本文關鍵詞：室內PVC裝飾材料燃燒性能測試與評定，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著社會化進程加快和文明程度的提高,越來越多的裝飾材料被人類使用,常見的裝飾品主要有地板、壁紙、窗花和桌面保護材料等,傳統(tǒng)的裝飾品多用木板和石材類材料制成,而塑性裝飾材料因為其輕便美觀等優(yōu)點逐漸代替?zhèn)鹘y(tǒng)的材料,廣泛應用到室內裝飾中。但是在實際發(fā)生火災時,由于這些裝飾品遍布在建筑物內充當了助燃劑,加速了火勢的蔓延,同時燃燒會釋放大量的有毒煙氣,對逃生人員構成了生命威脅。通過研讀大量國內外相關文獻發(fā)現,涉及的裝飾品成分主要包括PS(聚苯乙烯)、PE(聚乙烯)、PP(聚丙烯)、PVC(聚氯乙烯)和PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)等五種塑性裝飾材料。經調查發(fā)現,市面上最常見的裝飾品為PVC制品,因此本課題以室內常用PVC裝飾材料為測試對象,并選取了6種樣品,利用實物燃燒檢測和計算機模擬實驗對其進行燃燒性能測試與評定。論文從材料的微觀和宏觀方面進行實驗測試,微觀方面運用X衍射分析儀(XRD)和熱重分析儀(TG),XRD用于檢測樣品中的元素組成,初步了解選取樣品的基礎組成成分,為燃燒分析和有毒產物控制方法提供理論支持。TG用于研究樣品的熱分解過程,分析材料在升溫的情況下質量的變化規(guī)律,比較不同樣品間的熱解差異以及升溫速率對失重的影響。通過實驗測試得到的數據結果結合熱解動力學的分析方法,利用數值模擬和線性擬合得到樣品的動力學三因子—活化能E、指前因子A和機理函數G(a),進一步給出材料的性能。宏觀方面借助中科大ISO9705小尺寸熱釋放速率實驗臺,設計搭建了燃燒平臺,收集分析樣品燃燒過程中的熱釋放速率、溫度、有毒煙氣以及質量的變化情況,評定材料的燃燒性能等級,并結合實際提出PVC材料安全防控的合理性建議�；诓牧先紵匦�,利用FDS火災仿真軟件模擬了PVC地板引發(fā)的火災場景,將材料燃燒與火災情境相結合,通過數據對比研究,驗證了該軟件在材料燃燒模擬方面的適用性,結合相關因素做出火災危險性評價。
【關鍵詞】：聚氯乙烯 裝飾材料 熱解動力學 燃燒特性 仿真實驗
【學位授予單位】：中國計量大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TU564
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• Abstract7-14
• 1 緒論14-24
• 1.1 研究背景與意義14-15
• 1.2 國內外研究現狀15-20
• 1.2.1 室內裝飾材料的火災危險性15-17
• 1.2.2 材料實體燃燒實驗17-18
• 1.2.3 計算機模擬火災研究18-20
• 1.3 本文研究的幾種常用PVC裝飾材料概述20-21
• 1.4 本文研究內容21-24
• 1.4.1 研究內容21-23
• 1.4.2 技術路線23-24
• 2 常用室內PVC裝飾材料特性與燃燒機理分析24-38
• 2.1 X衍射圖譜分析24-26
• 2.1.1 實驗原理24
• 2.1.2 實驗準備24-25
• 2.1.3 實驗結果分析25-26
• 2.2 熱重實驗26-37
• 2.2.1 幾種熱分析方法27-28
• 2.2.2 實驗儀器及條件28-29
• 2.2.3 幾種材料熱解曲線特征29-36
• 2.2.4 升溫速率的影響36-37
• 2.3 本章小結37-38
• 3 材料的熱解動力學研究38-44
• 3.1 熱分析動力學概論38-39
• 3.2 熱分析動力學方程39-40
• 3.3 熱動力學分析方法40
• 3.4 數據處理與分析40-43
• 3.4.1 機理函數的選擇40-41
• 3.4.2 動力學三因子41-43
• 3.5 本章小結43-44
• 4 常用室內PVC裝飾材料的燃燒性能測試44-61
• 4.1 標準ISO9705小尺寸熱釋放速率實驗臺44-46
• 4.1.1 實驗臺的實驗原理45
• 4.1.2 實驗臺的實驗方法45-46
• 4.1.3 熱釋放速率46
• 4.2 實驗樣品及實驗設計46-48
• 4.2.1 材料的選取及相關參數46-47
• 4.2.2 實驗設計47-48
• 4.3 材料燃燒性能測試結果48-58
• 4.3.1 材料的熱釋放速率48-51
• 4.3.2 材料的溫度變化51-53
• 4.3.3 材料CO、CO_2濃度變化53-56
• 4.3.4 材料的質量變化56-58
• 4.4 材料的燃燒性能分析與控制58-60
• 4.4.1 建筑材料及制品燃燒性能分級58-59
• 4.4.2 燃燒性能分析與控制59-60
• 4.5 本章小結60-61
• 5 PVC裝飾材料火災場景模擬實驗及危險性評價61-67
• 5.1 火災發(fā)展的FDS模擬61-62
• 5.1.1 控制方程61-62
• 5.1.2 網格尺寸設置62
• 5.2 火災現場模擬與相關參數62-66
• 5.2.1 火災場景建立62-63
• 5.2.2 模擬結果與實驗比較63-66
• 5.3 本章小結66-67
• 6 總結及展望67-69
• 6.1 總結67-68
• 6.2 展望68-69
• 參考文獻69-73
• 作者簡歷73

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本文編號：337444