[發明專利]一種納米復合阻燃劑對瀝青阻燃效果評價方法

在審

• 申請號: 201810969915.1
• 申請日: 2018-08-21
• 公開（公告）號: CN108982285A
• 公開（公告）日: 2018-12-11
• 發明（設計）人: 許濤;王斯文;張韓帥;夏文靜
• 申請（專利權）人: 南京林業大學
• 主分類號: G01N5/04
• 分類號: G01N5/04;G01N25/00;G01N25/20;G01N7/16;G01N31/12
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本發明是一種納米復合阻燃劑對瀝青阻燃效果評價方法，屬于阻燃技術領域，解決目前氧指數、水平和豎直燃燒等其它常用試驗方法難以全面、客觀評價納米復合阻燃劑對瀝青阻燃效果的問題。首先，按照一定比例加入納米復合阻燃劑，制備瀝青和阻燃改性瀝青錐形量熱儀試樣；然后，用錫箔包裹試樣的底面和四周側面，用鋼網柵壓在試樣上面；接著，分別測試不同熱輻照功率下瀝青和添加納米復合阻燃劑的改性瀝青樣品點燃時間、熱釋放速率、有效燃燒熱、質量損失速率、發煙量、煙氣毒性；最后，試樣燃燒結束后，分析試驗結果，比較納米復合阻燃劑對瀝青樣品燃燒各參數的影響，評價納米復合阻燃劑對瀝青的阻燃、抑煙效果，為研發高效納米復合阻燃劑提供依據。

技術領域

本發明是一種納米復合阻燃劑對瀝青阻燃效果評價方法，屬于阻燃瀝青技術領域。

背景技術

瀝青可燃性是隧道瀝青路面面臨的一個重大安全問題，為了使瀝青路面在充分發揮自身優點的同時也能達到隧道內特殊的路面環境的要求，即阻燃性要求，研究人員主要采取在瀝青路面中摻加各種不同阻燃劑、抑煙劑的方法來減少或延緩隧道火災過程瀝青路面產生的熱和有毒煙氣，盡量減少瀝青路面熱分解并參與燃燒，提高隧道瀝青路面火災安全性。

但是，目前針對瀝青阻燃性能的評價還沒有統一的規范要求，國內外研究者在評價瀝青的阻燃效果時大都采用極限氧指數法、水平燃燒法、垂直燃燒法與煙箱法等，雖然成本低，試驗比較容易，但是試驗條件與實際火災工況相差比較大，試驗結果只能應用于一定試驗條件下材料之間阻燃性能的對比研究，不能作為評價阻燃材料在真實火災環境中阻燃效果的依據。雖然大型實物燃燒試驗能夠客觀反映阻燃材料的阻燃效果，試驗結果真實，但是成本高，試驗復雜。因此，不可能對所有材料進行大型實物燃燒試驗。

錐形量熱儀試驗可以測得點燃時間、燃燒時間、總熱釋放量、總耗氧量、總煙釋放量、質量損失、平均比質量損失速率、熱釋放速率、有效燃燒熱、質量損失速率、比消光面積、一氧化碳產量以及二氧化碳產量等材料燃燒性能參數，試驗環境與實際火災工況很相似，試驗結果與大型實物燃燒試驗結果之間存在非常好的相關性，因此，基于錐形量熱儀試驗的納米復合阻燃劑對瀝青的阻燃效果評價方法可很好的評價火災過程中阻燃劑對瀝青的阻燃效果，為阻燃劑研發提供科學依據。

但是，目前采用的阻燃劑粒徑多是微米級，成分較單一，難以滿足瀝青阻燃要求，主要采用氧指數、水平和豎直燃燒等常用試驗方法評價阻燃效果，沒有基于錐形量熱儀試驗納米復合阻燃劑對瀝青阻燃效果評價方法，難以客觀評價納米復合阻燃劑對瀝青材料的阻燃效果，為研發高效的納米復合阻燃劑提供了理論依據。鑒于此，本發明提供一種基于錐形量熱儀試驗的納米復合阻燃劑對瀝青阻燃效果評價方法，提高瀝青材料火災安全性。

發明內容

(1)技術問題

本發明目的是提供一種納米復合阻燃劑對瀝青阻燃效果評價方法，該方法可以測得納米復合阻燃劑對瀝青點燃時間、熱釋放速率、質量損失速率、煙生成速率、有效燃燒熱等性能參數，解決目前氧指數、水平和豎直燃燒等其它常用試驗方法難以全面、客觀評價納米復合阻燃劑對瀝青阻燃效果的問題，從而為納米復合阻燃劑研發提供依據。

(2)技術方案

鑒于目前氧指數、水平和豎直燃燒等其它常用試驗方法難以全面、客觀評價納米復合阻燃劑對瀝青阻燃效果的問題，本發明提供一種納米復合阻燃劑對瀝青阻燃效果評價方法。本發明技術方案如下：首先，按照一定比例加入納米復合阻燃劑，制備瀝青和阻燃改性瀝青試樣；然后，用鋁箔包裹試樣的底面和四周側面，用不銹鋼網柵壓在試樣上面；然后，分別測試不同熱輻照功率下瀝青和納米復合阻燃改性瀝青樣品點燃時間、熱釋放速率、有效燃燒熱、質量損失速率、發煙量、煙氣毒性等參數；最后，試樣燃燒結束后分析試驗結果，比較納米復合阻燃劑對瀝青樣品燃燒性能的影響，評價納米復合阻燃劑對瀝青的阻燃、抑煙效果。

(3)有益效果