Analyse der Feuerbeständigkeit von WPC-Schaumplatten

Grundlegende Zusammensetzung und Brandschutzmechanismus von WPC-Schaumplatten
WPC-Schaumstoffplatten sind ein Umweltschutzmaterial, das aus Holzfasern (wie Sägemehl, Bambusfasern usw.) und Kunststoff (üblicherweise PVC, PE oder PP) besteht. Bei der Herstellung sorgen Holzfasern für Festigkeit und Steifigkeit, während Kunststoffe ihm Wasserbeständigkeit, Witterungsbeständigkeit und gute Verarbeitbarkeit verleihen. Um die Feuerbeständigkeit von WPC-Schaumplatten zu verbessern, fügen viele Hersteller den Materialien Flammschutzmittel hinzu. Diese Flammschutzmittel können die Flammenausbreitung bei Kontakt mit der Feuerquelle verlangsamen oder den Brand in manchen Fällen sogar vollständig unterdrücken.
Das Prinzip der Flammschutzmittel wird hauptsächlich auf folgende Weise erreicht:
Physikalische Barriere: Einige Flammschutzmittel können bei hohen Temperaturen eine Karbonisierungsschicht bilden, die die weitere Ausbreitung der Flamme verhindert.
Chemische Hemmung: Flammschutzmittel verringern durch chemische Reaktionen die für die Verbrennung erforderliche Sauerstoffkonzentration und verzögern so die Ausbreitung von Flammen.
Hitzeschutzwirkung: Einige spezielle Flammschutzmittel können die Wärmeleitfähigkeit von Materialien verringern und die Kontaktzeit mit Feuerquellen verkürzen.
Daher hängt die Feuerbeständigkeit von WPC-Schaumplatten nicht nur von ihren eigenen Materialeigenschaften ab, sondern hängt auch eng mit der Art und dem Gehalt des zugesetzten Flammschutzmittels zusammen.
2. Brandschutzklasse der WPC-Schaumplatte
Das Brandverhalten von WPC-Schaumstoffplatten wird in der Regel durch professionelle Tests und Zertifizierungen gemessen. Zu den gängigen Brandschutznormen gehören B1, B2 usw. Die Bauvorschriften in China und anderen Regionen stellen strenge Anforderungen an die Brandschutzklasse bei der Auswahl von Baumaterialien. Im Allgemeinen hängt die Brandschutzklasse von WPC-Schaumplatten von der Art des verwendeten Kunststoffs und dem zugesetzten Flammschutzmittel ab.
Feuerfestes Material der Stufe B1: Materialien der Stufe B1 gehören zu den flammhemmenden Materialien. Im Brandfall ist die Flammenausbreitungsgeschwindigkeit langsam und die beim Verbrennungsprozess freigesetzten schädlichen Gase sind minimal. WPC-Schaumstoffplatten können nach ordnungsgemäßer Behandlung diese Brandschutzklasse erreichen, die für allgemeine Gebäudedekorationen und Strukturmaterialien gilt.
Feuerfestes Material der Stufe B2: Materialien der Stufe B2 gehören zu den brennbaren Materialien, verfügen aber dennoch über eine bestimmte Feuerbeständigkeit und sind für den Einsatz in Innenräumen mit geringer Brandgefahr geeignet. Wenn die WPC-Schaumstoffplatte nicht vollständig flammhemmend behandelt ist, kann sie der B2-Norm entsprechen.
Es ist erwähnenswert, dass die Flammhemmung von WPC-Schaumplatten selbst zwar gut ist, ihre Feuerbeständigkeit jedoch häufig eng mit der Dicke, Dichte, Art der Zusatzstoffe und anderen Faktoren der Platte zusammenhängt. Daher ist es bei der Auswahl einer geeigneten WPC-Schaumstoffplatte notwendig, das Einsatzszenario, den Produktionsprozess und die Brandschutzanforderungen umfassend zu berücksichtigen.
3. Brandschutzteststandard für WPC-Schaumstoffplatten
Um die Sicherheit der Materialien im tatsächlichen Gebrauch zu gewährleisten, muss die Feuerbeständigkeit von WPC-Schaumplatten streng geprüft werden. Zu den gängigen Prüfstandards gehören:
GB 8624-2012: Hierbei handelt es sich um den Brandschutzklassifizierungsstandard für Bau- und Dekorationsmaterialien in China, der deren Brandschutzklasse nach ihren Verbrennungseigenschaften unterteilt. Der Brandverhaltenstest von WPC-Schaumstoffplatten bezieht sich normalerweise auf diese Norm, um deren Brennbarkeit, Flammenausbreitungsgeschwindigkeit, Freisetzung giftiger Gase und andere Indikatoren zu testen.
ASTM E84: Dies ist ein amerikanischer Standard, der üblicherweise zur Bewertung der Oberflächenverbrennungsleistung von Baumaterialien im Brandfall verwendet wird. Durch diesen Standard können die Brenngeschwindigkeit, der Flammenausbreitungsindex (FSI), der Rauchentwicklungsindex (SMI) und andere Indikatoren von WPC-Schaumplatten bewertet werden.
EN 13501-1: Hierbei handelt es sich um die Brandprüfnorm für Baumaterialien in europäischen Ländern, die verschiedene Prüfmethoden zur Bewertung der Feuerwiderstandsleistung von Materialien verwendet. Soll die WPC-Schaumplatte auf den europäischen Markt kommen, muss sie die Anforderungen dieser Norm erfüllen.
4. Wie kann die Feuerbeständigkeit von WPC-Schaumplatten verbessert werden?
Obwohl WPC-Schaumstoffplatten eine gewisse Feuerbeständigkeit aufweisen, können die folgenden Methoden angewendet werden, um ihre Feuerbeständigkeit in bestimmten Anwendungen zu verbessern:
4.1 Auswahl geeigneter Flammschutzmittel
Verschiedene Arten von Flammschutzmitteln haben unterschiedliche Brandschutzwirkungen, und zu den gängigen Flammschutzmitteln gehören Chloride, Phosphate, Nitride usw. Im Produktionsprozess kann die Auswahl geeigneter Flammschutzmittel entsprechend den spezifischen Anforderungen nicht nur die Feuerbeständigkeit von WPC-Schaumstoffplatten verbessern, sondern auch reduzieren auch die Auswirkungen von Materialien auf die Umwelt.
4.2 Verbesserung der Qualität der Rohstoffe
Die Feuerbeständigkeit von WPC-Schaumplatten hängt nicht nur vom zugesetzten Flammschutzmittel ab, sondern auch von den Eigenschaften der Rohstoffe. Beispielsweise kann die Wahl hochwertigerer Holzfaser- und Kunststoffrohstoffe die Feuerbeständigkeit und flammhemmende Wirkung von Materialien bis zu einem gewissen Grad verbessern.
4.3 Erhöhung der Dicke und Dichte der Platte
Je dicker und dichter WPC-Schaumplatte kann in der Regel einen besseren Brandschutz bieten, da die dickere Platte die Ausbreitung von Brandherden effektiver verzögern kann. Durch die Optimierung des Produktionsprozesses können Hersteller die Dicke und Dichte der Platte anpassen und so deren Feuerwiderstandsleistung verbessern.
4.4 Oberflächenbehandlung
Eine spezielle Oberflächenbehandlung von WPC-Schaumplatten, wie z. B. eine flammhemmende Beschichtung, kann die Feuerbeständigkeit weiter verbessern. Eine Oberflächenbeschichtung kann im Brandfall einen Schutzfilm bilden, der verhindert, dass Flammen weiter in das Materialinnere eindringen.