關(guān)于消防材料的阻燃性和易清潔性探析

【摘要】消防材料的阻燃性直接影響著事故現(xiàn)場的生命與財產(chǎn)安全程度，其易清潔性也決定著后期恢復(fù)與治理的效益。本文從各類消防材料的阻燃性和易清潔性出發(fā)展開研究，對消防材料的阻燃速度、隔熱程度、防復(fù)燃性能與滅火后的易清潔性進行探析，認(rèn)為，針對不同的火災(zāi)尤其是易燃物以采用不同的消防材料，能快速達到滅火的效果，且為后期重建與清潔工作奠定自然性或直接性高效基礎(chǔ)，是當(dāng)前消防材料的發(fā)展方向。

【關(guān)鍵詞】消防材料；阻燃性；易清潔性

消防科技的發(fā)展把人們的消防意識，從發(fā)生火災(zāi)時的急救向事前的預(yù)防與事后的高效善后健全發(fā)展。消防材料的阻燃性不僅起到了事前的防患于未然，易清潔性給其日常管理和火災(zāi)后的善后工作帶來了經(jīng)濟高效。因而，消防材料的運用主要體現(xiàn)在兩個方面：其一，日常的建設(shè)運用，例如門窗、家飾與其他等；其二，滅火材料運用，例如針對不同火災(zāi)運用不同的消防滅火材料，這是本文研究的重點。

1、消防材料的阻燃性探析

阻燃是消防材料最主要最關(guān)鍵的作用之一，沒有成功的阻燃也就談不上消防，且阻燃是消防滅火與后期重建的第一步。

1.1隔離性阻燃

隔離性阻燃，是當(dāng)前消防材料最常見且最有效的阻燃性能之一。目前，無論是建設(shè)用的消防材料，還是急救滅火的消防材料，都具有隔離性阻燃功能。當(dāng)前運用較多的隔離性阻燃材料有兩大類：一是，膠類消防材料。復(fù)合膠、水玻璃膠、FHJ 16型膠體、粉煤灰膠、稠化膠、高水膠、固體微粒氣溶膠、溫敏性高分子水凝膠、滅火氣溶膠、羅克休膠、 新型高分子凝膠、新型無氨泡沫凝膠與JTJ防滅火膠等，這類消防材料重在發(fā)揮膠體粘合性，以此讓滅火物質(zhì)隔斷燃燒物質(zhì)與外界氧氣等聯(lián)系實現(xiàn)窒息性滅火。二是，泡沫類消防材料。礦用固化泡沫、防滅火三相泡沫、水成膜泡沫與羅克休泡沫等，主要是泡沫膨脹作用實現(xiàn)燃燒物質(zhì)與外界的隔離達成阻燃作用。例如，“以酚醛泡沫保溫材料為基體，三維纖維織物立體增強復(fù)合材料為骨架材料制得酚醛泡沫填充3D纖維織物增強復(fù)合材料，具有優(yōu)異的FST(火、煙、毒)性能?！盵1]

1.2化合性阻燃

化合性阻燃，即消防材料在被以某種方式與燃燒物接觸的情況，能在某種特定溫度、濕度等條件下產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，實現(xiàn)對燃燒的控制與快速消除等。其實際發(fā)揮作用的原理有兩種：第一，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生無毒無害清潔氣體阻燃。例如，香山煤礦高冒區(qū)抑爆防滅火材料將其與泡沫、氮氣一起使用等。就是把相關(guān)的化學(xué)物質(zhì)融入到消防材料中，讓它們在高溫下或自行分解產(chǎn)生非燃燒性清潔氣體，或與燃燒物質(zhì)高溫下結(jié)合產(chǎn)生新的清潔氣體等，最終達成阻燃效果。第二，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生新的非氣體性物質(zhì)阻燃。例如，加入氫氧化鋁(ATH) 大于20%時提高苯并噁嗪樹脂(BOZ)的阻燃性可以達到UL-94V0級；再如用“烷基糖苷(APG1214和APG0810)與C6氟碳表面活性劑F1157”制成消防泡沫提高“滅火性能”。[2]

2、消防材料易清潔性探析

消防材料的易清潔性是消防材料阻燃的效果之一，主要是利用消防材料在經(jīng)過高溫分解或與燃燒物化學(xué)反應(yīng)后的易于揮發(fā)性，且不會對原物質(zhì)基礎(chǔ)造成腐蝕性的損傷。

2.1自我揮發(fā)性清潔

主要運用兩種原理：第一，消防材料自身的揮發(fā)性。即消防材料自身元素的揮發(fā)性，在使用后其會在燃燒物余溫的催化下實現(xiàn)高速地?fù)]發(fā)，保持阻燃成功后的現(xiàn)場非燃燒原因外的相對清潔。因而，在有效的使用期限內(nèi)，相關(guān)單位要注意對消防材料的密封，避免其揮發(fā)過多導(dǎo)致在救災(zāi)時的失效現(xiàn)象。第二，消防材料在阻燃功能發(fā)揮后的揮發(fā)性。這種情況是指消防材料在燃燒高溫，以及燃燒物燃燒同時所產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)后產(chǎn)生的揮發(fā)性。例如，化合反應(yīng)為清潔氣體或其他的物質(zhì)等，即使是成為固體顆粒也便于打掃等。自我揮發(fā)性的運用，對于消防救災(zāi)后的善后與復(fù)建工作，具有直接高效的意義，是當(dāng)前消防材料發(fā)展的主導(dǎo)方向之一。當(dāng)前突破的技術(shù)重點，就是各種膠體等材料的自身揮發(fā)性提高。

2.2氧化性清潔

這種氧化有兩種方式：其一，消防材料的自氧化性。即消防材料本身具有與氧高速化合的作用，起到快速封閉燃燒物隔絕燃燒的性能，而且，在氧化的過程中會形成新的阻燃物質(zhì)，如清潔氣體等，對阻燃、降溫等起到新催化與強化作用。例如，“以有機高分子材料和無機物復(fù)配成的復(fù)合膠體，具有良好的吸熱性能和保水性能?！盵3]其二，消防材料在特定溫度下的氧化性。即消防材料遇到燃燒物后，無論高燃點物品的高溫燃燒，還是低燃點物品的低溫燃燒等，都會快速地產(chǎn)生氧化作用化合為新的物質(zhì)。這兩種方式的共同特點，就在消防材料自身在發(fā)揮阻燃作用的同時，能跟現(xiàn)場溫度、氧氣含量以及其他易燃元素的含量，發(fā)揮新的快速的化合反應(yīng)，揮發(fā)自己留下清潔現(xiàn)場。目前，需要從膠體與泡沫等氧化性方面加強研究，實現(xiàn)阻燃功能發(fā)揮后的氧化清潔。

2.3遇水分解性清潔

無論是那種火災(zāi)現(xiàn)場，在成功的消防救災(zāi)后，一般都會用水清理現(xiàn)場以盡快地恢復(fù)生產(chǎn)。因而，消防材料的遇水分解性是可以運用的最直接高效的性能之一。根據(jù)救災(zāi)實際，這種性能有兩種特點：一是，消防材料自身的遇水分解性。即消防材料只要一遇到水，就會自行分解隨著水流被清洗掉，對被救援后的現(xiàn)場起到了較為便利的清潔幫助作用。二是，消防材料在經(jīng)過高溫與燃燒物化合作用后的遇水分解性。由于消防材料在發(fā)揮作用時，是在燃燒物的高溫燃燒下進行的，會通過與燃燒物直接接觸，或改變?nèi)紵锏幕瘜W(xué)性質(zhì)，或改變自身的化學(xué)性質(zhì)，在此情況下具有遇水清潔性，不僅能清洗掉消防材料自身，也會對燃燒后的殘留物實現(xiàn)較高清潔程度的清洗。這兩種清潔性能的存在，為后期的現(xiàn)場清理與燃燒物的殘留物清理，起到了直接的助力作用，較少了因為各種“膠體”運用而產(chǎn)生的黏附作用，出現(xiàn)后期的清理與重建困難。例如，根據(jù)“高水膠體防滅火材料”的“膠凝時間、粘度、強度、失水性和滲透性”等，“廣泛的應(yīng)用于礦井火災(zāi)的防治”等。[4]

結(jié)語

隨著各種新型材料的運用，盡管都在阻燃性與其他的安全性能方面加強，但依然需要在阻燃的速度、降溫的速度、保持珍貴物品的使用性能與在燃燒環(huán)境中保持清潔性能方面加強研究，使其不僅能減少各種火災(zāi)帶來的損失，更能為后期修復(fù)與治理奠定扎實的基礎(chǔ)。

參考文獻

[1]佟銳，周云.酚醛泡沫填充3D纖維織物增強復(fù)合材料[J].消防科學(xué)與技術(shù)，2013(10):83-84

[2]朱江，李屹，姚晨婷等.烷基糖苷在水成膜泡沫滅火劑中的應(yīng)用研究[J].日用化學(xué)工業(yè)，2012(5):28-31

[3]歐立懂.復(fù)合膠體防滅火材料的性能研究[J].消防科學(xué)與技術(shù)，2011(10):75-78

[4]鄧軍，王楠，陳曉坤等.高水膠體防滅火材料物化性能實驗研究[J].西安科技大學(xué)學(xué)報，2011(2):5-9