~60min，抽出木材内部存留的空气，抽真空的目的是降低药液进入木材的空气阻力和提高药液的渗透压，这种作业对小尺寸木材和易浸注的木材比较有效。此后慢慢地向罐内引入阻燃剂药液； 加压步骤：当罐内注满阻燃剂药液后，卸除真空，慢慢地加压至 1~1.4MPa，保持一定的时间，时间长短取决于所需阻燃剂吸药量。此时通过压力将阻燃剂压入木材内部； 卸压步骤：当吸药量达到要求是，卸压，从罐中释放出阻燃剂药液； 后真空步骤：再次抽真空至0.08~0.86MPa，目的是将吸着的药液全部进入木材内部，避免从罐内取出时木材表面药液流淌； 双真空法：该操作大致与满细胞法类似，但所用的真空和压力都较满细胞法低，在前真空步骤中采用的真空为0.03~0.083MPa；在加压步骤中采用的压力为0.1~0.2MPa；后真空步骤中真空为0.067MPa。双真空法的用药量不如满细胞法，但它仍比常压浸渍法的吸药量大得多，浸透的深度也较大。 真空—加压浸渍法，需要真空加压设备，包括搅拌罐、贮液罐、耐压处理罐、真空泵、加压泵、控制系统等，由于真空和加压设备都比较复杂，设备昂贵投资大，操作时动力消耗大，工艺复杂，目前国内未形成大规模市场生产能力。
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