木材怎么做防火处理 木材防火处理的方法有哪些?

木材防火处理的方法有哪些?

木材的防火处理
　　木材的燃烧等级低，通过适当的阻燃处理可使其燃烧性能等级由B2级提高到B1级。阻燃剂的阻燃途径主要有：抑制木材高温下的热分解、抑制热传递和抑制气相及固相的氧化反汪蔽岩应。以上阻燃途径相辅相成、相互补充、互为因果。一种阻燃剂往往具有一种以上的阻燃作用，并有侧重。因此，在木材阻燃剂配方中一般都选用两种以上的成分进行复合，各成分相互补充，产生阻燃协同作用。常用的木材阻燃剂主要有：磷系阻燃剂、氮系阻燃剂和硼系阻燃剂等。经过阻燃处理的木材，抗火性能明显提高，木构件表面火焰的燃烧速度降低，相应地提高构件的耐火极限，改变其燃烧性能，但不能提高构件的耐火等级。
　　1木材的阻燃处理
　　木材经过阻燃剂处理后，可有效降低木材燃烧概率。阻燃剂的阻燃途径主要有：抑制木材高温下的热分解、抑制热传递和抑制气相及固相的氧化反应。由于阻燃途径是相辅相成、相互补充的。一种阻燃剂往往具有一种以上的阻燃作用，并有侧重。因此，在木材阻燃剂配方中一般都选用两种以上的成分进行复合，各成分相互补充，产生阻燃协同作用。常用的木材阻燃剂主要有：磷系阻燃剂、氮系阻燃剂和硼系阻燃剂等。经过阻燃处理的木材，抗火性明显提高，木构件表面火焰的燃烧速度降低，相应地提高构件的耐火极限，改变其燃烧性能。因此，建议少数民族聚居区的建筑木并厅材应经过阻燃处理后再建筑。
　　2木材的表面防护
　　表面防护是在最后加工成型的木材及其制品上涂覆阻燃剂或防火涂料，或者在其表面包覆不燃性材料，通过这层保护层达到隔热、隔氧、抑制燃烧的目的。这是目前对木材进行防火保护最有效的方法。据文献记载：早在20世纪60年代，我国就已研制出了非膨胀型防火涂料，如过氯乙烯防火漆等，建筑都是通过涂料本身的难燃性或不燃性，或者通过涂层在火焰下释放出不燃气体，并在表面形成釉状物的绝氧隔热膜来保护基材。20世纪80年代，又陆续研制出各种膨胀型防火涂料，用作木质材料的饰面型防火保护层。膨胀型防火涂料受热后，会形成多孔性的海绵状炭化层结构，具有很好的隔氧隔热保护作用。将其涂刷在可燃建筑结构上，遇小火不燃烧;火势不大时，具有阻滞延燃能力，从而减缓火焰传播速度;离开明火后能自行熄灭，可提高材料的耐火能力，防止火灾迅速蔓延扩大，但不能完全阻止和消灭火灾。有资料报道，建造木制房屋时，在墙体和天花板上安装防火石膏板，可使整个木结构组合墙体的耐火极限长达2 h。少数困御民族聚居区可通过在建筑木材上涂表面防护材料，以此来增加木材的耐火时间，提高材料耐火能力。

木材如何阻燃？

用物理、化学方法处理木材以提高其抗燃性能的技术。木材是可燃物，在空气中或在较高温度环境颂凯里，长时间被加热、烘烤或遇足够强的外火源时就能燃烧。经过阻燃技术处理的木材不易燃烧，被点燃时，火焰将不会沿表面延烧，即或延烧，其速度很慢；脱离外火源后自熄、不续燃。

阻燃剂

能够改善或加强木材抗燃性能的化学药剂。应用较为广泛的种类有：①磷—氮系阻燃剂。如磷酸氢二铵、聚磷酸铵、磷酸双氰胺、磷酸酯类、磷酸胍等。②硼系阻燃剂。如硼酸、硼砂、硼酸锌、多硼化物等。③卤系阻燃剂。如氯化铵、溴化铵、氯化石蜡、卤化烃等。④某种金属氧化物或氢氧化物。如氧化锑、氧化镁、三水合氧化铝等。

在实际应用中，常将上述化学药剂配制成阻燃涂料和阻燃溶液。纤败①阻燃涂料：有水溶型和溶剂型之分，又有膨胀型和非膨胀型之分。一般由基料、分散剂、阻燃剂、颜料、填料、稳定剂、防水剂、防腐剂等组成。用于木材表面涂刷。②阻燃溶液：有非水溶性溶液、水溶性溶液、乳液之分。非水溶性阻燃溶液具有抗流失性、耐候性而效果持久。水溶性阻燃溶液以水做溶剂加入磷—氮系、硼系、卤系中溶于水的阻燃剂及渗透剂等配制而成。阻燃乳液为水中加入非水溶性阻燃成分及乳化剂配制而成。它弥补了水溶性阻燃溶液处理的木材不耐水而不能用于室外之不足。

阻燃方法

有物理法和化学法两种。

物理阻燃方法

由于木材炭化层的热传导率仅为木材的1/3～1/2，炭化层即可限制热传递而抑制木材的燃烧。炭化层下的木材仍基本保持它的原有强度，所以采用大断面建筑木构件可达到阻燃的目的。

化学阻燃方法

用阻燃剂处理木材，使其具有抗燃性能。可分为：①表层处理。用阻燃涂料或阻燃溶液、乳液等涂刷、喷淋于木材表面。②深层处理。用阻燃溶液、乳液在常压或加压下浸渍木材。常压浸渍方法有直接浸泡法、热冷槽法等；加压浸渍方法有满细胞法、毁樱颤空细胞法、双真空法等（见木材防腐处理）。

阻燃指标

木材及木构件经阻燃处理后用以下主要指标衡量阻燃效果。①耐火极限（小时）：按规定的火灾升温曲线升温，木构件从受到火的作用起，到失掉支持能力或发生穿透裂缝或背火一面温度升到220℃时止，所需要的时间；②耐燃时间（分钟）：采用大板燃烧法，按时间—温度标准曲线升温，测定木材试件背火一面温度达到220℃或出现明显裂缝、穿透的时间；③极限氧指数（%）：用氧指数测定仪测定在充有氧、氮混合气流的空间内木材试样维持蜡烛状燃烧所需要的最低氧气浓度；④火焰传播比值：采用隧道燃烧法，测定木材试样被点燃一定的时间内火焰延其表面传播的距离即传播值与标准板传播值之比；⑤炭化长度、炭化面积、炭化体积：采用45°角斜面燃烧试验仪（中国防火涂料防火性能试验方法中称小室燃烧法）测定防火涂料或用各种阻燃方法处理的建筑薄板材试样被点燃一定时间后的最大炭化长度、宽度、深度，计算最大炭化面积、炭化体积；⑥延燃时间：采用垂直燃烧法、隧道燃烧法、小室燃烧法等测定木材试样被点燃一定时间后移去外火源，试样持续的有焰燃烧时间；⑦自熄性：采用垂直燃烧法、小室燃烧法等测定木材试样被点燃后移去外火源至自动熄灭的时间；⑧燃烧失重率（%）：采用垂直燃烧法、隧道燃烧法、小室燃烧法等测定木材试样被点燃并自熄后损失的重量与试样初始重量之比；⑨防火涂料防火性能：中国已有专业标准。

木材如何做阻燃处理？

前者有涂刷法、喷淋法、浸渍处理法、冷热槽法、双扩散法等；后者又称真空—加压法，包括满细胞法、半细胞法、频压法、循环法等。通常需要阻燃剂均匀分布于木质材料内部，为了提高浸透性和浸透深度，国内外研究人员提出了以下浸渍处理新方法。
(1) CO2超临界流体派胡森处理木材技术：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， 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，纹孔周边和尘亩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[3]。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。
(7)对于使用酶、微生物、细菌来改善木材的渗透性。
(8)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。
(9)离心转动处理技术做清：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。