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摘要随着热塑性材料的广泛使用，火灾的不断发生，人们越来越关注热塑性材料的火灾危险性。热塑性材料的燃烧过程极其复杂，既有物理过程也有化学过程。本课题主要设计一种可以研究热塑性材料烛芯火传播过程的实验装置，对装置的构成及使用方法予以介绍。选取EPS（聚苯乙烯）材料和玻璃纤文网格布为实验材料。对EPS与玻璃纤文适当切割组装，通过在自制的实验装置上燃烧材料采集数据，研究不同宽度的EPS材料单独燃烧过程和EPS玻璃纤文结合体材料烛芯火传播过程，将数据进行对比，研究其中的一般规律。结果表明，EPS与玻璃纤文结合体材料燃烧形成的烛芯火没有对火焰传播起到加强作用，且与EPS材料单独燃烧相比，火焰传播速度有所下降。26739
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关键词 热塑性材料 烛芯火 EPS 玻璃纤文
毕业论文设计说明书外文摘要
Title An experiment design for the study of candlewick fire propagation of thermoplastic material
Abstract
With the wide use of thermoplastic materials, fire occur constantly, people pay more and more attention to the fire risk of thermoplastic materials. The thermoplastic material combustion process is extremely complex, both physical processes and chemical processes. This topic is mainly to design an experiment for the study of candlewick fire propagation of thermoplastic material, and introduces the experiment’s structure and using method. Experimental materials are EPS (polystyrene) materials and glass fiber. Appropriate cutting assembly of EPS and glass fiber, by burning materials collected data on the self-made experimental device, the different width of EPS material separate combustion process and EPS glass fiber combination candlewick fire propagation process, comparing the data, studies the general law. Results show that EPS combination with glass fiber reinforced materials formed candlewick fire did not have strengthen the effect of flame propagation, compared with EPS material separate combustion, flame propagation speed limit has fallen
Keywords thermoplastic material candlewick fire EPS glass fiber
目 次
1 绪论 1
1.1 研究背景 1
1.2 研究现状 2
1.3 本文研究目的及工作内容 3
2 实验台设计与使用方法 4
2.1 实验装置图 4
2.2 实验装置简介 4
2.3 实验装置使用方法 4
2.4 本章小结 5
3 燃烧实验 6
3.1 实验计划 6
3.2 实验测量系统 6
3.3 实验原料准备 7
3.4 实验操作 8
3.5 实验结果与分析 9
3.6 误差分析 19
3.7 本章小结 19
结 论 21
致 谢 22
参考文献23
1 绪论
1.1 研究背景
火灾发生时，材料的热效应和烟效应[1-2]两方面对生命、财产和环境所受的危害起到了主要作用。材料的火灾危险性[3]综合表现在材料潜在的热危险和烟气危险上。当今社会热塑性材料已被广泛使用，人们越来越关心对热塑性材料潜在的火灾危险性[4]。
聚合物[5]（polymer）也可称为高分子（macromolecule），是有众多相同的单体（monomer）或重复结构单元通过共价键链接组成的线型或网状大分子物质，其分子量从数千到百万不等。聚合物材料（polymer materials）是由若干聚合物分子链通过某种方式结合或引入填充物而形成的具有一定用途的集合体。热塑性材料被广泛使用在现代生活当中，火灾中热塑性材料的燃烧[6]非常复杂，是将复杂的物理过程和化学过程结合在一起，其流动燃烧性[7]指的是火灾既可以向上蔓延也可以向下蔓延，不同塑料有不同的燃烧机理，当燃烧发生时，他们中有特殊的释放热量、发烟量以及毒性等。研究聚合物材料燃烧和阻燃性能的主要方法[8]有LOI法、辐射气化法、烟密度法、TG分析法、水平和垂直燃烧法、Cone法、燃烧残余量与残貌分析法等。这些方法都属于小尺寸试样测试方法，各自有其特定的测试条件和适用范围，虽然都有一定局限性，但这些方法已在国内外得到了认可和应用，对于聚合物材料火灾危险性的评价以及阻燃和抑烟聚合物材料的开发和应用都具有十分重要的意义。由于聚合物在火灾中的燃烧行为极为复杂，且其燃烧行为受到外界环境影响较大，完全描述阻燃材料的燃烧性能对于任何单一的燃烧测试方法都是无法实现的。从多种角度采用多种方法来测试材料的燃烧行为是目前的发展趋势，这样才能得到比较切合实际的科学评价。