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玻璃纖維-環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料燃燒和著火危險(xiǎn)性分析

更新時(shí)間:2025-06-19      點(diǎn)擊次數(shù):81

簡(jiǎn)介

玻璃纖維-環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料由玻璃纖維、環(huán)氧樹(shù)脂和固化劑組成,是一種性能優(yōu)異的纖維增強(qiáng)材料。玻璃纖維-環(huán)氧復(fù)合材料具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度好、機(jī)械性能突出以及不易被腐蝕等特點(diǎn),因此被廣泛應(yīng)用在飛機(jī)的襟副翼、整流罩等多處飛機(jī)的重要結(jié)構(gòu)中。近年來(lái),隨著玻璃纖維性能的不斷提高,其應(yīng)用逐漸擴(kuò)展到汽車、船舶等多個(gè)領(lǐng)域。

然而,由于環(huán)氧樹(shù)脂中存在大量的親水基團(tuán),使玻璃纖維/環(huán)氧復(fù)合材料在高溫和火災(zāi)中極其容易發(fā)生熱解、燃燒,同時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的熱和有毒煙氣,直接導(dǎo)致能見(jiàn)度的降低,使火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)變得難以疏散,對(duì)乘員和飛機(jī)的安全造成嚴(yán)重威脅

燃燒試驗(yàn)

可燃性和著火危險(xiǎn)性使用水平垂直燃燒測(cè)試儀CZF-5要測(cè)試的實(shí)驗(yàn)樣品應(yīng)在(21±2)℃ 和55%±10%相對(duì)濕度的條件下至少處理24h ,每個(gè)實(shí)驗(yàn)樣品在實(shí)驗(yàn)之前必須保持在預(yù)處理環(huán)境內(nèi),每組分別測(cè)試3個(gè)樣品并取平均值。

試驗(yàn)結(jié)果分析

以下分別為玻璃纖維/環(huán)復(fù)合材料樣品的水平和垂直燃燒的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。從1可見(jiàn),玻璃纖維/環(huán)氧復(fù)合材料的水平平均燃燒率為0mm/min。由圖表2可知,玻璃纖維/環(huán)氧復(fù)合材料垂直燃燒的平均燒焦長(zhǎng)度為48.3mm,移去火源后的平均焰燃時(shí)間為11.8s,所有燃燒過(guò)程均無(wú)滴落物兩表均進(jìn)一步說(shuō)明復(fù)合材料的玻璃纖維能夠抑制材料引燃和火焰?zhèn)鞑?/span>。

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圖表1 玻璃纖維/環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料水平燃燒數(shù)據(jù)

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圖表2 玻璃纖維/環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料垂直燃燒數(shù)據(jù)

垂直和水平燃燒試驗(yàn)結(jié)果表明,玻璃纖維/環(huán)氧復(fù)合材料在水平燃燒試驗(yàn)中未能點(diǎn)燃;垂直燃燒試驗(yàn)中,平均燒焦長(zhǎng)度48.3mm,移去火源后的平均焰燃時(shí)間11.8s,燃燒過(guò)程中未出現(xiàn)熔滴,說(shuō)明玻璃纖維能在燃燒中抑制環(huán)氧樹(shù)脂滴濺。


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