聚氨脂泡沫填縫劑生產工藝火災危險性分析與對策

2019-01-10  來自: 上海爍得建筑材料有限公司. 瀏覽次數:231

【摘要】 以聚氨脂泡沫填縫劑基本生產原理及其特點為基礎,對生產原料進行火災危險性分析,結果表明:該類生產場所的火災危險等級應劃分為甲類;提出聚氨酯泡沫填縫劑生產中存在的安全問題及原因;運用危險度評價法對聚氨脂泡沫填縫劑生產工藝的火災危險性進行了定量的安全評價,得出聚氨脂泡沫填縫劑生產工藝的危險程度為高度危險;并從建筑設計、防火管理和生產工藝等方面提出了預防火災事故發生的對策。

     【關鍵詞】 聚氨脂泡沫填縫劑;原料;生產工藝;火災危險;危險度評價法;預防對策

     0 引言

     聚氨脂泡沫填縫劑是一種新型建筑安裝材料,該產品是利用聚氨酯材料特性采用氣霧劑形式實現單組分發泡工藝的聚氨酯泡沫膨脹填充材料,專用于建筑構件的縫隙處理??商娲嗌皾{、巖棉、毛條及硅膠等傳統填縫材料,實現建筑構件縫隙處理的嚴密性,具有保溫、隔熱、密封、延緩火勢蔓延擴大的作用[1]。因此,國內引進生產聚氨酯泡沫填縫劑的廠家也在逐年增加。

     由于聚氨酯泡沫生產工藝的特殊性,使其在生產工藝的各個環節都不同程度地存在火災危險性。然而我國大部分生產廠家不具備開發實驗能力,只是臨時購得配方,照方生產,對其化工產品的原料和工藝特性以及耐壓氣霧罐容器灌裝的質量要求了解不夠[2]。加之國內外對該類產品制定的強制性標準中,在消防方面僅對成品的燃燒性能作了規定,而對生產工藝中可能存在的火災隱患未作專門考慮,致使消防執法人員的消防監督工作受到一 定影響,也對生產廠家造成安全和質量隱患。因此,多數廠家在灌裝生產過程或運輸過程都不同程度發生過容器爆炸現象,個別廠家甚至因此引發了火災,造成了不必要的人員傷害和巨大財產損失。例如:

     東北某廠在2004.年5月由于幾百箱產品振搖后未達到足夠的冷卻時間,造成堆垛爆炸引起火災,直接損失達十幾萬元;

     2004年10月14日,天津市某食品加工廠廠房施工現場,由于操作工使用高溫鹵鎢燈,烤燃聚胺脂泡沫填縫劑引發火災,加之施工現場缺少消防給水及相應的滅火器材,雖經消防隊員奮力撲救,最終仍導致1300萬余元的直接、間接經濟損失。

     鑒于以上情況,分析研究聚氨酯泡沫填縫劑生產工藝的火災危險性并提出相應的預防對策,對提高該工藝的火災預控能力,保證其安全生產具有重要的意義。

     1 聚氨酯泡沫填縫劑及其生產工藝

     1.1 產品的基本作用原理及特點

     聚氨酯泡沫填縫劑通過罐裝噴射劑噴射出,聚氨酯泡沫噴出后體積迅速膨脹,并與空氣中的水分反應,最終形成均勻的半硬質泡沫體,從而起到填充、密封、粘結、固定、防止火勢蔓延的作用。

     聚氨酯產品具有以下主要性能特點:

     1)單組分發泡填充,填充快速、施工簡單、效率高、用工少。

     2)填充度高,保證充分密封。

     3)產品在填充發泡的同時,多余的泡沫可從縫隙兩邊流出,不會造成對門窗框體的擠壓變形等產生負影響。

     4)可與水泥砂漿和PVC板牢固粘結。

     5)泡沫對PVC框體材料無任何腐蝕作用。

     6)固化后形成均勻的半硬質閉孔材料,可防水、隔聲、阻礙空氣流通,保證窗體周邊的密封性,防止火勢的蔓延。

     7)泡沫固化后,脹出的部分易于修整,可用刀具切割加工,方便快捷。

     8)表面可用涂料、乳膠漆刷涂保護,防止紫外線照射使材料老化,使用壽命可達50年以上。

     9)半硬質的聚氨酯泡沫屬于彈性體連接,可防止框體熱脹冷縮引起的不良影響,并具有減震、防震作用。

     10)材料不自燃,可在火源移開后自動熄滅。

     11)固化泡沫耐溫變(耐溫變范圍為-30~100℃),耐溶劑、酸堿侵蝕,產品適用性強。

     12)產品無氟利昂,使用過程對大氣臭氧層無影響,固化泡沫對人體無危害。泡沫的強密封性可減少能量散失,屬于環保節能材料。

     1.2 聚氨酯泡沫填縫劑生產工藝介紹

     聚氨酯泡沫填縫劑以聚氨脂預聚體、發泡劑、噴射劑為原料以單支壓力罐形式儲存。其主要原料有:二甲醚、丙烷、丁烷、硅油、異氰酸酯、聚醚等。預聚體的主要原料是異氰酸酯,發泡劑的主要原料是二甲醚和丙丁烷,二甲醚和丙丁烷的比例對發泡劑有很大影響。聚氨酯泡沫填縫劑在750 ml耐壓馬口鐵罐中,用氣霧劑罐裝機準確灌入組合聚醚260 g、異氰酸酯350 g、丙丁烷和二甲醚共135 g,讓其發生化學反應,然后振搖10 min,在室溫下放置24 h即得成品[3],其生產工藝流程如下圖所示。


 
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     1.3 原料及其火災危險性

     生產聚氨酯泡沫填縫劑的部分原料不同程度地存在火災危險性,而這是導致聚氨酯泡沫填縫劑生產工藝火災危險的主要因素。

     1.3.1 二甲醚

     二甲醚(CH3OCH3)是一種新型的燃料,一種無色有輕微醇香味的氣體,易與空氣混合,易燃,因而點燃的延遲期較短。二甲醚(液化氣)物理性質與液化石油氣相似,作為民用清潔燃料可替代燃油、液化石油氣和城市煤氣[4]。二甲醚的物理化學性質如表1所示。


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