聚合物材料火灾燃烧性能评价 pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:中经录音录像中心

作者:舒中俊

出品人:

页数:348

译者:

出版时间:2007-4

价格:25.00元

装帧:

isbn号码:9787122001016

丛书系列:

图书标签:

聚合物材料
燃烧性能
防火
阻燃
火灾安全
材料科学
热分析
测试方法
工程塑料
安全工程

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具体描述

本书在阐述聚合物材料火灾燃烧性能的理论和锥形量热仪试验原理、方法的基础上，重点论述了各种聚合物材料的燃烧性能、火灾危险、阻燃机理和阻燃设计，以及以锥形量热仪试验为基础的火灾模拟的原理、方法和进展。全书共8章，比较全面地反映了当前国内外及作者以锥形量热仪试验为基础的有关聚合物材料火灾燃烧性能评价、阻燃机理、阻燃设计和火灾模拟研究的最新成果及进展。本书内容注重了前沿性、实用性与原创性的统一。

　　本书适合于火灾科学、消防工程、阻燃聚合物材料、阻燃剂等领域的研究人员、大专院校师生、相关工程技术人员以及消防安全管理人员参阅。

聚合物材料火灾燃烧性能评价聚合物材料以其优异的力学性能、加工性和经济性，在国民经济的各个领域得到广泛应用，从日常生活中的衣食住行，到航空航天、汽车制造、电子电器等高科技产业，都离不开聚合物的身影。然而，聚合物材料的易燃性也成为其应用中一个不容忽视的安全隐患。一旦发生火灾，聚合物材料的燃烧不仅会产生大量的热量，加速火势蔓延，还会释放出有毒有害的烟气，对人员生命安全和财产造成严重威胁。因此，深入研究聚合物材料的火灾燃烧性能，并对其进行科学、准确的评价，对于提高聚合物材料的应用安全性，减少火灾损失，具有至关重要的意义。本书旨在系统阐述聚合物材料火灾燃烧性能的评价方法、技术原理及相关研究进展。我们将从聚合物材料的基本燃烧理论出发，深入剖析其燃烧过程的各个阶段，包括点火、火焰传播、热释放速率、产烟毒性等关键环节。在此基础上，本书将详细介绍目前国际上通用的聚合物材料火灾燃烧性能评价标准和测试方法，例如锥形量热仪（Cone Calorimeter）、单片式燃烧测试仪（Single Burning Item, SBI）、小室燃烧测试法（Room Corner Test）、门控式燃烧测试法（Door Fire Test）等。我们将逐一解析这些方法的测试原理、仪器构造、数据采集及分析方法，并对不同方法在评价不同类型聚合物材料时的适用性进行讨论。此外，本书还将重点关注聚合物材料燃烧过程中产生的关键性能指标，例如：热释放速率（Heat Release Rate, HRR）：这是衡量材料燃烧烈度的核心指标，直接关系到火灾的发展速度和蔓延范围。我们将探讨热释放速率与材料成分、结构、表面形貌以及外部环境等因素之间的关系，并介绍如何通过控制材料的燃烧行为来降低其热释放速率。点火时间（Ignition Time）：指材料开始发生持续燃烧所需的时间。我们将分析影响点火时间的因素，如表面温度、辐射热通量、氧气浓度等，并介绍相关的点火测试方法。火焰传播速度（Flame Spread Rate）：材料表面火焰蔓延的速度，是评价材料防火安全性的重要参数。本书将介绍不同测试条件下火焰传播速度的测量方法，以及影响火焰传播速度的微观机理。烟雾生成（Smoke Production）：聚合物材料燃烧过程中会产生大量的烟雾，不仅影响人员疏散，还会降低能见度，加剧火灾的危害。我们将深入探讨烟雾生成量、烟雾光学密度（Optical Density）及其对火灾安全的影响，并介绍相关的烟雾测试方法。产烟毒性（Smoke Toxicity）：聚合物材料燃烧产生的烟气中可能含有多种有毒有害气体，如一氧化碳（CO）、氰化物（HCN）、氯化氢（HCl）等，对人体健康构成严重威胁。本书将详细介绍产烟毒性评价的国际标准和测试技术，包括不同暴露模型的选择和评价指标的解读，以及如何通过材料改性来降低产烟毒性。炭层形成（Char Formation）：某些聚合物材料在燃烧过程中会形成炭层，这层炭层可能起到隔热、阻燃的作用，减缓材料的燃烧速率和热量传递。我们将分析炭层形成对材料燃烧性能的影响机理，以及如何通过添加阻燃剂来促进炭层形成。除了传统的评价方法，本书还将对近年来发展起来的新型评价技术进行介绍，例如：微型量热仪（Microscale Calorimetry）：这种方法能够在样品量极少的情况下，快速、准确地评价材料的燃烧性能，特别适用于材料研发初期的小批量样品测试。计算流体动力学（Computational Fluid Dynamics, CFD）模拟：利用先进的计算模型，可以模拟聚合物材料在复杂火灾场景下的燃烧行为，为工程设计和安全评估提供重要的理论指导。实时监测技术：结合传感器技术和数据分析，实现火灾过程中材料燃烧性能的实时监测，为早期火灾预警和灭火决策提供支持。在理论分析和方法介绍的同时，本书还将结合大量的实验数据和案例分析，帮助读者更直观地理解各种评价指标的意义，以及不同材料在火灾中的表现。我们将讨论不同类型的聚合物材料（如聚烯烃、聚氨酯、聚氯乙烯、环氧树脂等）在燃烧性能上的差异，以及通过添加阻燃剂、填料、增强纤维等手段来改善其火灾安全性的策略。本书的目标读者包括但不限于：材料科学家、化学工程师、安全工程师、消防工程师、产品设计师以及从事聚合物材料生产、研发、应用和安全管理的相关人员。通过阅读本书，读者能够系统地掌握聚合物材料火灾燃烧性能的评价知识，理解相关标准的内涵，并能够选择合适的测试方法对聚合物材料的防火性能进行科学评估，从而为提高聚合物材料的应用安全性提供坚实的技术支撑。我们相信，本书将成为聚合物材料火灾安全领域一本不可或缺的参考书。

作者简介

目录信息

第1章材料火灾燃烧特性的理论分析
1.1 绪论
1.2 辐射加热
1.2.1 材料的受热模型
1.2.2 热薄型和热厚型
1.2.3 热薄型材料受热模型
1.2.4 热厚型材料受热模型
1.2.5 特殊受热模型
1.3 引燃
1.3.1 引燃模型
1.3.2 聚合物材料的引燃
1.3.3 引燃温度与*小质量通量(*小燃烧速率)
1.4 单位面积上的质量损失速率(mF″)
1.4.1 汽化热
1.4.2 火焰热对流
1.4.3 火焰热辐射
1.4.4 燃烧速率的实验数据解释
1.4.5 火焰熄灭的燃料f临界质量通量
1.4.6 火焰熄灭的外加临界热通量
1.4.7 临界质量通量的估算
1.5 火焰传播
1.5.1 逆风传播速度
1.5.2 逆风传播所需条件
1.5.3 火焰顺风或竖向传播特征
1.5.4 竖向壁面火焰长度
1.5.5 竖向火焰传播
1.5.6 竖向火焰传播的必要条件
1.6 可燃性与热通量
1.6.1 燃烧质量通量
1.6.2 热释放速率
1.6.3 引燃
1.6.4 火焰传播
1.6.5 燃烧特性图
参考文献
第2章材料小尺寸火灾试验
2.1 材料燃烧特性试验方法概述
2.1.1 微观热分析技术
2.1.2 工业试验标准
2.1.3 性能化对火反应实验方法
2.2 CONE试验原理及方法
2.2.1 CONE试验原理
2.2.2 CONE的主要结构及功能
2.2.3 CONE试验的方法
2.2.4 CONE试验参数及意义
2.2.5 FTT Dual CONE试验步骤及数据处理
2.3 CONE试验结果的误差分析
2.3.1 误差分析方法
2.3.2 CONE试验数据的误差分析
2.4 基于CONE试验数据的材料火灾危险评价
2.4.1 聚合物材料燃烧特性指数
2.4.2 聚合物材料火灾危险分析
2.4.3 聚合物材料火灾危险评价
参考文献
第3章常用塑料火灾燃烧性能CONE试验
3.1 聚氯乙烯塑料
3.1.1 概述
3.1.2 样品选择与试样制备
3.1.3 测试条件
3.1.4 CONE试验数据
3.1.5 聚氯乙烯塑料的阻燃处理
3.2 聚乙烯塑料
3.2.1 概述
3.2.2 样品选择与试样制备
3.2.3 试验方法和过程
3.2.4 CONE试验数据
3.2.5 聚乙烯塑料的阻燃处理
3.3 聚丙烯塑料
3.3.1 概述
3.3.2 样品选择与试样制备
3.3.3 测试条件
3.3.4 CONE试验数据
3.3.5 聚丙烯塑料的阻燃处理
3.4 聚苯乙烯塑料
3.4.1 概述
3.4.2 样品选择与试样制备
3.4.3 测试条件
3.4.4 CONE试验数据
3.4.5 聚苯乙烯塑料的阻燃处理
3.5 ABS塑料
3.5.1 概述
3.5.2 样品选择与试样制备
3.5.3 测试条件
3.5.4 CONE试验数据
3.5.5 ABS塑料的阻燃处理
3.6 聚酰胺塑料
3.6.1 概述
3.6.2 样品选择与试样制备
3.6.3 测试条件
3.6.4 CONE试验数据
3.6.5 聚酰胺塑料的阻燃处理
3.7 聚酯塑料
3.7.1 概述
3.7.2 样品选择与试样制备
3.7.3 测试条件
3.7.4 CONE试验数据
3.7.5 聚酯塑料的阻燃处理
参考文献
第4章聚合物纳米复合材料燃烧性能CONE试验
4.1 概述
4.2 聚合物黏土纳米复合材料
4.2.1 尼龙6/黏土纳米复合材料
4.2.2 聚丙烯/黏土纳米复合材料
4.2.3 聚苯乙烯/黏土纳米复合材料
4.2.4 聚乙烯/黏土纳米复合材料
4.2.5 环氧树脂/黏土纳米复合材料
4.3 聚合物/碳纳米管复合材料
4.3.1 PMMA/单壁碳纳米管(SWNT)复合材料
4.3.2 尼龙6/多壁碳纳米管(MWNT)复合材料
参考文献
第5章塑料建材及制品火灾燃烧性能CONE试验
5.1 单面覆铝PVC顶棚材料
5.1.1 PVC顶棚材料样品及试验方法
5.1.2 热释放速率及其峰值
5.1.3 发烟量与烟气的毒性
5.1.4 质量损失速率
5.1.5 有效燃烧热
5.1.6 引燃时间
5.1.7 试样潜在的火灾危险
5.2 双面铝塑板
5.2.1 铝塑板样品及试验方法
5.2.2 引燃时间
5.2.3 热释放速率
5.2.4 比消光面积(SEA)和产烟速率(SPR)
5.2.5 CO的产率及其生成速率
5.2.6 试样潜在的火灾危险
5.3 塑料壁纸
5.3.1 壁纸样品及试验方法
5.3.2 CONE试验结果与讨论
5.3.3 两种不同型号PVC壁纸燃烧性能的比较
5.4 地板革
5.4.1 样品的选择与试验方法
5.4.2 引燃时间
5.4.3 热释放速率
5.4.4 质量损失速率
5.4.5 总热释放量
5.4.6 比消光面积
5.4.7 CO产率
5.4.8 试样潜在的火灾危险
5.5 化纤地毯
5.5.1 样品选择及实验方法
5.5.2 化纤地毯样品的CONE实验结果
5.5.3 实验结果分析
5.5.4 试样潜在的火灾危险
5.6 典型包装材料
5.6.1 样品的制备
5.6.2 实验条件及试样的基本参数
5.6.3 试样火灾燃烧性能分析
5.6.4 试样潜在的火灾危险
5.7 VCD及其包装制品
5.7.1 试验样品
5.7.2 试验结果及分析
5.7.3 试样潜在的火灾危险
参考文献
第6章电线电缆火灾燃烧性能CONE试验
6.1 电线电缆的火灾危险及预防
6.1.1 火灾危险
6.1.2 火灾预防
6.2 电线电缆火灾燃烧性能试验方法
6.2.1 阻燃性能试验
6.2.2 耐火性能试验
6.2.3 氧指数测定
6.2.4 热释放速率测量
6.2.5 烟密度测定
6.2.6 气体的腐蚀性和毒性测定
6.3 普通PVC电缆火灾燃烧性能CONE试验
6.3.1 引燃特性
6.3.2 热释放速率及总热释放
6.3.3 比消光面积与产烟速率
6.3.4 质量损失速率
6.3.5 CO产率
6.3.6 潜在火灾危险评价
6.4 阻燃剂对PVC电缆燃烧性能的影响
6.4.1 普通PVC护套原料与阻燃PVC护套原料燃烧性能的对比
6.4.2 普通PVC电缆与阻燃PVC电缆燃烧性能的对比
参考文献
第7章聚合物复合防火涂覆材料防火性能试验
7.1 防火涂料概述
7.1.1 防火涂料的分类
7.1.2 防火涂料的组成
7.1.3 防火涂料的防火(阻燃)原理
7.1.4 防火涂料的制备
7.2 膨胀型防火涂料
7.2.1 P-C-N或P-C-N-C1膨胀阻燃体系组成
7.2.2 利用CONE研究防火涂料配方
7.2.3 膨胀型防火涂料的燃烧性能
7.2.4 与热分析结果进行对比分析
7.3 可膨胀石墨防火涂料
7.3.1 实验原材料与用量
7.3.2 涂料制备方法
7.3.3 样品制备
7.3.4 测试仪器及方法标准
7.3.5 可膨胀石墨防火涂料燃烧性能
7.3.6 研究阻燃机理
7.4 利用CONE确定轰燃发生时间
参考文献
第8章锥形量热仪试验与火灾燃烧模拟
8.1 全尺寸热释放的测量
8.1.1 Monstanto室内量热仪
8.1.2 ASTM室内火灾测试
8.1.3 NORDTEST/IS0室内火灾测试
8.1.4 其他室内火灾测试
8.1.5 全尺寸、露天量热仪
8.1.6 NBS家具量热器
8.1.7 NORDTEST家具量热仪
8.1.8 FRS自然对流家具量热仪
8.1.9 Underwites实验室家具量热仪
8.1.10 FMRC火灾产物收集器
8.1.11 SP火灾产物收集器
8.2 室内火灾模型
8.2.1 火灾数学模型的分类
8.2.2 确定性区域火灾模型回顾
8.2.3 轰燃全面发展阶段区域火灾模型
8.2.4 轰燃前区域燃烧模型
8.2.5 场模型
8.3 室内火灾模型举例
8.3.1 室内火灾场景和实验背景
8.3.2 主要的模型结构
8.3.3 实验室规模试验输出量
8.3.4 数学模拟计算机程序中的子模型
8.4 利用修改的CONE的标准程序确定单垂直方向材料火焰向上传播速度
8.4.1 向上火焰传播模型
8.4.2 实验工作
8.4.3 实验结果
8.5 合成材料火焰向上蔓延研究
8.5.1 热物理过程
8.5.2 Cleary和Quintiere模型
8.5.3 Mitler模型
8.5.4 Brehob和Kulkarni模型
8.5.5 模型在合成材料中的应用
8.5.6 实验研究
8.5.7 结果与讨论
参考文献
· · · · · · (收起)

读后感

评分☆☆☆☆☆

用户评价

评分☆☆☆☆☆

阅读这本书的过程，如同与一位经验丰富的导师进行了一场深入的对话，其中不乏那种醍醐灌顶的瞬间。作者在处理那些微妙的参数影响时，表现出了惊人的洞察力。比如，在讨论热流密度对材料燃烧速率的影响时，书中不仅呈现了线性或非线性的变化曲线，还巧妙地引入了扩散控制与反应控制的临界点分析，这对于设计人员在不同火灾场景下选择材料至关重要。更让我印象深刻的是，作者并没有回避科学研究中常见的“灰色地带”和仍存争议的问题。在一些前沿的材料改性技术介绍中，作者坦诚地指出了现有评价体系的局限性，并提出了未来可能的研究方向和亟待解决的技术瓶颈。这种客观、审慎的学术态度，远比那些“包治百病”式的宣传口号来得更令人信服。这本书成功地建立起了一座坚实的桥梁，连接了基础的化学热力学原理与复杂的工程燃烧现象，让原本看似遥远的学科知识变得触手可及且极具实用价值。它迫使读者去思考“为什么会这样”，而不仅仅是“结果是什么”。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格保持了一种恰到好处的专业性和可读性的平衡。它既没有陷入过度学术化的晦涩难懂，也没有为了追求通俗而牺牲关键术语的精确性。作者的行文流畅自然，句子结构丰富多变，避免了那种单调的陈述句堆砌。例如，在总结某一类材料的燃烧特性时，作者会使用一些富有总结性的比喻或精炼的概括性语句，使原本复杂的现象在脑海中形成一个更清晰的图像。这种文风上的精心雕琢，极大地提升了阅读的沉浸感。我发现自己很容易就能长时间沉浸其中，很少需要频繁回溯来确认某个术语的定义，这得益于作者对上下文语境的精准把握。对于需要将研究成果汇报给非专业管理层或跨部门同事的读者来说，书中穿插的一些关键概念的简洁提炼，也为他们提供了极佳的沟通素材和表达范例。总而言之，这是一部在内容深度、结构逻辑和表达艺术上都堪称上乘的专业力作。

评分☆☆☆☆☆

这本书在案例分析的深度和广度上，展现出了令人信服的实践功底。它并非仅仅停留在对标准测试方法的罗列和结果的简单堆砌，而是深入挖掘了不同聚合物体系在热解过程中微观机理的差异。例如，书中对于阻燃剂作用机制的剖析，就不仅仅是停留在气相抑制作或凝聚相成炭这两个宏观层面，而是结合了最新的热重分析（TGA）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）联用技术的数据，详细解读了特定添加剂如何干扰自由基链式反应的路径。我特别欣赏作者在描述实验装置和测试流程时所采用的精准术语和详尽的操作步骤，这几乎可以作为一份高质量的实验室SOP（标准操作规程）来参考。此外，作者似乎很有意识地引入了一些行业前沿的研究热点，比如针对3D打印高分子材料的燃烧特性评估，这部分内容非常及时，体现了作者对领域最新动态的敏锐捕捉。通过对一系列真实工程事故的逆向分析，书中的论述更具说服力，让人深刻理解了理论指导实践的重要性。可以说，这本书为高分子材料的防火安全设计提供了一套既有理论高度又接地气的工具箱。

评分☆☆☆☆☆

从技术细节的角度来看，本书在定量分析部分的处理达到了非常高的水准。数据图表的质量极高，清晰度、标记的准确性以及单位的规范性都无可挑剔。特别是关于烟气毒性评估和产热速率测定的章节，作者详尽地对比了不同测试标准（如ISO、ASTM）之间的差异及其对最终评价结果的潜在影响。这种跨标准的对比分析，对于需要进行国际贸易或遵循不同地区规范的工程师来说，简直是黄金信息。书中对误差分析的强调也十分到位，作者没有将实验结果视为绝对真理，而是系统性地讨论了仪器精度、样品制备一致性以及环境因素波动对燃烧行为测试数据可靠性的系统性干扰。这种对不确定性的坦诚披露，极大地提升了本书作为参考资料的权威性。它教会了读者如何批判性地看待实验数据，而不是盲目地接受数值，这对于培养严谨的科研思维至关重要。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计着实让人眼前一亮，那种沉稳又不失专业感的封面处理，配合着清晰的字体排版，让人在书架上多看了一眼。虽然我这次聚焦的是书的内容，但不得不提的是，从拿到书的那一刻起，那种对知识的敬畏感就油然而生。内页的纸张选材也相当考究，即便是反复翻阅，也不会感到疲惫，这对于一本需要经常查阅的专业书籍来说，无疑是一个巨大的加分项。我记得我初次翻开目录时，那种结构上的严谨性就让我对作者的专业素养有了极高的期待。章节之间的逻辑衔接是如此顺畅，从基础理论的铺陈到具体实验方法的探讨，再到最后结果的分析与应用，构建了一个非常扎实的研究框架。特别值得称赞的是，作者在关键概念的阐述上，运用了大量的图示和流程图，这些视觉辅助工具极大地降低了理解复杂工程细节的门槛，即便是跨专业背景的读者，也能相对快速地抓住核心要点。这种注重用户体验的编排方式，使得阅读过程不再是枯燥的知识灌输，而更像是一次有引导的系统学习之旅。这本书的排版布局也十分合理，留白恰到好处，使得长段落阅读时眼睛不易疲劳，这种细节上的用心，常常是衡量一本专业书籍制作水准的重要标尺。

评分☆☆☆☆☆