Дипломная работа: Модифицирующее вещество для пропитки древесины, придающее огнестойкость композиции
Химический состав твердых веществ очень разнообразен, так органические вещества состоят в основном из углерода, кислорода и азота, но в них могут входить также С1, Р, 81 и другие химические элементы [4].
В условиях большинства пожаров горят в основном твердые вещества, которые широко используются в быту и в различных отраслях промышленности. К ним в первую очередь относятся изделия и материалы,
состоящие из целлюлозы или изготавливаемые на ее основе: х/б ткани, бумага, хлопок, древесина.
По структуре древесина представляет собой пористый материал с множеством ячеек, заполненных воздухом, табл.З. Стенки ячеек состоят из целлюлозы и лигнина [5].
Таблица 3. Объем твердого вещества и пустой породы
| Показатели | Береза | Дуб | Ель | Сосна |
| Масса 1 м3 плотной древесины, кг/м3 | 560 | 650 | 420 | 460 |
| Объем твердого вещества, % | 37,4 | 43,4 | 28,0 | 30,7 |
| Объем пустот, % | 62,6 | 56,6 | 72,0 | 69,3 |
Целлюлозные материалы, как видно из табл.4, содержат кислород, который участвует в процессе горения, так же как и кислород воздуха. Кроме того, поры и полости волокнистых материалов заполнены воздухом, табл.2 [5].
Таблица 4. Состав целлюлозных материалов
|
Вид целлюлозного материала | Элементарный состав, % |
Содержание, % |
Содержание, % | |||
| С | Н | О | N | |||
| Древесина: | ||||||
|
Дуб Сосна |
46,08 46,00 |
5,50 5,50 |
38,18 39,2 |
1,14 0,90 |
7,0 7.0 |
2,1 1,4 |
| Солома | 39,06 | 4,70 | 42,2 | 1,04 | 8,0 | 5,0 |
| Хлопок | 42,40 | 5,92 | 46,6 | 0,58 | 4,0 | 0,5 |
Поэтому объем воздуха необходимого для их горения значительно меньше, чем для горения веществ, в состав которых кислород не входит. Этим же объясняется и низкая теплота сгорания целлюлозных материалов и способность их к тлению. Горение происходит без образования сажи.
Характерным свойством целлюлозных материалов является их способность при нагревании разлагаться с образованием паров, газов и КО количество которых зависит от температуры и режима нагревания. Медленное разложение древесины начинается при 160 - 170° С, а заметный выход газообразных продуктов происходит при 280-300° С. Состав этих продуктов представлен в табл.5 [6].