СТРОЙ ИТ – Ваш надежный подрядчик по изоляции

Ваш надежный подрядчик
по отделке и изоляции

СТАБИЛЬНЫЕ ПОЛИОЛЬНЫЕ КОМПОЗИЦИИ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ОГНЕСТОЙКИХ ПЕНОПОЛИУРЕТАНОВ

стабильные полиольные композиции для получения огнестойких пенополиуретанов

А.Л. Бейтюк, инспектор, АЭС Островецкого РОЧС, г. Островец, О.В. Рева, доцент, к.х.н., доцент,

Командно-инженерный институт МЧС Республики Беларусь,

г. Минск

В настоящее время в многоэтажной современной застройке серьезной проблемой при возникновении пожара является распространение огня по кабельным и техническим шахтам с выделением большого количества ядовитых и удушающих летучих соединений. В особенности быстро распространение пламени между этажами происходит при плавлении и растекании горящих полимерных материалов. Эффективным способом предотвращения развития пожара в таких случаях может быть создание герметичных пробок в шахтных каналах из огнестойких теплоизоляционных вспененных материалов путем распыления вспенивающейся жидкой композиции, быстро затвердевающей на воздухе с заполнением всего периметра шахты и препятствующей доступу кислорода в зону горения. Однако химические системы, наиболее подходящие для создания таких пробок, например, пенополиуретаны (ППУ), сами являются горючими материалами.

Основным способом придания огнестойкости ППУ является введение антипиренов в состав исходных жидких композиций; однако часто присутствие огнезамедлительных добавок отрицательно сказывается на вязкости и текучести композиций, скорости вспенивания и затвердевания ППУ, их прочностных и теплоизоляционных характеристиках [1, 2]. При введении в состав фосполиольной композиции для приготовления негорючих пробок из ППУ в качестве антипирена твердых аммонийных металлофосфатов был получен трудногорючий ППУ, который активно препятствует распространению пламенного горения в кабельной шахте, резко снижает дымовыделение и температуру продуктов сгорания полимеров кабельной изоляции [3]. Данные антипирены экономически доступны и дешевы, а также совершенно нетоксичны и не образуют экологически опасных продуктов при разложении. Кроме того, использование этих твердых порошков в оптимальном количественном соотношении компонентов обеспечивают оптимальное соотношение вязкости композиции, влияющей на высоту пенного столба и скорость вспенивания, и пористости твердого огнепреградительного материала, оказывающей влияние на механическую прочность и теплоизоляционные свойства пенополиуретанов [4, 5]. Однако при хранении суспензии антипирена на основе фосполиола происходит ее расслаивание, препятствующее быстрому и эффективному вспениванию; нерешенным остается вопрос стабилизации дисперсии неорганических порошков в фосполиоле. Кроме того, неясно влияние стабилизаторов дисперсии на механизм термодеструкции и горения огнезащищенного ППУ.

Для стабилизации дисперсии аммонийных металлофосфатов в фосполиоле нами был использован ряд поверхностно-активных веществ в количестве до 1 масс. %: кислоты стеариновая (добавка 1), пальмитиновая (2), олеиновая (3), арахиновая (4), аскорбиновая (5), гесадециловый спирт (6), глицерин (7), сорбит (8), дифенилкарбазид (9), ксилол (10), толуол (11), бензин (12).

В результате проведенных исследований установлено, что при введении в фосполиольную суспензию ряда поверхностно-активных веществ различных типов в количестве не более 1 масс. % наблюдается существенное замедление расслоения огнезащищенной композиции. Процент расслоения композиции с ПАВ составляет ~13 %, в отличие от образца без добавок – 50 %. В ряде случаев(олеиновая кислота, пальмитиновая кислота, аскорбиновая кислота, дефинилкарбазид,    ксилол,   бензин, толуол) степень    расслоени смеси с течением  времени                    уменьшается.        Очевидно,             по   мере   хранения   суспензии происходит постепенное обволакивание твердых частиц мономолекулярной пленкой поверхностно-активных веществ и диспергирование их в вязкой среде. Установлено, что введение ПАВ в свежеприготовленную фосполиольную композицию хотя незначительно замедляет скорость роста пенного столба и высоту его подъема, но не сказывается на времени застывания пены и повышает ее прочность, наблюдается уменьшение размера пор в твердой пене в ~1,5 раза

Кроме того, по мере увеличения срока хранения стабилизированных композиций, скорость роста и высота пенного столба увеличиваются, и после 15 суток хранения превышают показатели для нестабилизированной дисперсии (рис. 1).

Результаты огневых испытаний свидетельствуют, что все огнезащищенные твердые пены с добавками поверхностно-активных веществ по своим показателям относятся к группе трудногорючих материалов, как и ППУ, полученные из исходной дисперсии; следовательно, поверхностно- активные вещества незначительно влияют на поведение пенополиуретанов при их горении.

ПОТОМУ ЧТО ЭТО БЕСПЛАТНО, И НИ К ЧЕМУ НЕ ОБЯЗЫВАЕТ

  • ВЫЕЗД ИНЖЕНЕРА
  • КОНСУЛЬТАЦИЯ СПЕЦИАЛИСТА
  • КАЧЕСТВЕННАЯ СМЕТА
  • РАБОТАЕМ БЕЗ ВЫХОДНЫХ