پوشش های مقاوم در برابر آتش سوزی درباره شرکت خاکستری روشن، سایه استاندارد نشده است

که در ساخت و ساز مدرنتقریبا هیچی ساختمان صنعتیو ساخت و ساز بدون استفاده کامل نمی شود سازه های فلزی. برای افزایش حدود واقعی مقاومت در برابر آتش، وسایل مختلفحفاظت در برابر آتش، که یک صفحه عایق حرارتی روی سطح ایجاد می کند که حرارت فلز را کند می کند و خواص عملکردی آن را در آتش برای مدت زمان معینی حفظ می کند.

تا به امروز، در میان انواع روش های حفاظت در برابر آتش، رنگ های شعله ور محبوبیت زیادی به دست آورده اند که عمدتاً به دلیل اثر تزئینی پوشش ایجاد شده و مقرون به صرفه بودن کار انجام شده است. اصول اولیه فرمولاسیون رنگ‌های آتش‌زای ساختمانی مشابه فرمولاسیون‌ها است. مواد رنگ آمیزی: فیلم‌ساز، پرکننده‌ها، رنگدانه‌ها (در صورت لزوم)، مواد رئولوژیکی، خشک‌کننده‌ها (سخت‌کننده‌ها) اگر پوشش از نوع کیورینگ باشد. تفاوت اصلی در وجود یک سیستم تشدید کننده مسئول فرآیند تشکیل کک کف نهفته است.

که در مورد کلیسیستم تشدید کننده از سه جزء اصلی تشکیل شده است: عامل کف کننده - ماده ای که با تشکیل بخارات یا گازها تجزیه می شود. ماده ای که اسکلت کک فوم را تشکیل می دهد - یک ساختار هیدروکربنی که توسط یک عامل دمنده تشکیل می شود. اسیدهای معدنی یا موادی که اسیدی تولید می کنند که کاتالیزور تشکیل کک است (اسید فسفریک، استرها و نمک های آن، نمک های آمونیوم، ملامین فسفات و پلی فسفات آمونیوم).

برای پوشش های گرم کننده از اجزای خاصی استفاده می شود که به چهار گروه تقسیم می شوند:
پلی ال ها ترکیبات آلی حاوی هیدروکسیل هستند محتوای عالیکربن (پنتا اریتریتول، دی، تری پنتا اریتریتول، نشاسته، دکسترین و غیره)؛
اسیدهای معدنی یا موادی که اسید را در دمای 100 تا 250 درجه سانتیگراد آزاد می کنند (اسید فسفریک، استرها و نمک های آن، نمک های آمونیوم، ملامین فسفات و پلی فسفات آمونیوم).
آمیدها یا آمین ها (اوره، دی سیاندی آمید، گوانیدین و غیره)؛
ترکیبات حاوی هالوژن، اغلب پارافین های کلردار با محتوای کلر 70 درصد.

مشخص است که با معرفی پرکننده های معدنی، محتوای نسبی جزء قابل احتراق پوشش کاهش می یابد، ویژگی های ترموفیزیکی آن و همچنین شرایط انتقال گرما و جرم در حین احتراق تغییر می کند. تقریباً تمام رنگدانه‌های معدنی بی‌اثر و پرکننده‌هایی که در دمای شعله به‌طور محسوسی تجزیه نمی‌شوند، این اثر را دارند، که کربن سیاه، دی‌اکسید تیتانیوم، اکسید سیلیکون، کائولن، تالک، میکا، گرافیت و خاک رس منبسط شده بیشترین کاربرد را دارند.

علاوه بر این، تعدادی از پرکننده‌ها (هیدروکسید آلومینیوم Al (OH) 3 6H2O، اگزالات‌ها، کربنات‌های فلزی، اسید بوریک و نمک‌های آن، فسفات‌های حاوی آب کریستالیزاسیون) نیز خواص بازدارنده آتش را نشان می‌دهند. اثر ضد حریق پرکننده های مقاوم در برابر شعله به دلیل آزاد شدن بخار آب در هنگام تجزیه در شعله است. در برخی موارد، یک فیلم اکسید روی سطح در حال سوختن تشکیل می شود و گازهایی که احتراق را پشتیبانی نمی کنند، آزاد می شوند.

بازدارنده های آتش حاوی هالوژن اغلب استفاده می شود، سهم آنها در کل خروجی تقریبا 25٪ است. به عنوان افزودنی به پلی اولفین ها از پارافین های کلردار استفاده می شود که به خوبی با پلیمر ترکیب می شوند ، کاملاً مؤثر هستند ، اما می توانند عرق کنند. هگزاکلروسیکلوپنتادین، دایمرها و ترکیبات افزایشی آن با بوتادین، دی وینیل بنزن، سیکلواکتادین، دی وینیل بنزن یا انیدرید مالئیک؛ ترکیبات سیکلوآلیفاتیک ارگانوبرومین - هگزابروموسیکلودودکان، تترابروموسیکلواکتان و غیره. اگر اثربخشی هالوژن های مختلف در مخلوط آنها را با اکسید آنتیموان (Sb2O3) مقایسه کنیم، برم بیشترین تأثیر را نشان می دهد. بنابراین، با حضور همزمان کلر و برم در سیستم، برمیدهای آنتیموان غالباً تشکیل شده و کلر به صورت کلرید هیدروژن آزاد می شود.

به طور گسترده شناخته شده معدنی و ترکیبات آلیفسفر در حال حاضر، تنها استرهای اسیدهای فسفریک بیش از 15 درصد از تمام افزودنی های مقاوم در برابر شعله را تشکیل می دهند. همچنین بازدارنده های شعله فعال حاوی فسفر، به عنوان مثال، پلی ال های حاوی فسفر از اهمیت قابل توجهی برخوردار هستند. ورود قطعات حاوی فسفر به سیستم های پوشش نه تنها اشتعال پذیری آنها را کاهش می دهد، بلکه باعث افزایش چسبندگی، مقاومت در برابر خوردگی و بهبود خواص مهم می شود. افزودنی های مبتنی بر فسفر تنها مواردی هستند که از دود شدن جلوگیری می کنند - بازدارنده های حاوی فسفر بر روی آنها تأثیر می گذارد. مراحل اولیهفرآیند احتراق، جلوگیری از گرم شدن و ایجاد کم آبی پلیمر، تسریع کک شدن آن، بنابراین برای منطقه پیرولیز مناسب تر هستند.

در حال حاضر، تمایلی به استفاده از مواد مبتنی بر ملامینه بدون هالوژن (به عنوان مثال ملامین سیانورات) برای محافظت در برابر آتش وجود دارد، علاوه بر این، افزودن اکسیدهای آنتیموان به حداقل می رسد. الزامات چنین موادی به شرح زیر است: آنها نباید در هنگام پردازش یا در صورت آتش سوزی خورده شوند. رها شدن در هنگام احتراق حداقل مقدارمخلوط گازهای دودکش؛ تا حد امکان از مصرف دیوکسین خودداری کنید. برای این مواد، پایداری حرارتی باید نشان داده شود، یعنی دمایی که در آن اولین علائم تجزیه ظاهر می شود. آنها باید در آب نامحلول و نسبت به پلیمرها بی تفاوت باشند. ترکیبات این نوع بسیار بی خطر هستند، در آتش مقدار کمی دود منتشر می کنند و سمیت گازهای احتراق کمی دارند. ملامینامیل فسفات همچنین می تواند به عنوان یک جایگزین موثر برای اکسید آنتیموان به عنوان یک بازدارنده شعله در PVC انعطاف پذیر استفاده شود. این به طور قابل توجهی نیاز به مقدار تری هیدرات آلومینیوم اضافه شده در همان زمان را کاهش می دهد، که در آزمایش های انجام شده توسط شرکت محصولات مصنوعی ایجاد شد. برخلاف تری هیدرات آلومینیوم، ملامین با هالوژن ها هم افزایی نشان نمی دهد، اما بدون بدتر شدن پایداری حرارتی آن، به خوبی در ماده پایه پراکنده می شود.


به عنوان افزودنی هایی که کاهش می دهند خطر آتش سوزیپوشش ها، کره های شیشه ای، میکروکره های شیشه ای توخالی و نانولوله های کربنی در حال حاضر شروع به استفاده می کنند. این یک ماده نسبتا جدید، اما در حال حاضر امیدوار کننده است، که یک لوله توخالی با اندازه 20 تا 30 هزار نانومتر است که از لایه های نورد کربن تشکیل شده است.

انتخاب یک چسب پلیمری با توجه به الزامات مربوط به خواص فیزیکوشیمیایی، عملیاتی و ضد حریق رنگ‌های متورم تعیین می‌شود. از سیستم های تشکیل فیلم می توان برای به دست آوردن رنگ و لاک استفاده کرد انواع مختلفاز جمله پراکندگی آب، پراکندگی آلی و سیستم های 100٪ تشکیل فیلم. رایج ترین آنها سیستم های تشکیل فیلم تک فاز هستند که محلول هایی از عوامل تشکیل دهنده فیلم در حلال های آلی هستند.

لازم به ذکر است که هیچ سیستم بازدارنده شعله کف کننده کاملاً جهانی با نسبت اجزای کاملاً مشخص وجود ندارد. همه ترکیبات به صورت تجربی توسعه می یابند و به عنوان یک کل در نظر گرفته می شوند، بنابراین، هنگام ایجاد رنگ متورم، کار همیشه یک رویکرد منطقی برای انتخاب اجزا است.

فسفات های مختلف به طور گسترده ای به عنوان یک کاتالیزور کربن سازی در ترکیبات کف استفاده می شود. اکثر آنها محلول در آب هستند و بنابراین، عیب قابل توجه آنها مقاومت کم در برابر آب و آب و هوا است. بنابراین ملاک اصلی انتخاب باید حلالیت کم در آب باشد.

از سوی دیگر، برای تشکیل فوم فشرده و حفاظت موثر در برابر آتش، لازم است فرآیندهای رخ داده در پوشش هنگام قرار گرفتن در معرض جریان گرما در یک توالی کاملاً تعریف شده انجام شود و با توجه به اینکه این امر در درجه اول به دمای تجزیه ماده تشکیل دهنده بستگی دارد. اجزای پوشش، معیار بعدی مقدار دما در آغاز تجزیه فسفات است.

استفاده از ملامین فسفات، پیروفسفات آمونیوم، پلی فسفات آمونیوم به عنوان کاتالیزور بسیار مناسب است، زیرا این ترکیبات در آب نامحلول هستند و دمای تجزیه آنها در محدوده دمای تجزیه موثر فیلم سازهای انتخاب شده (100-200 ºC) قرار دارد. در بین این مواد، پلی فسفات آمونیوم مقرون به صرفه ترین در نظر گرفته می شود. بیایید خواص آن را در مثال پلی فسفات های آمونیوم از گریدهای JLS در نظر بگیریم (جدول 1).

جدول 1. خواص بازدارنده های شعله سری پلی فسفات آمونیوم JLS-APP

فسفر, %

(m/m)

نیتروژن, %

(m/m)

Р2О5،٪

(m/m)

ویسکوزیته،

MPa

حلالیت در آب % , (m/m)

مشخصات

JLS-APP

31.0-32.0

14.0-15.0

≤100

≤0.50

کریستالی، فاز II، n> 1000

JLS-APP

ویژه

31.0-32.0

14.0-15.0

≤5

≤0.50

JLS-APP

گرانول های کوچکتر و منظم تر از JLS-APP

JLS-APP 101

28.0-30.0

17.0-20.0

≤20

≤0.50

ویسکوزیته کمتری می دهد و در سیستم های اکریلیک پایدارتر از JLS-APP

JLS-APP 101R

28.0-30.0

17.0-20.0

≤20

≤0.50

پلی فسفات آمونیوم اصلاح شده با ملامین بدون فرمالدئید.

کوچکتر از JLS - APP 101

بهتر در پلاستیک و الاستومرها پراکنده می شوند تا JLS-APP 101

JLS-APP 102

31.0-32.0

14.0-15.0

≤10

≤0.50

تحت درمان با سیلیکون

رطوبت کمتر از JLS - APP؛

مقاومت در برابر آب بهتر از JLS-APP

JLS-APP 103

31.0-32.0

14.0-15.0

≤100

≤0.50

بهتر در پلی ال ها پراکنده می شوند JLS - APP؛

پایداری ویسکوزیته بهتر در پلی ال ها

JLS-APP 104

29.0-31.0

12.5-14.5

≤10

≤0.20

پردازش چند پردازشی؛

مقاومت عالی در برابر آب؛

نسبت به مارک های دیگر "صابون" کمتری دارد JLS - APP؛

می تواند یک پوشش شفاف ایجاد کند

مشخصه اصلی پلی فسفات آمونیوم برای بازدارنده شعلهمحتوای نیتروژن و فسفر است که باید به ترتیب در محدوده 14 تا 15 درصد نیتروژن و حداقل 70 درصد فسفر باشد. مقدار فسفر کمتر اجازه نمی دهد که به دست آید ارتفاع مورد نظر(تکثر) کف. پلی فسفات آمونیوم به دو شکل وجود دارد: با فاز کریستالی I (درجه پلیمریزاسیون n< 1000) и кристаллической фазой II (n >1000). نوع اول مشخص می شود ساختار خطیدمای تجزیه کمتر و میزان حلالیت در آب زیاد است، بنابراین در تولید رنگ، پلی فسفات فاز II با درجه بالابسپارش.

یکی دیگر از اجزای مهم پوشش نسوز ضد حریق، مواد کربن ساز است که در شرایط پیرولیز در دمای بالا، در مخلوطی با کاتالیزور کربنیزاسیون، قادر به تشکیل ساختارهای متراکم پایدار است. به عنوان چنین ماده ای، به عنوان مثال، پنتا اریتریتول، دی و تری پنتا اریتریتول، کربوهیدرات های مختلف، الیگومرهای آمینو فرمالدئید و غیره استفاده می شود.

برای افزایش بیشتر اثربخشی کاتالیزور کربن‌سازی و مواد کربن‌کننده، عوامل دمنده (دمنده‌ها) به مواد آتش‌زای ضد حریق اضافه می‌شوند. دومی، به دلیل آزاد شدن مقدار زیادی گازهای غیر قابل احتراق در طول تجزیه حرارتی، به تشکیل یک لایه فوم کمک می کند (جدول 2).

با توجه به داده های ارائه شده، استفاده از ملامین و دی سیاندیامید توصیه می شود. کلروپارافین نه تنها نقش یک عامل کف کننده، بلکه یک کربونیزه کننده را نیز ایفا می کند. با وجود محصولات گازی سمی آزاد شده در طی فرآیند پیرولیز، غلظت پارافین کلردار از 2 تا 8 درصد متغیر است و این ماده همچنین به عنوان یک نرم کننده عمل می کند، به عنوان مثال، در فرمولاسیون با رزین های اکریل استایرن.

بدون شک به دلیل شرایط نامساعد محیطی، پوشش‌های تشدید کننده پراکنده آب رایج‌ترین پوشش‌ها هستند که تولید و استفاده از آن‌ها با استفاده از مواد آلی سمی و قابل اشتعال ارتباطی ندارد. با این حال، هنگام رنگ آمیزی ساختارهای مختلفنیاز به پوشش‌های متورم مقاوم در برابر آب و هوا وجود دارد که در شرایط استفاده می‌شوند رطوبت زیاد(روی سطوح مرطوب)، با افزایش مقاومت در برابر یخبندان در شرایط کاربرد در دوره زمستانیو امکان حمل و نقل به مناطق با آب و هوای سرد. علاوه بر این، در طول فرآیند ساخت و ساز، رنگ ها را می توان بر روی سازه های اشیاء ناتمام بدون پانل های دیوار و سقف اعمال کرد، بنابراین توسعه پوشش های مقاوم در برابر آتش بر اساس حلال های آلی همچنان مرتبط است.

جدول 2. خواص برخی از عوامل دمنده

نام اتصال حلالیت در آب دمای تجزیه درجه سانتی گراد محصولات تجزیه اصلی
اوره محلول
گوانیدین محلول
بوتیل اوره نامحلول

NH 3، H 3 PO 4، H 2 O، CO 2

thiourea کمی محلول

NH 3، H 3 PO 4، H 2 O، CO 2

کلروپارافین نامحلول

H 2 O، CO 2، Hcl

دی سیاندی آمید نامحلول

NH 3، H 2 O، CO 2

ملامینه نامحلول

NH 3، H 2 O، CO 2

حلال های آلی مورد استفاده برای این اهداف بازی می کنند نقش بزرگدر طول تشکیل پوشش ها، تأثیر زیادی بر ساختار و خواص فیلم های به دست آمده از محلول های پلیمری می گذارد.

اگر تا همین اواخر، انتخاب ترکیب بهینه حلال ها عمدتاً به صورت تجربی انجام می شد، سپس در اخیراهنگام انتخاب حلال ها، آنها توسط میل ترکیبی ترمودینامیکی در سیستم پلیمر-حلال و فراریت حلال هدایت می شوند. میل ترکیبی اجزای سیستم، میزان انحلال لایه‌ساز، پایداری و خواص رئولوژیکی محلول‌ها یا پراکندگی‌ها، و تا حدودی ساختار و خواص پوشش‌ها را تعیین می‌کند. فراریت حلال بر ویژگی های تکنولوژیکی رنگ ها و لاک ها و ظاهرپوشش ها، که به روش های کاربرد نیز بستگی دارد.

پلی اتیلن کلوسولفونه، لاک پنتافتالیک، وینیل کلرید، پلیمرهای استایرن-اکریلیک به عنوان تشکیل دهنده فیلم برای ترکیبات متورم محلول مقاوم در برابر آب و هوا استفاده می شود. بهینه ترین برای این گونه بایندرها سیستم های حلال-رقیق کننده هستند که در آن حلال های معطر (تولوئن، زایلن، بوتیل استات) به عنوان حلال استفاده می شود. تینر حلال یا وایت اسپریت است. زمان خشک شدن تا درجه "3" GOST 19007 - 73 در دمای 20 درجه سانتیگراد چنین پوشش هایی معمولاً بیش از 6 ساعت نیست.

به طور کلی، برای توسعه فرمولاسیون رنگ های آتش زا، سیستم پلی فسفات آمونیوم اهدا کننده بیشتر استفاده می شود. اسید فسفریکملامین یک عامل گازساز است، پنتاریت یک عامل کربن ساز در نسبت اولیه 20:10:10 است. تقریباً تمام تولید کنندگان رزین ها و پراکندگی ها دستور العمل ها و توضیحات اولیه را به مشتریان ارائه می دهند فرآیند تکنولوژیکی: انحلال رزین (اگر ما داریم صحبت می کنیمدر مورد رنگ های مبتنی بر حلال)، سپس معرفی پرکننده ها، رنگدانه ها و افزودنی های رئولوژیکی. به عنوان مثال، این رویکرد توسط ELIOKEM برای رزین های پلیولیت اتخاذ شده است.

به طور خلاصه، می توان گفت که تمام آزمایشات در مورد انتخاب اجزای رنگ متورم نشان می دهد که حتی یک تغییر جزئی درصداجزاء تأثیر زیادی بر روی خواص بازدارنده آتش و عملیاتی دارند. هنگام توسعه چنین ماده ای، لازم است نه تنها به لایه لایه، بلکه بر تعامل آن با اجزایی که مستقیماً مسئول تشکیل کک در معرض دما هستند نیز تکیه کنیم.

مارینا ویکتورونا گراویت، دکترا، معاون مدیر عامل LLC "NITSS and PB"

شرکت PESKOSTRUI.RUخدمات ارائه می دهد تمیز کردن، آماده سازی و محافظت از سطوح. ما کار میدانی را در مسکو و منطقه مسکو انجام می دهیم و مهلت های کوتاهی برای اجرای کار ارائه می دهیم. کیفیت بالاو قیمت های مناسب

سندبلاست (سندبلاست)فعالیت اصلی شرکت ما است. سندبلاست یکی از مراحل اصلی در آماده سازی سطح قبل از اعمال ضد خوردگی یا پوشش های تزئینی. عمر مفید پوشش های اعمال شده سندبلاست شدهسطح، به دلیل بهبود چسبندگی با زبری تر کردن سطح، چندین برابر افزایش می یابد.

سطوح سندبلاستبه شما امکان می دهد رنگ های قدیمی و پوشش های محافظ، کثیفی، بقایای گچ، محصولات خوردگی، رسوبات، رسوبات کربن و سایر انواع کثیفی را حذف کنید.

فرصت ها سندبلاست(سند بلاست)به تمیز کردن ساده سطوح (نما، فلز، گرانیت، آجر، بتن) و آماده سازی سطح برای کاربرد محدود نمی شود. پوشش محافظ. همچنین برای دادن یا تأکید استفاده می شود خواص تزئینیسطح، برای برجسته کردن نقش برجسته، ساختار و بافت مواد مختلف (آجرکاری، چوب و مصالح روکش).

جز سندبلاست (سندبلاست)شرکت PESKOSTRUI.RUپیشنهادات در مسکو و منطقه مسکو قیمت های مقرون به صرفهروی پوشش ضد خوردگیسطوح و آب گریزی(به سطح خاصیت آب گریزی می دهد).

تشخیص کیفیت پوشش های مقاوم در برابر آتش سوزی سازه های فلزی و فولادی
از کیفیت پوشش ضد حریق سازه های ساختمانیایمنی آتش سوزی کل ساختمان بنابراین، تجزیه و تحلیل ایمنی آتشساختمان ها، باید داده شود توجه ویژهکیفیت پوشش هم پس از پردازش سازه ها و هم در حین عملیات.

تا به امروز، ارزیابی کیفیت درمان چوب ضد حریق توسط GOST R 53292-2009 "ترکیبات و مواد ضد حریق برای چوب و مواد مبتنی بر آن" تنظیم می شود. الزامات کلی. روش های امتحان". برای تشخیص کیفیت حفاظت در برابر آتش چوب، یک روش اکسپرس برای آزمایش یک پوشش مقاوم در برابر آتش و یک دستگاه قابل حمل PMP-1 به طور گسترده استفاده می شود. ارزیابی نتایج به شما امکان می دهد اطلاعات کافی در مورد وضعیت پوشش ضد حریق یک سازه چوبی به دست آورید.

در عین حال، کنترل کیفیت پوشش ضد شعله سازه های فلزیتنها با بررسی ضخامت و یکپارچگی آن مطابق با روش مندرج در کتابچه راهنمای VNIIPO EMERCOM روسیه در سال 2011 "ارزیابی کیفیت حفاظت در برابر آتش و تعیین نوع پوشش های ضد حریق در اشیاء" انجام می شود. با این حال، در سایت های ساخت و ساز، هیچ توجهی به کنترل کیفیت پوشش ضد حریق در شاخص مهمی مانند خواص شعله ور(قابلیت متورم شدن پوشش هنگام گرم شدن و تشکیل کک) و خواص چسبندگی(کیفیت چسبندگی به سطح). در مقاله سعی خواهیم کرد درک کنیم که چرا هنگام تشخیص کیفیت پوشش های آتش سوزی سازه های فلزی به چنین شاخص های مهم توجه کافی نمی شود.

ارزیابی ویژگی‌های متورم کننده رنگ‌های مقاوم در برابر آتش

در مطالعات آزمایشگاهی، خواص شعله ور شدن مواد منبسط کننده حرارتی ضد حریق با پارامتری مانند عامل تورم. برای تعیین این پارامتر، یک صفحه فلزی که رنگ ضد حریق مورد بررسی با ضخامت 1 میلی متر بر روی آن اعمال می شود، در آن قرار می گیرد. کوره صدا خفه کندر دمای 600 درجه سانتیگراد به مدت 5 دقیقه. ضریب تورم (Kvs.) به عنوان نسبت ضخامت لایه متورم (hvs.) به لایه پوشش اولیه (h0) تعریف می شود:

Kvs = hvs./h0

توصیه می شود که بازدارنده های شعله را برای فلز به روشی مشابه ارزیابی کنید. شرایط میدانی. برای این منظور اندازه گیری پیشنهاد می شود ضریب انبساط حجمی(KOR). برای تعیین آن، نمونه ای از پوشش از سطح کار جدا می شود، با کمک کولیس حجم متوسط ​​آن محاسبه می شود (حداقل سه اندازه گیری انجام می شود). در مرحله بعد، پوشش ضد شعله روی نگهدارنده نمونه در دستگاهی برای تعیین COR قرار می گیرد، جایی که در معرض یک جت گاز داغ با دمای 600 درجه سانتیگراد (شعله) قرار می گیرد. مشعل گازقسمت میانی) به مدت 1 دقیقه. تحت تأثیر دمای بالا، سطح نمونه متورم می شود و یک لایه کک فوم تشکیل می دهد. پس از خنک شدن کامل، حجم پوشش از قبل فوم شده تعیین می شود و COP با استفاده از فرمول محاسبه می شود:

قرمز = V2/V1

V1 حجم نمونه پوشش اصلی است.
V2 حجم پوشش گسترش یافته است.

روش اندازه گیری ضریب گسترش حجم آموزنده در نظر گرفته می شود و به راحتی قابل بازتولید است، با این حال، هنجارهای واضح برای مقادیر ضرایب به طور رسمی در جایی تجویز نمی شوند، همانطور که هیچ روش تحقیق واحدی وجود ندارد.

ارزیابی خواص چسبندگی پوشش های حفاظت در برابر آتش سازه های فلزی.

ترکیبات برای حفاظت در برابر آتش سازه های فلزی باید از نظر خواص چسب بررسی شوند، زیرا دوام پوشش حاصل به کیفیت چسبندگی مواد ضد حریق به سطح محافظت شده بستگی دارد. علاوه بر این، در میزان چسبندگی پایین، لایه عایق حرارتی ریزش می کند که باعث کاهش کیفیت حفاظت در برابر آتش سازه های فلزی می شود.

کیفیت چسبندگی بازدارنده شعله به سطح محافظت شده سازه فلزی به چندین شرایط بستگی دارد:

  • ترکیب رنگ مقاوم در برابر آتش سوزی،
  • آماده سازی سطح،
  • تکنولوژی کاربرد و مصرف ترکیب،
  • شرایط عملیاتی پوشش نسوز

تا به امروز، چسبندگی یک پوشش ضد حریق، اگر ارزیابی شود، عمدتاً است روش شبکهو برش های موازی، طبق GOST 15140-78. برش های عمود بر روی سازه فلزی پوشش داده شده با ترکیب آتش نشانی اعمال می شود و سپس منطقه برش به صورت بصری در مقیاس شش نقطه ای ارزیابی می شود. ارزیابی نتایج در ISO 2409:2007 آمده است. این روش برای سطوح تا 250 میکرومتر مناسب است، در حالی که پوشش های مقاوم در برابر آتش برای سازه های فلزی معمولاً ضخامت بیشتری از 300 میکرومتر دارند.

گاهی اوقات خواص چسبندگی یک پوشش با روش بررسی می شود X-notch(ASTM D 3359). در مطالعه با این روش، دو برش روی پوشش ضد حریق روی سطح یک سازه فلزی اعمال می شود که با زاویه 30-45 درجه متقاطع می شوند. سپس به محل برش چسبانده می شود نوار چسبو بعد از 90 ثانیه نوار حذف می شود. پس از آن انجام می شود بازرسی بصریسطوح بریدگی و درجه چسبندگی در مقیاس شش نقطه ای ارائه شده در ASTM B 3359. با این حال، مقادیر چسبندگی تعیین شده توسط این روش همیشه وضعیت واقعی امور را منعکس نمی کند.

روش سوم برای ارزیابی خواص چسبندگی پوشش‌های حفاظتی فلز در برابر آتش است روش شکست عادی(ISO 4624). این روش بر اساس اندازه گیری نیروی کشش یک "قارچ" فلزی است. اندازه استاندارداز سطح پوشش و ارزیابی سطح شکستگی و ماهیت تخریب. دستورالعمل های دقیقانجام مطالعه و ارزیابی نتایج در ISO 4624 شرح داده شده است.

روش جداسازی معمولی زمان برترین است، مشخص می شود بزرگترین منطقهتخریب سطح نسوز یک سازه فلزی، مستلزم وجود دستگاه خاص- چسب سنج، اما، به گفته کارشناسان در زمینه حفاظت از آتش، این روش آموزنده ترین و موثر است. علاوه بر این، هنگام استفاده از چسب سنج قابل حمل، امکان اعمال این روش در میدان وجود دارد.
هنگام ارزیابی نتایج مطالعات، باید نوع چسب سنج مورد استفاده را در نظر گرفت، زیرا ابزارهای مختلف، حتی آنهایی که با ISO 4624 مطابقت دارند، در شرایط یکسان قرائت های متفاوتی ارائه می دهند.

نتیجه گیری اصلی

ارزیابی ویژگی‌های آتش‌زای یک پوشش برای حفاظت در برابر آتش سازه‌های فلزی و فولادی به دلیل فقدان محدودیت‌های مشخص برای هنجار ضریب تورم، و همچنین یک روش ارزیابی تایید شده (اندازه نمونه برای تجزیه و تحلیل، چند وقت یکبار) پیچیده است. برای بررسی پوشش). ما معتقدیم که باید توسعه یابد سند هنجاری، که به وضوح روشی را برای ارزیابی خواص تشدید کننده یک پوشش ضد حریق و وسیله ای برای تعیین ضریب تورم بیان می کند. روش اصلی برای ارزیابی خواص چسبندگی پوشش برای رفع روش پارگی معمولی و همچنین گنجاندن آن در لیست پیشنهاد شده است. تحقیق اجباریهنگام تشخیص کیفیت پوشش ضد حریق سازه های فلزی و فولادی.

راه های ساختاریحفاظت در برابر آتش شامل پوشش دادن شیء حفاظت در برابر آتش با مواد یا موارد دیگر است تصمیمات سازندهبرای محافظت در برابر آتش (روکش با آجر، تخته ورمیکولیت و سایر مواد عایق حرارتی که به روشی خاص بر روی سازه ثابت شده اند، استفاده از بتن، گچ. استفاده از مواد صفحه، رول، ورق.).

هدف آن افزایش سطح مقطع، ایجاد لایه ها یا صفحه های عایق حرارتی، نصب موانع مقاوم در برابر آتش برای کاهش سرعت گرمایش، حفظ است. ظرفیت تحملساخت و ساز، حذف تجزیه حرارتی، اشتعال و احتراق مواد و جلوگیری از گسترش آتش.

برای روش های سازه ای از بتن سنگین و سبک، گچ سیلیکات رسی، آجر، سیمان-ماسه استفاده می شود.

درمان ضد حریق- استفاده از ترکیب ضد حریق بر روی سطح شیء حفاظت در برابر آتش (نقاشی، پوشش، گچ کاری).

پوشش های متورم(VP) امیدوار کننده ترین پوشش ها برای حفاظت در برابر آتش سازه های ساختمانی هستند. آنها در یک لایه نازک اعمال می شوند و در حین کار عملکردهای رنگ و لاک را انجام می دهند مواد تزئینی. تحت عمل دمای بالاپوشش متورم می شود و با تشکیل یک لایه متخلخل کک، حجم آن به میزان قابل توجهی افزایش می یابد.

مشکل توسعه EP با خواص ضد حریق بالا هم به تضمین تورم و پایداری لایه زغال سنگ در اثر دماهای بالا و چسبندگی به چوب، حفظ خواص تزئینی و ضد حریق در طول عملیات طولانی مدت و هم به سادگی مربوط می شود. از ساخت آنها

پوشش های متورمسیستم های چند جزئی متشکل از یک اتصال دهنده، یک بازدارنده شعله و عوامل کف کننده - افزودنی های تشدید کننده هستند. به عنوان چسب، پلیمرهایی عمدتاً مورد استفاده قرار می گیرند که تمایل به چرخه شدن، تراکم، اتصال عرضی و تشکیل محصولات کربنیزه غیرفرار دارند: پلیمرهای آمینه آلدهید، لاتکس های مبتنی بر کوپلیمرهای وینیلیدین کلرید با وینیل کلرید، هالوژنه مصنوعی و لاستیک طبیعی. ، پلیمرهای اپوکسی، پلی یورتان ها و غیره. اجزایی که خواص نسوز و ضد حریق پوشش ها را تعیین می کنند به گروه های زیر تقسیم می شوند:



1. موادی که در محدوده 100 ... 250 درجه سانتیگراد با تشکیل اسیدها تجزیه می شوند. اینها شامل نمکهای معدنی فسفر و اسید بوریک(اورتو فسفات های آمونیوم، پلی فسفات های آمونیوم، بوراکس و غیره) و مواد آلی فسفره (اوره یا ملامین فسفات، فسفاکریلات، پلی فسفریلامید و غیره).

2. موادی که با آزاد شدن بخار آب یا گازهای غیر قابل احتراق (پلی ساکاریدها) تجزیه می شوند: نشاسته، دکسترین، پنتا اریتریتول و همولوگ های آن، هگزیت های استریو ایزومر - مانیتول، سوربیتول و غیره.

3. هم افزایی. اینها عبارتند از اوره، ملامین، دی سیاندیامید، گوانیدین، ملم. همچنین استفاده از سولفامیدهای معطر سولفوگوانیدین، اسید b-amino-2-nitrobenzoic، سولفات های اسید آمینه بنزوئیک، مشتقات تریازین و سایر ترکیبات شناخته شده است.

اورتو یا پلی فسفات آمونیوم به عنوان بازدارنده شعله گنجانده شده است. افزودنی های گازی شامل اوره، دی سیاندی آمید، کاربامیدها و رزین های فرمالدئیدی هستند. محتوای کل باید تا 70٪ باشد. افزودنی های کک مانند شامل نشاسته، قند دکسترین هستند. هنگامی که تحت اثر یک کاتالیزور اسیدی گرم می شوند، به راحتی تجزیه می شوند.

پرکننده ها و تثبیت کننده های فوم مقاوم در برابر حرارت

ارتوفسفات آمونیوم.

بازدارنده های شعله - موادی که تحت تأثیر دما تجزیه می شوند

از سوختن پشتیبانی نمی کند، - یک فیلم

هنگام استفاده، آنها به شدت در آب حل می شوند، بنابراین لازم است اسیدیته ترکیب تثبیت شود.

پرکننده های فیبری نه تنها برای ضخیم شدن معرفی می شوند، بلکه به عنوان تثبیت کننده لایه فوم نیز استفاده می شوند. آنها مولکول هایی هستند که مولکول های جهت دار نیستند. وقتی گرم می شوند، پشت لایه منبسط شده حرکت می کنند و به شکل یک چارچوب جامد می شوند. تحت تأثیر دما، منقبض شده و می سوزند. بر این اساس، قاب ذوب شده، زینتر شده است. از گرافیت های قابل انبساط حرارتی استفاده می شود. برخلاف پرلیت و ورمیولیت، می توانید فاصله تجزیه را تنظیم کرده و میزان تورم را تنظیم کنید. دارای یک شبکه کریستالی لایه ای است. به دلیل وجود جفت الکترون تک کربن، گرافیت می تواند با اتم های مهمان ترکیب شود. بسته به مهمان، می تواند به عنوان یک عامل اکسید کننده یا به عنوان یک عامل کاهنده عمل کند. به عنوان مثال، با اتم های فلز (عامل کاهنده) کاربیدها (کاربید کلسیم یا حالت اکسیداسیون منهای) تشکیل می شود. و اگر با یک عامل اکسید کننده (با گوگرد)، پس از آن گرافیت بی سولفات، درجه مثبت است. این ترکیب وقتی تا دمای 500 تا 1000 درجه سانتیگراد گرم می شود، حجمش افزایش می یابد و متورم می شود، زیرا در هنگام گرم شدن، گازهایی آزاد می شود که می تواند این صفحات را بشکند. به دست آوردن: تصفیه گرافیت طبیعی با بی کرومات سدیم در اسید سولفوریک غلیظ

خواص فیزیکی – مکانیکی و ضد حریق پوشش ها را می توان با معرفی سنگدانه های زیر بهبود بخشید:

سنگدانه های فیبری (آزبست کرکی، فایبرگلاس، پشم معدنیالیاف کوالین و بازالت). برای بهبود استحکام و خواص تکنولوژیکی جرم اعمال شده

رزین اوره فرمالدئید. برای بهبود کارایی و افزایش چسبندگی.

دی سیاندی آمید قدرت آتش را افزایش می دهد، تورم را بهبود می بخشد و مقاومت در برابر آتش را افزایش می دهد.

اکسید روی. مقاومت در برابر آب و هوا را افزایش می دهد. هنگامی که رطوبت افزایش می یابد استفاده می شود.

سدیم فلوروسیلیک. افزایش قدرت را فراهم می کند. به شما امکان می دهد یک لایه ضخیم تر را در یک زمان تزریق کنید.

پوشش های ضد شعله بر اساس ورمیکولیت منبسط شده. ترکیب: سنگ معدن ورمیکولیت 14 درصد، ورمیکولیت هیدراته شده 2.8 درصد و آبگیری 0.9 درصد، آزبست کرک شده 1.6 درصد، شیشه مایع 40 درصد، رزین اوره فرمالدئید 10 درصد، اکسید روی 2.7 درصد، دی سیان دی آمید 7.5 درصد.

اعمال پوشش روی ورمیکولیت بسیار دشوار است، شکننده، متورم و در رطوبت 95 درصد پوسته پوسته می شوند. مقاومت در برابر آتش 60 دقیقه این افزودنی ها نه تنها خواص در سرویس را بهبود می بخشند، بلکه خواص را در آزمایش آتش سوزی نیز بهبود می بخشند.

در اثر آزاد شدن گازها، تجزیه رزین و شیشه مایعو ورمیکولیت کم آب برای MK، tcrit در دقیقه 47 رخ می دهد.

حفاظت در برابر آتش کامپوزیت افزایش اثرات فیزیکی مسدود کردن جریان گرما در ساختار محافظت شده را ممکن می‌سازد، که در هنگام استفاده مشاهده می‌شود. راه های سادهحفاظت در مقابل آتش.

به عنوان مثال گزینه های منطقیحفاظت در برابر آتش کامپوزیت می تواند طرح های زیر را ارائه دهد:

الف) ترکیبی از تخته‌های فیبری یا متخلخل مقاوم در برابر حرارت با پوشش‌های بایندر معدنی که هنگام گرم شدن، بخار آب را آزاد می‌کنند.

ب) ترکیبی از مواد الیافی یا متخلخل مقاوم در برابر حرارت با چگالی کم با یک پوشش متورم.

ج) ترکیبی از فیبری مواد عایق حرارتیاز جانب ورق های دیوار خشک;

د) ترکیبی از مواد عایق حرارتی فیبری با تخته های ورمیکولیت بر پایه چسب های معدنی.

ه) آجرکاری با صفحات الیاف پایه یا ورق های معدنی.


اخیراً رنگ‌های آتش‌زا، لاک‌ها، ترکیبات ضد حریق در چنین مواردی تعداد زیادیاغلب چه کاری انجام دهیم انتخاب صحیححتی برای یک حرفه ای در این زمینه کاملاً مشکل ساز است. چه چیزی به شما کمک می کند تا مناسب ترین ترکیب را انتخاب کنید؟ اصل عملکرد رنگ نسوز ضد حریق یا سایر انواع پوشش ها بر چه اساسی است؟

اصول عملکرد ضد حریق پوشش های متورم

چرا حفاظت آتش سوزی بسیار موثر است؟ نکته این است که پوشش های در حال گسترش به طور همزمان چندین عملکرد مهم را انجام می دهند. هنگام گرم شدن چه اتفاقی می افتد؟
  • دمای تورم 180-220 درجه سانتیگراد است، ممکن است بسته به سازنده متفاوت باشد. در لحظه گرم شدن، فرآیندهای زیر وارد واکنش می شوند.
  • لایه بالایی پوشش شعله ور می ترکد. منافذی تشکیل می شود که از طریق آن باقیمانده خشک تبدیل شده شروع به جریان می کند. در این حالت ضخامت اولیه از پنج تا چهل برابر افزایش می یابد.
  • در نتیجه واکنش، ترکیب نسوز متورم آزاد می شود تعداد زیادی ازکک که یک ماده عایق حرارت عالی است.
  • علاوه بر این، در لحظه افزایش، مقدار زیادی گاز بی اثر آزاد می شود که از احتراق نیز جلوگیری می کند.
ترکیب ترکیب تشدید کننده اغلب شامل محافظت زیستی است که از پوسیدگی یا تشکیل زنگ جلوگیری می کند.

رنگ‌ها و لاک‌های آتش‌نشانی شعله‌ور

اصل عمل ضد حریق رنگ ها و لاک های متورم به شرح زیر است:
  • تحت تاثیر شعله لایه بالاییبا جذب گرما تجزیه می شود.
  • گازهای بی اثر آزاد می شوند.
  • یک لایه عایق حرارتی فوم تشکیل می شود.
مکانیسم اثر ضد حریق رنگ های متورم، محبوبیت گسترده چنین ترکیباتی را تضمین می کند. چگونه مناسب ترین رنگ را انتخاب کنیم؟

باید به نکات زیر توجه کنید:

جدیدترین بازدارنده های آتش سوزی غیر آلی می توانند در برابر نوسانات دما و شرایط نامساعد جوی مقاومت کنند. رنگ را می توان با استفاده از پودر کننده مخصوص یا به صورت دستی با غلتک یا قلم مو اعمال کرد.

برای سطوح فلزیشما می توانید هر رنگ آتش نشانی با حلال را انتخاب کنید. رنگ در دمای +5 درجه اعمال می شود. اعمال در چند لایه امکان پذیر است.

ترکیبات و پوشش های آتش زا

مزیت پوشش های متورم نسبت به پوشش های معمولی آنهاست دراز مدتعملیات و حفاظت بهتر در هنگام آتش سوزی. از آنجایی که ایمنی به کیفیت مواد پوشش بستگی دارد، آزمایشات ویژه ای انجام می شود. فرمول ضریب تورم محاسبه می شود، که به شما امکان می دهد تعیین کنید که پس از چه مدت زمانی پوشش واکنش نشان می دهد و ضخامت لایه محافظ چقدر خواهد بود.

هنگام انتخاب پوشش کف، باید به نکات زیر نیز توجه کنید:

  • ترکیب - خمیر متورم ممکن است حاوی مخلوطی از مواد سازنده گاز، مقاوم در برابر حرارت و محافظ باشد. معرفی که تورم ایجاد کند مهم است. به عنوان مثال، ترکیبات با پلی وینیل کلرید در طول تشکیل یک لایه محافظ، گاز سمی منتشر می کنند، یک پوشش با پلی فسفات آمونیوم باید مستقیماً در محل ساخت و ساز تهیه شود، که همیشه راحت نیست.
    خمیر متورم بر پایه آب ضد حریق به راحتی قابل استفاده است و از آب معمولی استفاده می شود تا هنگام غلیظ شدن به قوام مورد نظر برسد. استفاده از خمیر پایه آب به کار داخلی محدود می شود.
  • هدف - پوشش ها و خمیرهای مقاوم در برابر آتش را می توان برای چوب یا فلز طراحی کرد.
  • درجه محافظت. روش زیر برای تعیین ضریب تورم وجود دارد. صفحه فلزی تحت درمان با مواد در یک کوره صدا خفه کن قرار داده شده و در دمای 600 درجه به مدت 5 دقیقه در آنجا نگهداری می شود.
    در شرایط مزرعه، تورم با استفاده از دستگاه مخصوص KOR تعیین می شود. علاوه بر این، ظرف معمولاً نشان می دهد که چه ضخامت لایه ای برای دستیابی به مقاومت خاصی در برابر آتش لازم است.
  • خواص اضافی اغلب شما می توانید حفاظت آتش سوزی پیدا کنید. ترکیب با خواص حفاظتی زیستی نیاز به پرایمینگ اولیه سطح با ترکیبات مختلف در برابر زنگ زدگی یا پوسیدگی را از بین می برد.
خمیرها و روکش ها محافظت بهتری دارند و ضریب انبساط بهتری دارند. با کاردک یا برس بمالید.