для повышения пределов огнестойкости строительных конструкций

М.В. Крашенинникова

Создание композиций вспучивающихся огнезащитных покрытий для повышения пределов огнестойкости строительных конструкций актуальная на сегодняшний день задача. Исследователи решают ее как традиционными методами с применением известных антипиренов, так и используя современные нанотехнологии. Огнезащита конструкций является составной частью общей системы мероприятий по обеспечению пожарной безопасности зданий и сооружений. Она направлена на снижение пожарной опасности конструкций, обеспечения их требуемой огнестойкости.

На 1 июля 2006 года в реестре сертифицированной продукции в области ССПБ РФ зарегистрировано для защиты металлических конструкций более 30 различных видов тонкослойных огнезащитных красок, следовательно, разработка вспучивающихся огнезащитных покрытий – одно из интенсивно развивающихся направлений как в России, так и за рубежом.

Для таких покрытий реализуются традиционные методы снижения горючести полимерных материалов:

1) введение антипиренов-добавок;

2) введение антипиренов-наполнителей;

3) введение наполнителей;

4) введение пленкообразователей с низким содержанием горючей органической части. Выбор конкретного метода снижения горючести зависит от многих факторов: природы пленкообразователя, технологии получения покрытия, области применения покрытия и условий его эксплуатации, требуемого предела огнестойкости для металлических конструкций, экологических и экономических соображений.

Антипирены-добавки, к которым относятся как органические (фосфаты, хлорпарафины и др.), так и неорганические (оксид сурьмы (III), борат цинка, тригидрат оксида алюминия, соединения бора, бария, фосфора, олова и др.) вещества относительно дешевы, легко вводятся в композиции и при высоких температурах эти вещества могут выделять негорючие газы, разбавляющие пламя, или образовывать на горящей поверхности защитную стеклоподобную пленку.

Известно, что при введении минеральных наполнителей уменьшается от- носительное содержание горючей составляющей покрытия, изменение его теплофизических характеристик, а также условий тепло- и массообмена при горении. Такое действие оказывают практически все инертные, заметно не разлагающиеся при температуре пламени минеральные пигменты и наполнители, из которых наибольшее применение получили технический углерод, диоксид титана, оксид кремния, каолин, тальк, слюда, графит, керамзит. Так же известно, что ряд наполнителей (гидроксид алюминия Аl (OH)3•6H2O, оксалаты и карбонаты металлов, борная кислота и ее соли, фосфаты, содержащие кристаллизационную воду) также проявляет свойства антипиренов. Огнезадерживающее действие наполнителей-антипиренов обусловлено выделением паров воды при разложении в пламени. Выделение паров воды приводит к охлаждению зон горения и, в некоторых случаях, происходит образование оксидной пленки на горящей поверхности, а так- же выделение газов, не поддерживающих горение.

Галогенсодержащие антипирены применяются очень часто, их доля в общем выпуске антипиренов-добавок составляет почти 25%. В качестве добавок к полиолефинам применяют хлорпарафины, которые хорошо совмещаются с полимером, достаточно эффективны, однако могут выпотевать; гексахлорциклопентадиен, его димеры и аддукты с бутадиеном, дивинилбензолом, циклооктадиеном, дивинил- бензолом или малеиновым ангидридом; броморганические циклоалифатические соединения – гексабромциклододекан, тетрабромциклооктан и др. ............