三、產(chǎn)業(yè)動(dòng)態(tài) 材料火災(zāi)危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)是近年來(lái)發(fā)展的新的研究方向。有許多可變因素會(huì)影響這個(gè)過(guò)程,這些可變因素包括材料的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)、環(huán)境條件和室內(nèi)火災(zāi)效應(yīng)。因此,不同材料的火災(zāi)危險(xiǎn)性不僅取決于其本身的物理化學(xué)特性,還與其應(yīng)用情況有關(guān)。例如,同樣的紡織物用在墻上和吊頂上時(shí)與用在地板上的火災(zāi)危害性和風(fēng)險(xiǎn)性都是不同的,折疊堆放的報(bào)紙與同重量松散放置的報(bào)紙的燃燒過(guò)程也相距甚遠(yuǎn),放在飯店大廳中的圣誕樹(shù)著火后比放在家中的圣誕樹(shù)燃燒起來(lái)要猛烈得多。因此,需要開(kāi)發(fā)一種能對(duì)材料、產(chǎn)品及其組件在其可能的應(yīng)用范圍內(nèi)評(píng)價(jià)其火災(zāi)危險(xiǎn)性的方法。
最后,當(dāng)評(píng)價(jià)材料、產(chǎn)品及組件的火災(zāi)危險(xiǎn)性時(shí),須注意下列問(wèn)題: ·產(chǎn)品的著火難易性如何? ·材料具有自發(fā)熱(self-heating)特性嗎?如果有,在什么情況下其自發(fā)熱性會(huì)使其自燃? ·不同的點(diǎn)火源在不同的點(diǎn)火密度和暴露時(shí)間下,怎樣才能被點(diǎn)燃? ·產(chǎn)品一旦著火,其火焰增長(zhǎng)速率和傳播速率有多快? ·在什么情況下火焰會(huì)蔓延至附近區(qū)域? ·火將變得多大,會(huì)燃多久? ·作為時(shí)間的函數(shù),釋放的熱量會(huì)有多大? ·產(chǎn)品燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生多少煙? ·燃燒產(chǎn)物是什么?
只要解決了這些問(wèn)題,就可以分析出材料、產(chǎn)品及其組件在特定的應(yīng)用情況下的火災(zāi)后果: ·材料、產(chǎn)品及其組件燃燒會(huì)導(dǎo)致會(huì)什么樣的火災(zāi)情況? ·在不同的位置會(huì)有什么樣的溫度和熱流? ·在不同的位置會(huì)有什么樣的煙氣濃度? ·這些火災(zāi)條件會(huì)影響材料的燃燒特性嗎? ·其它材料、產(chǎn)品及組件將被點(diǎn)燃嗎?如果會(huì),那么點(diǎn)燃后會(huì)如何燃燒? ·這些火災(zāi)情況的后果是什么? ·對(duì)建筑會(huì)有什么后果? ·對(duì)建筑內(nèi)的人會(huì)有什么后果? ·對(duì)建筑內(nèi)裝飾裝修材料和設(shè)備會(huì)有什么后果? ·對(duì)環(huán)境和鄰近的結(jié)構(gòu)會(huì)有什么后果? 由于這些問(wèn)題的答案取決于環(huán)境可變因素和材料的性質(zhì)與外形,因此希望能確定和測(cè)量材料的基本性質(zhì),并結(jié)合使用合適的分析或計(jì)算模型來(lái)評(píng)價(jià)材料、產(chǎn)品及組件在全部可能的應(yīng)用場(chǎng)合下的預(yù)期性能。最近幾年,大家已朝這個(gè)目標(biāo)取得了顯著的進(jìn)展,但當(dāng)前的技術(shù)還不足以使我們作全面的性能化分析。
這就是我們?nèi)耘f依賴于傳統(tǒng)的,指標(biāo)式的,合格或不合格(pass-fail)式的火災(zāi)試驗(yàn)方法來(lái)制定規(guī)范的原因之一。隨著我們對(duì)室內(nèi)火災(zāi)動(dòng)力學(xué)和材料燃燒性能更多的了解,這種情況正在改變。 四、國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力 中國(guó)目前生產(chǎn)規(guī)模較大的阻燃、防火材料,大多檔次低,不能滿足一些高新技術(shù)行業(yè)所需阻燃防火工程的需要。例如在電子電氣工業(yè)中用量最大的阻燃聚酰胺及阻燃熱塑性聚酯,中國(guó)仍主要采用已使用多年的溴系/三氧化二銻系統(tǒng),因而使其最終產(chǎn)品只能占據(jù)一般阻燃材料市場(chǎng),而適用于高端阻燃聚酰胺的新型阻燃劑(包括高分子量溴系阻燃劑),國(guó)內(nèi)尚無(wú)生產(chǎn)或性能不夠理想,應(yīng)用有限。對(duì)阻燃熱塑性聚酯,無(wú)鹵UL94V-O級(jí)材料的生產(chǎn)仍屬空白。還有,適于阻燃高性能聚碳酸酯的硅系阻燃劑,我國(guó)尚在起步階段。另外,近年國(guó)際市場(chǎng)上為人重視和應(yīng)用前景看好的無(wú)鹵磷酸酯齊聚物,我國(guó)大多仍處于研發(fā)階段。再有,中國(guó)的阻燃材料中,鹵系比例過(guò)高,在有些品種中,可能基本上還是溴系一統(tǒng)天下的局面。在無(wú)鹵化進(jìn)程方面,中國(guó)落后于西歐和美國(guó)。這與當(dāng)今的環(huán)保要求是相悖的。上述局面,極有待改變。應(yīng)盡快采取措施,相對(duì)減少鹵系阻燃劑的用量,大力增加無(wú)機(jī)阻燃劑(包括磷系、鋁-鎂系、硼系、硅系等,特別是這幾類(lèi)中的新產(chǎn)品)的用量,努力增加有機(jī)磷系、磷-氮系(包括膨脹型阻燃劑)、氮系阻燃劑的用量,以逐步改善我國(guó)阻燃材料和阻燃劑的結(jié)構(gòu),趕上發(fā)達(dá)國(guó)家的水平。 近期,西歐將實(shí)行新的統(tǒng)一的材料(如建筑材料)阻燃分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)和阻燃測(cè)試方法,將對(duì)阻燃材料的釋熱速率、生煙性及熱裂解和燃燒產(chǎn)物的毒性提出新的要求,這將影響一些傳統(tǒng)阻燃材料(特別是鹵系)在某些領(lǐng)域的應(yīng)用。另外,一些廠家有可能鑒于環(huán)保和人類(lèi)健康而自愿限用某些阻燃材料。到2006年底,一些阻燃劑的危害性評(píng)估將全部完成,或許還有阻燃劑被波及的可能。另外,如上面已提及的歐盟的WEEE指令,對(duì)阻燃材料的前景也不無(wú)影響。對(duì)此,我們必須有充分的準(zhǔn)備。 應(yīng)用熱膨脹防火技術(shù)研制成的無(wú)鹵膨脹型建筑貫穿防火封堵系列產(chǎn)品能滿足環(huán)保要求,具有高效阻燃效果,部分產(chǎn)品填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白,其防火阻燃性能達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。該系列產(chǎn)品配合本所已開(kāi)發(fā)的防火封堵產(chǎn)品可以對(duì)建筑物的不同部位、不同的防火要求提出系統(tǒng)的被動(dòng)防火工程解決方案,可以很好地滿足新型建筑結(jié)構(gòu)和新法規(guī)對(duì)被動(dòng)防火封堵產(chǎn)品性能的要求,由于其性能價(jià)格比優(yōu)于國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品,該系列產(chǎn)品具有極強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和極大的市場(chǎng)推廣前景。 五、產(chǎn)業(yè)發(fā)展思路 防火材料受市場(chǎng)影響較大,當(dāng)然也離不開(kāi)法規(guī)的建設(shè)與約束。 (1)推進(jìn)阻燃防火法規(guī)建設(shè),加速內(nèi)銷(xiāo)產(chǎn)品阻燃、防火化。如果沒(méi)有國(guó)家明令的強(qiáng)制性法規(guī),人們會(huì)在應(yīng)當(dāng)阻燃的場(chǎng)所也不阻燃。阻燃材料市場(chǎng)在很大程度上是由法規(guī)提供的,法規(guī)是阻燃材料市場(chǎng)的巨大推動(dòng)力,沒(méi)有法規(guī),就不會(huì)有阻燃材料的繁榮市場(chǎng)和旺盛的生命力。中國(guó)在這方面任重道遠(yuǎn),必須加速前行。另一方面,目前中國(guó)采用阻燃、防火材料的制品者多為出口商品,國(guó)內(nèi)市場(chǎng)銷(xiāo)售的產(chǎn)品則阻燃防火者甚少。為了提高中國(guó)的防火安全水平,提高產(chǎn)品的安全指標(biāo),減少由于火災(zāi)造成的生命、財(cái)產(chǎn)損失,在供應(yīng)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)產(chǎn)品中逐步推薦使用阻燃材料也是必要的。在現(xiàn)代社會(huì)中,不斷提高產(chǎn)品的安全水平和保證產(chǎn)品的安全使用是社會(huì)和制造商對(duì)消費(fèi)者應(yīng)有的承諾。中國(guó)應(yīng)該也逐步有可能使阻燃性成為產(chǎn)品——首先是高新電子電氣產(chǎn)品及與人民大眾安全息息相關(guān)的某些產(chǎn)品的一項(xiàng)必要指標(biāo),推進(jìn)我國(guó)產(chǎn)品阻燃化的進(jìn)程。 (2)開(kāi)展應(yīng)用研究,為用戶全方位服務(wù)阻燃材料發(fā)展到今天,生產(chǎn)廠家不能滿足于單純?yōu)橛脩籼峁┊a(chǎn)品,而是應(yīng)指導(dǎo)用戶正確而有效地使用產(chǎn)品,為用戶設(shè)計(jì)和提供“量身定做”的產(chǎn)品,加強(qiáng)售后技術(shù)服務(wù),這樣才能牢固掌握已有的市場(chǎng)份額,并不斷開(kāi)拓新的用戶。這是國(guó)際阻燃防火材料工業(yè)的一個(gè)特點(diǎn),這個(gè)特點(diǎn)今后還會(huì)增強(qiáng)。 (3)加強(qiáng)行業(yè)協(xié)作,發(fā)揮規(guī)模效益 中國(guó)的阻燃防火材料及阻燃劑生產(chǎn)商應(yīng)加強(qiáng)行業(yè)協(xié)作,不要低水平重復(fù)建設(shè)和小規(guī)模生產(chǎn)。在國(guó)際化工企業(yè)通過(guò)并購(gòu)、合作和跨國(guó)化以增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力的今天,缺乏規(guī)模效益是很難與國(guó)外同行爭(zhēng)雄的。我們可以首先組建行業(yè)協(xié)會(huì),加強(qiáng)行業(yè)管理,建立良好的市場(chǎng)秩序,防止無(wú)序競(jìng)爭(zhēng),以利各企業(yè)協(xié)調(diào)順利發(fā)展。 六、產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策建議 雖然數(shù)年以來(lái)國(guó)內(nèi)阻燃防火技術(shù)突飛猛進(jìn),各種阻燃防火技術(shù)及產(chǎn)品層出不窮。但是,在生產(chǎn)中切實(shí)可行而且較為成熟的阻燃防火技術(shù)還不是很多,許多方法或多或少的存在一些問(wèn)題,如阻燃防火效果差,影響材料的原有性能,以及污染環(huán)境和對(duì)人體有害等;同時(shí),防火涂料高昂的價(jià)格也是難以進(jìn)行市場(chǎng)推廣的一大因素。因此,我們盼望著具有良好理化性能與防火性能,同時(shí)具有可為大眾接受的產(chǎn)品盡快出現(xiàn)。可以斷定隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)實(shí)力的增長(zhǎng),社會(huì)的發(fā)展進(jìn)步,人們消防意識(shí)的提高,加上國(guó)家法規(guī)的制定與健全,以及市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)規(guī)律的推動(dòng),阻燃涂料的前景必將一片光明。 |