2018

神宇建材｜聚氨酯保温板的防火等级认定标准

作(zuò)者：

聚氨酯保温板的防火等级认定

1.按《建筑材料燃烧性能(néng)分(fēn)级方法》（GB8624-1997）标准，聚氨酯达到B2级要求，添加特殊阻燃剂后可(kě)以到达B1级。某些指标达到A级

2 GB8624-1997指标

聚氨酯保温板不燃类材料(A级）

1 A级匀质(zhì)材料

按GB/T5464进行测试，其燃烧性能(néng)应达到

a)炉内平均温升不超过50℃；

b)试样平均持续燃烧时间不超过20s；

c)试样平均质(zhì)量损失率不超过50％。

2 A级复合(夹芯)材料

达到下述各项要求的材料，其燃烧性能(néng)定為(wèi)A。

a)按GB／T 8625进行测试，每组试件的平均剩余長(cháng)度≥35 cm(其中(zhōng)任一试件的剩余長(cháng)度>20cm)，且每次测试的平均烟气温度峰值≤125℃，试件背面无任何燃烧现象，

b)按GB／T 8627进行测试，其烟密度等级(SDR)≤15，

c)按GB／T 14402和GB／T 14403进行测试．其材料热值≤4.2 MJ／kg，且试件单位面积的热释放量≤16．8MJ／m^2；

d)材料燃烧烟气毒性的全不致死浓度LCo≥25mg／L.

聚氨酯保温板可(kě)燃类材料(B级)

1 Bl级材料

达到下述各项要求的材料，其燃烧性能(néng)定為(wèi)B1级．

a)按GB／T 8626进行测试，其燃烧性能(néng)应达到GB／T 8626所规定的指标且不允许有(yǒu)燃烧滴落物(wù)引燃滤纸的现象；

b)按GB／T 8625进行测试，每组试件的平均剩余長(cháng)度≥15cm（其中(zhōng)任一试件的剩余長(cháng)度>0cm)，且每次测试的平均烟气温度峰值≤200℃。

c)按GB／T 8627进行测试，其烟密度等级(SDR)≤75．

2 B2级材料

按GB／T 8626进行测试燃滤纸的现象。其燃烧性能(néng)应达到GB/T 8626所规定的指标，且不允许有(yǒu)燃烧滴落物(wù)引燃滤纸的现象。

3其他(tā)标准

1) 1997年颁布的國(guó)家标准《建筑材料燃烧性能(néng)分(fēn)级方法》GB8624-1997，其B1等级PU材料指标，氧指数必须大于32；

2) 2006年颁布的國(guó)家标准《建筑设计防火规范》GB50016-2006，提出PU复合风管材料指标是烟密度SDR≤25。

硬泡聚氨酯材料燃烧性能(néng)的改善

聚氨酯泡沫无论软硬，都具(jù)有(yǒu)很(hěn)大的着火危险性，且一旦着火就会迅速蔓延、火热浓烈，产(chǎn)生大量有(yǒu)毒烟雾，且极易形成立體(tǐ)燃烧，严重影响人员的疏散和消防队员的灭火救人行动。最初，考虑以自熄性和氧指数作(zuò)為(wèi)评价材料燃烧难易程度的指标，但还必须考虑到着火后火焰传播扩散速度指标、产(chǎn)生烟雾大小(xiǎo)及毒性情况，目前，经过各生产(chǎn)企业和科(kē)研机构的多(duō)年攻关研究，已找到使原易燃的硬泡聚氨酯达到氧指数高、火焰传播性小(xiǎo)，烟雾小(xiǎo)、毒性小(xiǎo)、耐燃性好，火焰贯穿强的难燃化技(jì )术路線(xiàn)。

提高聚氨酯材料的阻燃性能(néng)，有(yǒu)两个方法。

一是在材料中(zhōng)添加阻燃剂。

目前國(guó)内用(yòng)得较多(duō)的是卤素和磷系阻燃剂，在燃烧中(zhōng)存在二恶英的排放，增加了烟气的毒性。如果采用(yòng)纯磷系阻燃剂、无机纳米复合阻燃剂等品种，使聚氨酯建材达到难燃、低毒、低烟的效果。

二是发展本质(zhì)型阻燃产(chǎn)品。

在聚氨酯分(fēn)子链中(zhōng)引入耐温基团结构，如芳烃聚酯多(duō)元醇，利用(yòng)催化剂使分(fēn)子链生成聚异氰脲酸酯、聚酰亚胺基、聚恶唑酮结构等。这些均為(wèi)耐温性高的聚合物(wù)，可(kě)提高聚氨酯材料本身的耐燃性。与常规阻燃型聚氨酯相比，本质(zhì)型阻燃聚氨酯不存在阻燃剂挥发、溶出、迁移问题，阻燃效率高和持久。特别是在这类高聚物(wù)分(fēn)子中(zhōng)同时引入多(duō)种阻燃元素，可(kě)产(chǎn)生分(fēn)子内协同阻燃效应，这比添加多(duō)种阻燃剂物(wù)理(lǐ)混合所产(chǎn)生的阻燃效果更好。

方法1

利用(yòng)有(yǒu)机蒙脱土的层间水作(zuò)為(wèi)硬质(zhì)聚氨酯泡沫复合材料的发泡剂，改善了发泡工(gōng)艺。研究发现有(yǒu)机蒙脱土的加入大大改善了复合材料的热稳定性和阻燃性能(néng)，其中(zhōng)PU/DDA-MMT复合材料具(jù)有(yǒu)最高的力學(xué)性能(néng)、热稳定性能(néng)和阻燃性能(néng)。

复合材料的着火时间比纯硬质(zhì)聚氨酯泡沫塑料的着火时间稍微有(yǒu)所降低；在燃烧过程中(zhōng)，复合材料的AHRR和PHRR比纯硬质(zhì)聚氨酯泡沫塑料的都明显下降了。其中(zhōng)着火时间达到A标准。

方法2

将聚醚多(duō)元醇、聚酯多(duō)元醇、泡沫稳定剂、催化剂、发泡剂及阻燃剂等原料按确定比例混合，搅拌均匀，即制成组合聚醚。仅靠添加阻燃剂的办(bàn)法所制得泡沫的阻燃性能(néng)只能(néng)达到B2级，而且随着阻燃剂添加量的增加会造成泡沫物(wù)理(lǐ)性能(néng)的下降。

TCEP与DMMP两种阻燃剂采用(yòng)不同的比例复配后，阻燃效果优于单一阻燃剂，当TCEP：DMMP=1：2(质(zhì)量比)时，泡沫在满足氧指数的同时，其它物(wù)理(lǐ)性能(néng)也较好。调整异氰酸酯指数為(wèi)3，另加三聚催化剂，所制得的阻燃聚氨酯泡沫的氧指数為(wèi)32，达到GB 8624—1997“建筑材料燃烧性能(néng)分(fēn)级方法中(zhōng)”所规定的BI级(难燃级)。

方法3

三聚氰胺(MEL)、六甲基二硅氮烷改性MEL、多(duō)聚磷酸铵(APP)和它们的复合物(wù)，这几种非卤阻燃剂都可(kě)赋予全水发泡泡聚氨酯硬质(zhì)泡沫( PUR)一定的阻燃性,但泡沫压缩强度都有(yǒu)所下降,其中(zhōng)以改性MEL制备的全水发泡非卤阻燃PUR的压缩强度下降最少，在改性MEL与APP以质(zhì)量比為(wèi)1∶5复配且质(zhì)量分(fēn)数為(wèi)10. 7%时,所得全水发泡PUR的阻燃性能(néng)最好。