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氧浓度对阻燃木材发烟性能的影响

         
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采用可控气氛锥形量热仪,在辐射功率为50 kW·m-2,氧浓度为15%～21%的条件下,对磷酸二氢铵(MAP)阻燃紫椴木材及其素材的燃烧发烟性能进行对比研究.通过对烟释放速率(RSR)、总烟释放量(TSR)、比消光面积(SEA)以及一氧化碳(CO)生成速率(PCO)和CO产率(YCO)等相关动态烟参数的综合分析,总结不同氧浓度下,MAP阻燃紫椴木材及其素材燃烧时的浓烟和有毒气体CO的释放规律.结果表明:对于所有试样,有焰燃烧阶段的浓烟释放(RSR、TSR和SEA)要远大于红热燃烧阶段.当氧浓度在16%左右时,MAP阻燃木材和素材的烟释放(RSR、TSR和SEA)相当.在相同的氧浓度下,当氧浓度在16%以上时,MAP阻燃木材燃烧过程中的浓烟释放(RSR、TSR和SEA)小于素材;而当氧浓度在16%以下时,MAP阻燃木材燃烧过程中的浓烟释放(RSR、TSR和SEA)反而高于素材.在试验氧浓度范围内,MAP阻燃木材的CO释放(PCO和YCO)要高于素材.随着氧浓度的增加,MAP阻燃木材燃烧过程中的烟释放(RSR、TSR和SEA)和CO释放(PCO和YCO)均降低;素材燃烧过程中的烟释放(RSR、TSR和SEA)和CO生成速率(PCO)均增加,但CO产率(YCO)降低,前者主要是由于素材燃烧过快而使体系缺氧造成的,而后者主要是由于在单位木材质量损失下热解产物更充分燃烧.总之,随着空气中氧浓度的降低,MAP阻燃木材燃烧时的烟(包括CO)释放均呈增加趋势.

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