郭曉林，李 娟，李 瑩

（1.環(huán)境保護(hù)部環(huán)境保護(hù)對外合作中心，北京100035；2.北京化工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，北京100029）

0 前言

聚苯乙烯（PS）全部由碳?xì)湓亟M成，本質(zhì)上極易燃燒。燃燒時火焰為橙黃色，并有濃黑煙產(chǎn)生，即使離開火源后仍會繼續(xù)燃燒，其極限氧指數(shù)僅為18%，屬于易燃材料。

泡沫塑料的燃燒性能是指泡沫塑料的易燃性、發(fā)火溫度、發(fā)熱量、發(fā)煙性、熱分解與燃燒后生成氣體的種類等，這些均與泡沫塑料的組成、發(fā)泡倍率及氣泡結(jié)構(gòu)有關(guān)。XPS泡沫塑料具有巨大的比表面積和蜂窩狀泡孔結(jié)構(gòu)，泡孔之間以PS泡孔壁相連，泡孔內(nèi)外均為空氣，著火后火焰在擴散層中增長極為迅速，因此XPS泡沫的燃燒比非發(fā)泡PS制品的燃燒要激烈和迅速得多，其極限氧指數(shù)僅為17%，且易產(chǎn)生熔滴，燃燒的熔滴也容易引燃其他材料，因此該材料在堆放以及建筑施工中容易發(fā)生火災(zāi)［1］。

1 XPS的阻燃機理及阻燃技術(shù)分析

1.1 XPS的阻燃機理

根據(jù)XPS的化學(xué)結(jié)構(gòu)和燃燒特點，其阻燃需要解決自身燃燒和滴落物2方面的問題，一般采取添加阻燃劑的方式，其阻燃機理大致遵循溴系阻燃劑的阻燃機理，如式（1）～（4）所示。

溴系阻燃劑主要在氣相中發(fā)揮阻燃作用。溴系阻燃劑遇火受熱發(fā)生分解反應(yīng)，生成自由基Br·，其又與XPS反應(yīng)生成HBr，溴化氫與活性很強的HO·自由基反應(yīng)，一方面使得Br·再生，一方面使得HO·自由基的濃度減少，使燃燒的連鎖反應(yīng)受到抑制，燃燒速度減慢，直至熄滅。同時，溴化物分解產(chǎn)生的HBr氣體是不燃性氣體，有稀釋效應(yīng)，其比重較大，形成一層氣膜，覆蓋在XPS泡沫塑料的固相表面，可隔絕空氣和熱，起覆蓋效應(yīng)［2］。

1.2 XPS阻燃技術(shù)分析

XPS是以PS樹脂為原料經(jīng)擠出發(fā)泡工藝制成，對其有效的阻燃劑包括鹵系、磷系、氮系、金屬氧化物等，但由于HBCD 在XPS中表現(xiàn)出更加高的阻燃效率，且具有比較適中的熔融溫度，溴含量較高，使用成本較低，故而應(yīng)用最為廣泛［1］。

XPS的成型溫度較高，在此高溫下，絕大多數(shù)阻燃劑均會分解，失去應(yīng)有的阻燃性。所以阻燃級XPS的生產(chǎn)難度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于可發(fā)性聚苯乙烯（EPS），目前國內(nèi)外XPS行業(yè)仍主要采用HBCD 作為阻燃劑。

阻燃級XPS生產(chǎn)的技術(shù)難度在于其生產(chǎn)過程中要求盡量降低螺桿溫度（溫度過高，會導(dǎo)致阻燃劑分解；溫度過低，會導(dǎo)致螺桿抱死）。故而，必須選擇分解溫度較高的阻燃劑，且具有較好的分散。同時加入大量阻燃劑后，必須通過工藝參數(shù)的調(diào)整來解決XPS表面易變形、開裂等問題。

對于XPS，添加阻燃劑HBCD 后的理想效果是使得本來不阻燃的XPS變?yōu)樽枞籍a(chǎn)品，阻燃級XPS至少呈現(xiàn)以下幾個特點：（1）引燃后可很快自熄；（2）引燃后的火焰高度大大降低；（3）燃燒時釋放的熱量降低；（4）煙密度降低；（5）燃燒速率降低。阻燃XPS泡沫塑料直接降低了火災(zāi)發(fā)生的幾率，即使火災(zāi)難以控制也可以為救援和人員的撤離提供寶貴的時間，所以是非常必要的。

按照國家標(biāo)準(zhǔn)GB 8624—2012，建筑材料及制品的燃燒性能等級應(yīng)分為4級：A 級為不燃材料，B1級為難燃材料，B2級為可燃材料，B3級為易燃材料。以前根據(jù)GB／T 10801.2—2002，XPS要求B2級，即屬于可燃材料［4］。符合B2級要求的阻燃XPS的極限氧指數(shù)應(yīng)該不小于26%，空氣中的氧氣含量為21%，在26%的含氧量條件下不燃燒的物質(zhì)，在空氣中自然具有良好的自熄性。簡單來說，符合B2級及以上的阻燃XPS在常溫空氣環(huán)境中被點燃已經(jīng)比較困難，對防止火災(zāi)的發(fā)生有一定的作用。同時，XPS泡沫塑料呈閉孔式蜂窩狀結(jié)構(gòu)，因而即使不阻燃的XPS被火源尤其是火焰高度較小的火源引燃時，也比無孔結(jié)構(gòu)體相對難以引燃，因為其容易收縮，收縮過程中的物理效應(yīng)可能會阻斷部分火源。另外，被燒成空洞的泡沫體也會隔絕氧氣，起到阻燃的作用。但這些都不能證明其在火災(zāi)到來時依然能經(jīng)受住烈焰的侵襲，如果延長引燃火焰的時間并在邊角等易燃部位引燃，不阻燃的XPS很快就會被點燃，一旦燃燒起來火焰會呈越燃越烈之勢。

1.3 HBCD在XPS中應(yīng)用

HBCD 為一種白色固體物質(zhì)，是一種添加型阻燃劑。歐洲主要用于EPS、XPS、高抗沖聚苯乙烯（PS－HI）等及紡織品涂層阻燃處理上。我國主要用于XPS、EPS、聚丙烯纖維、苯乙烯樹脂、聚乙烯、聚碳酸酯等的阻燃添加劑及對織物、黏合劑、涂料及不飽和聚酯樹脂進(jìn)行阻燃處理等。

盡管HBCD 具有優(yōu)良的阻燃效果，但其對人類和環(huán)境卻構(gòu)成了潛在的長期危害，其污染能力具有很高的持久性，并且非常容易積累。溴系阻燃劑進(jìn)入人體或環(huán)境主要通過3個途徑：一是當(dāng)我們與電視、電腦、洗衣機、冰箱、手機、紡織品、涂料等這些日常生活離不開的工作物品和家庭物品接觸時，一些化學(xué)分子會沾染到皮膚上，吃東西時，微量的阻燃劑就進(jìn)入人體內(nèi)；二是添加過阻燃劑的電子垃圾引起污染；三是生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的阻燃劑導(dǎo)致污染。后2個渠道產(chǎn)生的阻燃劑通過熱力遷移到土壤、水、灰塵和空氣中去。當(dāng)人們通過水產(chǎn)品等動物性食物、空氣、灰塵攝取到這類化學(xué)物質(zhì)后，它們會聚集在人類的脂肪中，對人體產(chǎn)生危害。2009年，HBCD 被提議列入ROHs指令范圍，《關(guān)于持久性有機污染物的斯德哥爾摩公約》也投票一致通過將其列入禁用化學(xué)制品的黑名單［5］。隨著HBCD如今成為《斯德哥爾摩公約》污染物清單中的一員，世界各國將先后展開行動，禁止對這種有機污染物的使用。

HBCD 工業(yè)品的分解溫度約為180～240 ℃。XPS的生產(chǎn)加工溫度一般在200 ℃以上，理想的溫度應(yīng)該在220 ℃以上，只有這樣的高溫才能保證PS樹脂的充分熔融，產(chǎn)品的密度和壓縮強度達(dá)到理想的指標(biāo)。阻燃劑的分解溫度低于XPS的加工溫度勢必造成阻燃劑的大量分解，分解后產(chǎn)生的強酸不但腐蝕生產(chǎn)設(shè)備而且會使得塑料降解，降低PS樹脂的相對分子質(zhì)量，使XPS的力學(xué)性能直線下降，這也許是阻燃XPS回收困難的重要原因。同時，阻燃劑的分解也會造成自身阻燃效果的下降，而為了達(dá)到理想的阻燃效果不得不大量添加阻燃劑，造成浪費和環(huán)境的破壞。為了減少阻燃劑的分解損失，一些廠家采用了降低加工溫度，超低溫生產(chǎn)阻燃級XPS的方法。這種方法雖然有一定的效果，但是并沒有從根本上解決問題，而且會造成設(shè)備的磨損。

為此，熱穩(wěn)定HBCD 被成功研發(fā)，為白色結(jié)晶粉末，可溶于丙酮、酯等有機溶劑，對熱和紫外光的穩(wěn)定性好。它的阻燃效果高于HBCD，且熱穩(wěn)定性能優(yōu)異，能使設(shè)備加工更加安全、制品性能更優(yōu)異，特別是對較高溫度加工的塑料制品更為適宜。

以色列死海溴化物公司開發(fā)出了牌號為HBCDHT 的熱穩(wěn)定HBCD，其溴含量為66.5%（HBCD 的理論溴含量74.7%），主熔點為185 ℃（HBCD 的熔點），次熔點為120℃（熱穩(wěn)定劑的熔點），可以承受240℃左右的加工溫度。

微膠囊包覆也可以提高HBCD 的熱穩(wěn)定性。微膠囊包覆主要有無機包覆、有機包覆和有機－無機包覆3種方式。其原理是將HBCD 在攪拌和分散劑的作用下均勻懸浮于水相，加入不同的囊材，通過物理或化學(xué)方法在HBCD 表面形成致密的微米級厚度殼層。無機包覆材料主要有氫氧化鎂、氫氧化鋁、硼酸鋅和銻類化合物，有機包覆材料主要是蜜胺樹脂。有機－無機包覆產(chǎn)品是在用無機物包覆之后再用蜜胺樹脂包覆得到雙層包覆HBCD。

另外，我國XPS 泡沫塑料的生產(chǎn)多采用回收PS顆粒為原料，加工設(shè)備的精確度也很難達(dá)到HBCD 苛刻的加工溫度的需求，這些都降低了HBCD 在XPS中的混溶性。因此，HBCD 對XPS的阻燃性遠(yuǎn)沒有理論值那么好，HBCD 阻燃XPS的理論用量應(yīng)該在2%，偏離這個值越大說明阻燃劑質(zhì)量越差。在同等的阻燃條件下，阻燃劑的質(zhì)量不僅涉及采購成本的問題，更包含大量的隱性傷害。為了提高阻燃效率，一些廠家不得不采用成倍添加阻燃劑的辦法，而阻燃劑的大量添加又會導(dǎo)致泡沫密度增大，熱導(dǎo)率上升，隔熱性能下降，失去了泡沫隔熱的本性意義，同時也增大了阻燃XPS板材的生產(chǎn)成本，還對塑料的回收造成了致命的傷害，是非常不適合的方法。

1.4 新型XPS用阻燃劑的開發(fā)

陶氏全球技術(shù)有限公司2011年4 月宣布成功開發(fā)出一種新型、高相對分子質(zhì)量溴化高分子阻燃劑（Polymeric FR）。該溴化高分子阻燃劑有望成為“下一代行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)”阻燃劑，主要用于替代HBCD，應(yīng)用于XPS及EPS泡沫保溫領(lǐng)域。

大湖解決方案事業(yè)部于2011年5 月推出了更加環(huán)保的高性能解決方案EmeraldTM3000，它是一種高相對分子質(zhì)量的溴化聚合物，可以作為HBCD 的替代品，用于XPS和EPS泡沫塑料，目前該款產(chǎn)品已經(jīng)上市。與HBCD 相比，EmeraldTM3000的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面［7］：（1）它是一種穩(wěn)定的高分子聚合物；（2）因其具有大分子結(jié)構(gòu)，故而無法被生物吸收，不會造成環(huán)境問題；（3）可用于替代HBCD 來阻燃XPS和EPS 泡沫塑料，無需進(jìn)行設(shè)備改造；（4）可與目前XPS和EPS行業(yè)中普遍使用的阻燃協(xié)效劑配合使用；（5）在溴含量相同的情況下，其阻燃效果要優(yōu)于HBCD。

EmeraldTM3000的物理性能如表1 所示，其TG曲線如圖1所示。在溴含量相同的條件下，EmeraldTM3000 與HBCD 阻燃XPS 板材的極限氧指數(shù)如圖2所示［7］。

表1 EmeraldTM3000的物理性能Tab.1 Physical properties of EmeraldTM 3000

圖1 EmeraldTM 3000與HBCD 的熱失重（TG）曲線Fig.1 TG curves for EmeraldTM 3000and HBCD

圖2 EmeraldTM 3000與HBCD 阻燃XPS泡沫塑料的極限氧指數(shù)Fig.2 Limited oxygen index of EmeraldTM 3000and HBCD flame retarded XPS foam

2 影響阻燃級XPS成型加工的主要因素

生產(chǎn)阻燃級XPS 需要注意以下幾方面的影響因素：（1）所用原料的種類；（2）所用阻燃劑的品質(zhì)；（3）生產(chǎn)設(shè)備與生產(chǎn)工藝控制；（4）泡孔形態(tài)與結(jié)構(gòu)；（5）輔助助劑使用是否得當(dāng)［2］。

2.1 原料種類的影響

XPS的原料市場目前主要分為2 種：一種是各石化廠生產(chǎn)的通用聚苯乙烯（GPPS）或XPS專用PS 樹脂等，還有一種是目前使用比較廣泛的回收PS顆粒，這些回收PS顆粒大多數(shù)是回收了電子產(chǎn)品包裝、EPS下腳料、PS廢棄注塑件等。

從加工性能來看，全新料的加工性能要求較低，產(chǎn)品質(zhì)量比較穩(wěn)定，但加工溫度比較高，一般PS的徹底熔融溫度不應(yīng)該低于220 ℃，最好在240 ℃以上。PS是無定形高結(jié)晶物質(zhì)，從初熔到完全塑化的過程比較長、溫區(qū)比較寬，但過低的生產(chǎn)加工溫度并不能保證其完全熔化，如果未熔的顆粒存在XPS中會形成大的結(jié)晶點，產(chǎn)生應(yīng)力集中，從而影響XPS的壓縮強度，也可能造成其尺寸穩(wěn)定性較差?；厥盏腜S顆粒由于相對分子質(zhì)量較低，加工溫度一般低于全新料，但是成型穩(wěn)定性較差，發(fā)泡的倍率和泡孔的結(jié)構(gòu)不容易控制，而且生產(chǎn)阻燃級XPS的難度較大。對于生產(chǎn)企業(yè)來說，全新料的價格比較高，阻燃級XPS的價格也勢必較高，市場接受可能有難度。

對于阻燃級XPS來說，尤其是B1級阻燃XPS板材，阻燃劑添加量較大，如果選擇耐加工溫度較低的阻燃劑肯定會大量分解，阻燃劑的分解會降低PS樹脂的相對分子質(zhì)量，造成產(chǎn)品的壓縮強度降低、發(fā)脆、不耐刮痕。另一方面分解的阻燃劑會釋放出大量的HBr，對設(shè)備螺桿和機器筒體的金屬部位造成腐蝕，降低螺桿使用壽命，增加了無形的成本，可能得不償失。同時，為了生產(chǎn)合格的阻燃XPS泡沫塑料，有些廠家不得不采取超低溫加工的方法，這種方法往往造成設(shè)備的自摩擦升溫劇烈、塑料熔融不充分、成型不好、熱導(dǎo)率高、產(chǎn)品密度大、螺桿磨損快的結(jié)果，也屬于一種無奈且不理性的方法，長期來看效果并不好。

一般來說，回收過程處理比較得當(dāng)、沒有摻入其他品種塑料和無機物、外觀透明發(fā)亮、落地清脆有響的回收PS顆粒比較容易實現(xiàn)阻燃。而落地?zé)o聲或不夠清脆的顆粒則阻燃難度較大。市場常見的所謂大白、中白料一般是比較好的回收PS，茶色料屬于中等的，而彩苯、改苯無論從發(fā)泡的效果還是阻燃的難易度來說都是比較差的回收PS顆粒。適當(dāng)采用成色較好的回收PS顆粒并輔之以適當(dāng)?shù)脑?，添加一定量的耐高溫不分解的阻燃劑生產(chǎn)阻燃級XPS不失為一個兼顧性能與成本的辦法。

2.2 阻燃劑品質(zhì)的影響

HBCD 是一種傳統(tǒng)的XPS用阻燃劑，其特點前面已經(jīng)簡單闡述。由于生產(chǎn)技術(shù)與工藝的差別，HBCD的品質(zhì)和阻燃的效果、效率也會有較大的差別，分解溫度也各不相同。即使高熔點包覆型HBCD 也很難說加工過程不發(fā)生分解，故而，分解溫度低是HBCD 在生產(chǎn)阻燃XPS泡沫塑料時難以逾越的障礙。此外，HBCD屬于溴系脂環(huán)族阻燃劑，通過捕獲游離的自由基來達(dá)到阻燃的目的，這種效應(yīng)必須即時、即刻，發(fā)生的時機要適合。這種效應(yīng)的形成機制很脆弱，輕微的變化即會導(dǎo)致阻燃失敗，造成阻燃效果的不穩(wěn)定。

2.3 設(shè)備和工藝參數(shù)的影響

目前，大多XPS生產(chǎn)企業(yè)采用單螺桿串單螺桿雙階擠出機，少部分企業(yè)采用雙螺桿串單螺桿雙階擠出機來生產(chǎn)。第一階擠出機主要用于原料的熔融、助劑的分散等，第二階擠出機則側(cè)重于降溫過程，輔之以模具便可生產(chǎn)出各種寬度和厚度的XPS。

由于擠出機的生產(chǎn)廠家不同，產(chǎn)品的質(zhì)量和對工藝的要求也不盡相同。尤其阻燃級XPS的生產(chǎn)，涉及原料、溫度、定型、產(chǎn)能等多方面因素，所以生產(chǎn)的難度比較大。一般來說通過將阻燃劑與PS顆?；旌霞纯缮a(chǎn)阻燃產(chǎn)品，但是有些擠出機螺桿的間隙、螺紋的角度、機筒的氣密性、塑化的程度、升降溫效率等不是非常適合生產(chǎn)阻燃XPS泡沫塑料，導(dǎo)致生產(chǎn)難度增大，尤其是采用耐溫效果差的阻燃劑，難度會更大。

2.4 泡孔形態(tài)與結(jié)構(gòu)的影響

XPS是一種泡孔細(xì)密的閉孔泡沫塑料，密閉泡孔內(nèi)殘留的發(fā)泡劑氣體會對其阻燃性能造成影響。XPS被引燃時需要有氧氣的參與才能發(fā)生燃燒，如果閉孔中的氣體是空氣則屬于常態(tài)下燃燒，展現(xiàn)了阻燃劑真實的阻燃效果；如果閉孔中封閉的是HCFCs等阻燃性氣體則為阻燃?xì)怏w狀態(tài)下燃燒，由于有機物周圍不能完全接觸到助燃的氧氣，可能有效地幫助阻燃劑實現(xiàn)阻燃，因為這種燃燒本身并不十分劇烈，阻燃劑的負(fù)擔(dān)被減輕。對于CO2發(fā)泡的XPS，由于CO2是不支持燃燒的氣體，也具有類似的效果。同時，阻燃劑分解釋放的HBr也會作為一種氣體附著在閉孔內(nèi)。但是這種閉孔封氣效應(yīng)并不是一種永恒的效應(yīng)，隨著時間的增長和環(huán)境的變化，閉孔中遲早會被空氣占領(lǐng)，所以，人們有時會發(fā)現(xiàn)阻燃級XPS的阻燃性能在自然的環(huán)境下降低或喪失。在上述效應(yīng)中HBr存在于閉孔中的短暫效應(yīng)是最容易造成阻燃的假象存在。因為HBr的阻燃性要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其他所述的各種氣體。

細(xì)密均勻的泡孔結(jié)構(gòu)也比較有利于阻燃劑阻燃效率的發(fā)揮，細(xì)密的泡孔自然封閉的氣體較少，而且增加了阻燃劑的單位體積分布，有利于阻燃劑的發(fā)揮。而泡孔結(jié)構(gòu)不夠均勻的發(fā)泡體內(nèi)部氣體很容易溢出，形成空氣閉孔，另外阻燃劑的分布也不夠均勻，所以阻燃的難度相對大。

2.5 其他助劑的影響

生產(chǎn)XPS時，常常添加除阻燃劑外的其他助劑，如色母粒、成核劑、潤滑劑等。色母粒是一種采用色粉經(jīng)樹脂為載體捏合的顆粒狀著色添加劑，如果色母粒的載體選擇不恰當(dāng)，對阻燃劑的效果也會生產(chǎn)一定影響。成核劑是XPS生產(chǎn)必須添加的助劑，一般采用滑石粉作為成核劑，但并不是所有的滑石粉都適合，與其粒徑大小有關(guān)。

3 相關(guān)規(guī)定和政策對XPS行業(yè)的影響

3.1 我國相關(guān)防火規(guī)定的影響

2009年9月，公安部與住建部聯(lián)合下發(fā)了《民用建筑外保溫系統(tǒng)及外墻裝飾防火暫行規(guī)定》，簡稱“老46號文”，其中規(guī)定，民用建筑外保溫材料的燃燒性能宜為A 級，且不應(yīng)低于B2級。

由于火災(zāi)的頻發(fā)，公安部于2011年3月14日下發(fā)了《關(guān)于進(jìn)一步明確民用建筑外保溫材料消防監(jiān)督管理有關(guān)要求的通知》，簡稱“65號文”。該文件規(guī)定，自3月15日起，民用建筑外保溫材料消防監(jiān)管一切從嚴(yán)，其中最具殺傷力的條款是“民用建筑外保溫材料采用燃燒性能為A 級的材料”。

“65號文”的發(fā)布曾引起軒然大波，稱為有史以來最為嚴(yán)厲的建筑保溫材料防火規(guī)定。目前，我國市面流行的建筑外保溫材料主要為EPS、XPS和聚氨酯硬質(zhì)泡沫塑料，本質(zhì)上均是“不可能達(dá)到A 級的”有機泡沫塑料。即便加入阻燃劑，最高也只能達(dá)到難燃的B1級。這一史上最嚴(yán)消防令的執(zhí)行，導(dǎo)致XPS行業(yè)面臨寒冬，而以巖棉為代表的無機保溫材料則供不應(yīng)求。而巖棉這一最主要的無機保溫材料除了產(chǎn)能有限以外，在施工時會刺激工人的皮膚，施工難度大，而且成本高昂，導(dǎo)致65號文的執(zhí)行難度非常高。

在“65號文”叫停有機保溫材料4個多月后，住建部及公安部于8月1日聯(lián)合發(fā)布了《建設(shè)工程施工現(xiàn)場消防安全技術(shù)規(guī)范》（簡稱《規(guī)范》），以加強施工監(jiān)管來防火的方式客觀地為有機保溫材料的使用開了一個口?！兑?guī)范》中闡明：“采用可燃保溫、防水材料進(jìn)行保溫、防水施工時，應(yīng)組織分散流水施工，并及時隱蔽，嚴(yán)禁在裸露的可燃保溫、防水材料上直接進(jìn)行動火作業(yè)。”這意味著曾面臨生死劫的有機保溫材料迎來了生機。

2011年12月30日，國務(wù)院又頒布“新46號文”，明確規(guī)定：新建、改建、擴建工程的外保溫材料一律不得使用易燃材料，嚴(yán)格限制使用可燃材料。

2012年2月10日，住建部又下發(fā)了《關(guān)于貫徹落實國務(wù)院關(guān)于加強和改進(jìn)消防工作的意見的通知》，簡稱“16號文”，其中規(guī)定要嚴(yán)格執(zhí)行“老46號文”中關(guān)于保溫材料燃燒性能的規(guī)定，特別是采用B1和B2級保溫材料時，應(yīng)按照規(guī)定設(shè)置防火隔離帶。

2012年12月3日，公安部消防局在其網(wǎng)站上發(fā)布了《關(guān)于民用建筑外保溫材料消防監(jiān)督管理有關(guān)事項的通知》，決定取消執(zhí)行2011年3 月14 日頒布的“65號文”。公告同時要求嚴(yán)格執(zhí)行2011年12月30日國務(wù)院下發(fā)的“新46號文”和2012年7月17日新頒布的《建設(shè)工程消防監(jiān)督管理規(guī)定》。

“65號文”取消執(zhí)行，并不意味著對保溫材料防火性能要求的降低。2012年12月31日，GB 8624—2012《建筑材料及制品燃燒性能分級》發(fā)布，新標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定滿足A1和A2級為A 級，滿足B、C 級為B1級，滿足D、E級為B2級。對墻面保溫泡沫塑料，除符合B1和B2級規(guī)定外，B1級的極限氧指數(shù)應(yīng)大于等于30%，B2級的極限氧指數(shù)應(yīng)大于等于26%。GB 8624—2012 已于2013年10月1日正式實施。雖然極限氧指數(shù)并不能完全反映保溫材料的燃燒性能，但它作為新標(biāo)準(zhǔn)中增加的一個燃燒性能參數(shù)，卻具有“一票否決權(quán)”。

極限氧指數(shù)作為建筑保溫材料著火難易程度的判斷依據(jù)是合理的也是正確的，是現(xiàn)場作為保溫材料燃燒性能的重要判斷手段。極限氧指數(shù)達(dá)到30%作為B1級標(biāo)準(zhǔn)是從GB 8624—1997標(biāo)準(zhǔn)演變過來的，人們已習(xí)慣地接受了B2 級保溫材料極限氧指數(shù)要達(dá)到26%，B1級保溫材料極限氧指數(shù)要達(dá)到30%。從技術(shù)上分析，XPS板達(dá)到B1級極限氧指數(shù)30%不是很困難，且技術(shù)上容易實現(xiàn)，而聚氨酯泡沫達(dá)到極限氧指數(shù)30%在技術(shù)上有一定難度，成本也會極大提高。顯然，這對聚氨酯保溫材料在阻燃B1級市場競爭是不利的，由此XPS可能會取代部分聚氨酯泡沫，進(jìn)而擴大其保溫材料的市場份額。

3.2 HCFCs淘汰及替代政策的影響

除了國家相關(guān)規(guī)定與政策對XPS泡沫行業(yè)的影響外，目前，XPS 行業(yè)普遍使用的發(fā)泡劑HCFC－22 和HCFC－142b逐漸被淘汰，這也對行業(yè)企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的改造、產(chǎn)品的性能和應(yīng)用領(lǐng)域產(chǎn)生巨大的影響。2007年9月，《關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書》第19次締約方大會通過了HCFCs加速淘汰調(diào)整案。按照該調(diào)整案的要求，中國作為議定書第5條國家，應(yīng)在2013 年將HCFCs 生產(chǎn)和消費量凍結(jié)在基線水平（2009—2010年的平均水平），2015年將生產(chǎn)和消費總量削減10%，2020年削減35%，2025年削減67.5%，2030—2040年除少量維修外，全面停止HCFCs的生產(chǎn)和使用。

為了如期實現(xiàn)上述履約目標(biāo)，中國作為《蒙特利爾議定書》的締約方，已經(jīng)制定并開始實施《國家淘汰HCFCs總體戰(zhàn)略》和《中國擠出聚苯乙烯（XPS）泡沫行業(yè)含氫氯氟烴淘汰管理計劃》。在我國HCFCs淘汰進(jìn)程中，綜合考慮現(xiàn)階段行業(yè)技術(shù)水平，以及替代品成本、成熟程度、所生產(chǎn)的產(chǎn)品性能、環(huán)境效益、市場可獲得性、安全風(fēng)險等因素，我國目前主要選擇CO2＋乙醇＋第三組分組合發(fā)泡技術(shù)作為XPS泡沫行業(yè)HCFCs淘汰的替代選擇之一。由于乙醇屬于易燃化學(xué)品，采用這種替代技術(shù)進(jìn)行XPS泡沫生產(chǎn)，對XPS的阻燃性能提出了更高的要求。如何保證新替代技術(shù)生產(chǎn)的XPS產(chǎn)品滿足GB 8624—2012相關(guān)B1級及極限氧指數(shù)的要求，將成為行業(yè)重點關(guān)注的問題和未來1～2年內(nèi)需重點研究和解決的課題。

4 結(jié)語

國家對于建筑材料阻燃方面的要求越來越嚴(yán)格，因此XPS行業(yè)應(yīng)加強自律，進(jìn)一步提高對產(chǎn)品阻燃性能的要求。同時，作為一種持久性有機污染物，目前XPS行業(yè)內(nèi)普遍使用的HBCD 可能很快會被禁止使用，因此盡快尋找一種環(huán)境友好、阻燃效果優(yōu)良、價格合理的新型阻燃劑替代HBCD 已勢在必行。

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