阻燃密封胶在地铁人防工程中的应用策略探讨

李维伟

摘 要：作为城市重要出行工具，地铁在城市交通中有着極为重要的价值与作用。地铁属于地下交通干线，在进行工程建设时需要兼顾人民防空需要。本文分析了地铁人防工程特殊性的分析，针对阻燃密封胶在地铁人防工程中的运用进行探究，旨在提高阻燃密封性能，提升地铁人防工程建设质量。

关键词：防火封堵;人防工程;人民防空;地铁;阻燃密封胶;阻燃机理

按照人民防空法规定要求，地下工程以及交通干线建设过程中，需要兼顾人民防空需要。在进行地铁建设过程中，需要按照当地情况确定地铁人防防护等级，并在此基础上展开人防工程建设。作为工程防护性能重要影响因素，防火封堵一直是工程建设关注重点内容，而阻燃密封胶在防火封堵方面有着不可忽视的价值，因此对其展开深入性研究，明确密封胶在工程中的运用方式，极具现实价值。

1 地铁人防工程特殊性分析

地铁工程属于地下交通工程，战时通过平战转换成为人员和物资疏散干线，所以在人防封堵方面也拥有一些特殊性。人防工程防火封堵需要具备以下功能：①能够通过对防火封堵材料的运用，对建筑缝隙以及贯穿孔口等展开填塞封堵处理，确保能够对烟气、热量以及火焰等展开有效阻隔，能够具有良好的剪切作用以及拉伸压缩等物理性能;②水密性以及气密性较为理想，可以满足战时防疫以及防毒等方面功能需要，具有防核辐射功能，可以满足相应照射等级标准;③满足抗冲击波破坏等级标准，在湿度较大地下环境中，不会出现受潮或不风化分解等问题，可以始终保持良好防火功能;④由于人防工程中拥有大量机电设备，电缆铺设较为密集，所以需要做好相关安全防护，要通过实施等效工况测试的方式，确定防火封堵工艺以及材料;⑤地铁车辆在运行过程中，会造成桥架、内构建筑等发生震动状况，整体检修维护难度相对较大，这就要求材料需要具备良好的结构耐久性以及粘接强度，且要兼顾维修便捷性。由于目前市场上的阻燃密封胶材料无法达到这一要求，所以需要展开密封胶研制，以便达到最佳应用效果。

2 阻燃密封胶在地铁人防工程中的运用

2.1 阻燃机理

（1）进行阻燃密封胶（以下简称密封胶）研制过程中，需要按照人防工程特殊性能要求，做好阻燃机理分析，以便为密封胶研制提供可靠数据依据。就目前国内建筑工程防火封堵材料研制来看，技术人员在进行产品研制过程中，会通过添加一定量卤素阻燃剂的方式，保证材料阻燃性能。利用此种方式所获得的阻燃材料，虽然具备良好的阻燃效果，但在火灾发生时会释放大量氯化氢气以及烟雾，会对人体呼吸道系统和眼睛等部位造成伤害，并不利于人员安全，而且会对抢救以及灭火等工作开展形成不同程度的阻碍，因此展开无卤阻燃剂材料研发，已经成为阻燃材料研发主要方向。同时，因为单一阻燃剂特性，无法满足隔热以及抑制烟雾等多项需求，所以需要展开复合阻燃体系研究，要通过对多种阻燃剂组合方式的检测，获得最佳阻燃材料制定方案。

（2）按照地铁人防工程特点，技术人员在进行阻燃密封胶研发过程中，尝试使用有机和无机双核协效膨胀阻燃机理，会在保证环氧树脂胶黏剂黏结性能以及物理力学性能的同时，达到良好的阻燃抑烟效果。其中，有机阻燃体系主要包括季戊四醇、三聚氰胺多聚磷酸盐等成分，属于氮磷类膨胀有机阻燃剂。从阻燃机理来看，具有良好的蒸汽相以及凝聚相阻燃作用。就遇热分解过程而言，凝聚向阻燃会在遇热时发生一系列变化，产生聚偏磷酸，此种物质属于不易挥发稳定型化合物，脱水性能较强，会对季戊四醇以及三聚氢氨反应形成有效加速作用，促进脱水碳化，从而形成致密碳层，实现对燃烧面的全面覆盖，会对热和氧形成有效隔绝作用，达到良好阻燃效果。而蒸汽相阻燃机理，是因为材料中拥有自由基捕捉剂成分，当聚合物出现燃烧状况时，该成份会自动产生作用，对oh游离基以及H游离基进行捕捉，会对火焰形成良好的抑制效果。此外，在阻燃过程中产生的惰性气体以及水分，也可以在稀释蒸汽相内可燃物浓度的同时，达到有效降低凝聚相温度的效果，最终阻燃结果较为理想。材料对环氧树脂固化物冲击强度（KJ/㎡）、氧指数（%）以及烟密度影响（SDR），如表1所示。

（3）与有机阻燃体系有所不同，无机阻燃体系是以纳米级氢氧化铝材料为主的，材料在使用之前均经过热处理，能够达到填充、阻燃以及消烟的功效。不仅材料在燃烧过程中不会造成二次污染，而且具备良好的不挥发性以及无毒性能，属于无公害阻燃剂材料。材料在经过热处理之后，热分解温度会达到240摄氏度以上，纳米级粒子分散性也会出现明显增强的趋势，体系表面会形成一层单分子覆盖膜，能够达到有效降低粒子之间吸附作用的目标，做好表面能弱化处理。材料在经过处理之后，会达到较为理想的可分散性、耐高温性以及成型可塑性性能目标，属于新型阻燃密封材料，会在人防工程中发挥出极大作用。此种材料对环氧树脂固化物，所产生的冲击强度KJ/㎡、氧指数（%）以及烟密度影响（SDR），如表2所示。此表格，是在有机材料份数相同条件下，经过测试得到的结果。

（4）通过测试分析可以发现，纳米级无机体系材料的加入，实现了对环氧树脂阻燃效果的切实优化。因为需要考虑物理学性能以及阻燃抑烟性能等内容，所以需要做好材料协同性设置，要通过反复对比筛选出最佳添加量，进而高质量完成材料研制。

2.2 理化性能

本次设计的密封胶包括自合成增韧剂、双酚A型环氧树脂以及脂肪胺复合固化体系等内容，加之轻质填充材料的使用，使得材料导热系数以及体密度均达到的相应目标要求。按照人防工程使用要求，需要在贯穿性穿缆孔洞中展开专用无机轻质速固防火堵料填充，并要运用密封胶对两端展开封口处理，所以材料使用需要保证凝固效率，应在短时间内达到相应凝固状态要求，完成高强度刚性密封处理。经过检测后发现，本次研究材料使用能够达到相应密封要求，符合使用标准规范。

展开阻燃机理以及理化性能分析的同时，同时还要进行黏结性能以及燃烧性能测试，确定材料化学黏结性能、位移能力以及燃烧性能是否与规定要求相符合，是否可以达到极速碳化且无垂滴的状态，可以将二次火源发生可能性控制在最小，在满足各项要求之后才可对材料展开使用。

3 结束语

鉴于阻燃密封胶在人防工程中所起到的重要作用，技术人员需要加大对密封胶材料研制方式的研究力度。要按照工程具体要求，科学展开阻燃机理以及理化性能等分析，保证材料阻燃性能以及其他方面性能，能够达到工程标准要求，能够满足工程使用各项需要，进而形成高质量人防工程建设模式，确保地铁建设、使用能够与相关要求相符合，进而在满足人民防空要求的同时，为广大用户带来更加安全的地铁乘坐体验。

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