研究热塑性材料烛芯火传播过程的装置设计(2)
目前，国内外墙保温材料主要有无机类保温材料，无机复合保温材料和有机高分析保温材料三大类。其中无机类保温材料为不可燃性材料，自身不存在防火安全问题，但保温性能较差；有机无机复合保温材料属难燃材料，以胶粉聚苯颗粒保温材料为主；有机高分子保温材料以EPS材料为主，火灾危险性较大。EPS的化学名称为发泡聚苯乙烯，是以聚苯乙烯树脂为主要原料，经发泡剂发泡制成的一种由完全封闭的蜂窝状多面体构成的泡沫塑料材料[9]。作为保温材料，这种材料燃点低，易燃烧，燃烧热大，燃烧速度快，火焰温度高。虽然存在较大火灾隐患，但由于其价格低廉，使用便捷且可重复使用，在我国外墙保温材料中仍被广泛应用[10]。
玻璃纤文网格布是一种建筑保温层结构中的重要紧固材料，是外墙保温层的重要构建层。这种材料是以中碱或无碱玻璃纤文纱为原料，织成玻璃纤文网格布为基材，再经过涂覆丙烯酸共聚液烘干后所成的一种新型耐碱产品[11]。该产品结构稳定、强度高、耐碱性好、增强效果佳，而且施工简单、易行，适用于水泥，石膏，墙体,建筑物和其它构筑物表面增强和防裂，是外墙保温工程的一种新型建材[12]。
在我国，建筑外墙保温层中EPS材料与玻璃纤文网格布结合的使用的方法应用广泛。由于玻璃纤文的存在，使组合材料与原材料相比，其机械性能、热性能和燃烧性都可能有所改变[13]
1.2 研究现状
1.3 本文研究目的及工作内容
1.3.1 研究目的
设计一种实验装置研究烛芯火传播过程，通过影像、温度变化获得不同热塑性材料烛芯火传播过程的基本描述。
1.3.2 工作内容
a）设计实验装置，购买材料并搭建实验装置。
b）切割EPS材料与玻璃纤文，根据实验计划组装不同规格的EPS材料和玻璃纤文，进行燃烧实验。
c）对采集的实验数据分析处理，调整完善实验装置，绘制实验装置设计图，对热塑性材料烛芯火传播过程进行基本描述。
2 实验台设计与使用方法
2.1 实验装置图
实验装置设计图与实物图如下图2.1，图2.2所示
图2.1 实验装置图
图2.2 实验装置实物图
2.2 实验装置简介
实验装置由铁架拼接而成，整体长120cm，宽25cm，竖直铁架高15cm。9根竖直铁架都固定有10cm长的铁丝，铁丝的高度可调节。热电偶从竖直铁架的孔洞中穿过，长度超出铁丝1.5cm并固定在铁丝上。相邻两个热电偶之间距离是10cm。热电偶下方是两块55cm×20cm的铁板。铁板可拆卸，方便每次燃烧实验之后对附着的EPS残留物进行清理。
2.3 实验装置使用方法
（1）铺设铁板，固定热电偶，连通电源，测试热电偶是否正常。
（2）如图2.3所示放置材料。所有热电偶末端都在材料中央上方1cm处。
（3）点火，摄像，观察实验现象采集数据。
（4）等待实验装置冷却降温，拆卸铁板并清理。