八、第二次纖維板防焰性能測試
本專題製作於108年12月4日完成防焰性能測試後,經檢討後決定再製作一組纖維板,進行第二次防焰性能測試,並做以下之調整。
1. 為防止木屑吸收黏著劑,先將木屑加入適當之拌和水。
2. 更換黏著劑,檢視不同黏著劑製作纖維板,防焰效果是否有顯著差異。
3. 使用兩隻手機錄影,分別從仰角與俯角,觀察纖維板燃燒情形。
4. 使用紅外線測溫儀,紀錄每塊纖維板燃燒的最高火焰溫度。
第二次防焰性能測試,為瞭解木屑適當拌和水,先進行木材吸水率測試,如圖24所示。選取長約15cm角材,面乾內飽和重為103.5g,烘乾重為81.5g,故吸水率為(103.5-81.5)/81.5=27%。為防止木屑吸收水份,先將木屑加入27%拌和水。例如纖維板F,木屑重量為60.8g,應先加入60.8*27%=16.4g拌和水。
纖維板體積為15cm*15cm*0.9cm=202.5cm3,其中「木屑、牡蠣殼」與「主劑、硬化劑」體積比例為1:1,亦即101.25cm3。
「主劑與硬化劑」佔纖維板體積的50%,第二次使用「錦昌化工有限公司」生產之環氣樹脂。如圖25所示。依產品說明書,主劑(CC-1010)與硬化劑(TT-5110),拌合比為2:1,故主劑為101.25*(2/3)=67.5g;硬化劑為101.25/3=33.8g。
「木屑與牡蠣殼」佔纖維板體積的50%,若以20%木屑與80%牡蠣殼計算,D=M/V,木屑比重為0.6g/cm3,故木屑重量為101.25*0.6*20%=12.15g;牡蠣殼比重為2.41 g/cm3,故牡蠣殼重量為101.25*2.41*80%=195.21g。
第二次製作之「HDF纖維板」,木屑、牡蠣殼、主劑、硬化劑、拌和水之重量,經EXCEL計算後,詳如表7所示。
12月22日(星期日)在建築科實習工場,依前述比例,再製作6塊纖維板。第二次製作之纖維板,經拌和、壓制、風乾後,纖維板A(牡蠣殼100%)重量為253.13g,密度為1.25g/cm3 ;纖維板F(木屑100%),重量為207.80g,密度為1.03g/cm3 ,詳如表8所示。用牡蠣殼製作的纖維板,與木屑製作的纖維板,兩者密度相差1.21倍。
第二次纖維板防焰性能測試於12月23日,在本校化工科試驗室進行,因試驗具有危險性,兩位指導老師全程陪伴,本次測試使用兩隻三腳架與手機,錄製防焰測試影片,分別從仰角與俯角,觀察纖維板燃燒情形。並使用紅外線測溫儀,紀錄每塊纖維板燃燒最高火焰溫度,測試結果最高溫度為318度至354度之間。
為模擬火災受熱情形,將纖維板放在鐵架上面固定,以液化石油氣(LPG)進行燃燒,火焰與纖維板垂直距離為3cm。加熱時間為60秒,60秒後關閉火源,觀察自點火時間終了起,試樣火焰繼續燃燒之「餘焰時間」,並做成紀錄。