бесплатно по России 8 800 700-14-31
Справочник

Антипирены и огнезащитные краски

Определение антипирена

Для повышения огнестойкости материалов используют специальные вещества — антипирены. Антипирен (от греч. anti- — приставка, означающая противодействие, и греч. руr — огонь) — компонент, добавляемый в материалы органического происхождения с целью обеспечения огнезащиты.

Применение антипиренов базируется на плавлении при действии огня на материал легкоплавких веществ, вводимых в состав материала, (например, солей борной кислоты — буры, Na2B407, солей фосфорной и кремниевой кислот: диаммоний фосфат, аммофос, сернокислый аммоний), или на разложении при нагревании веществ, выделяющих газы, не поддерживающие горение, (например, аммиак, сернистый газ). В первом случае часть тепла расходуется на плавление антипиренов, что повышает температуру воспламенения, во втором — негорючие газы, выделяющиеся при разложении солей, препятствуют распространению пламени.

Требования, предъявляемые к антипиренам

  • Препятствовать горению и тлению защищаемого материала;
  • Не вызывать коррозии металлических частей; 
  • Долговременность действия; 
  • Не повышать гигроскопичных свойств древесины; 
  • Не быть ядовитыми для людей и животных; 
  • Не влиять на лакокрасочные покрытия, нанесенные на древесину, подвергающуюся обработке; 
  • Обеспечивать (самостоятельно или совместно с вводимыми в одном растворе антисептиками) биостойкость пропитываемого материала; 
  • Не создавать затруднений при механической обработке материала; 
  • Не влиять на свойства пропитываемого материала. 

Одним из лучших антипиренов является диаммоний фосфат, который при нагревании выделяет окислы фосфора, покрывающие древесину защитной пленкой, и негорючий газ аммиак. Диаммоний фосфат обычно применяется в смеси с сульфатом аммония.

Хорошим антипиреном является также смесь фосфорнокислого натрия с сульфатом аммония.

В качестве антипирена может быть использована и смесь буры с борной кислотой (в соотношении 1:1).

Для комбинированной защиты деревянных конструкций от огня и гниения в антипирены должны добавляться антисептики (например, фтористый натрий), не снижающие огнезащитных свойств антипиренов.

Антипирены вводятся в древесину пропиткой в автоклавах или в горяче-холодных ваннах, а также при поверхностной обработке путем нанесения кистью или краскопультом.

Антипирены замедляют воспламенение и горение в связи с тем, что содержат замедлители горения (фосфаты аммония, бора, хлорид аммония), синергисты (вещества, усиливающие действие основного замедлителя) и стабилизаторы, ограничивающие расход замедлителя.
 
Способ введения антипиренов зависит от типа защищаемого материала. Так, древесину пропитывают раствором антипирена или наносят на ее поверхность краску, содержащую антипирен. В синтетические полимеры антипирены могут быть введены на стадии их получения, при последующей переработке или в готовое изделие.
 
Антипирены, как правило, встречается в продаже в виде водного раствора или порошка. Также рынок огнезащиты наполнен антисептиками-антипиренами под различными торговыми марками.

Предполагается, что действие антипиренов обусловлено:

  1. Разложением антипиренов под действием пламени с поглощением тепла и выделением негорючих газов;
  2. Изменением направления разложения материала в сторону образования негорючих газов и трудногорючего коксового остатка;
  3. Торможением окисления в газовой и конденсированной фазах;
  4. Образованием на поверхностисти материала теплозащитного слоя пенококса;
  5. Изменением направления реакций в предпламенной области в сторону образования сажеподобных продуктов.

Антипирены могут быть разделены на инертные и активные, последние вступают с материалом в химическую реакцию.

Наиболее распространенные антипирены: А1(ОН)3, соед. бора (напр., 2ВаО*ЗВ2О3*nН2О; 2ZnO*ЗВ2О3*nН2О), фосфора (фосфаты аммония, три (2, 3-дибромпропил) фосфат и др.), сурьмы (Sb2O3 и др.), высокохлорированные парафины С20-С25, бромпроизводные ароматических углеводородов (например, гексабромбензол), смеси солей неорганических кислот с меламино- или мочевино-формальдными смолами, аммины Ni, Zn, Co, карбонаты и сульфаты аммония, соли Мо, V, Се. На практике применяют обычно смеси различных антипиренов.

Способ введения антипиренов зависит от типа защищаемого материала. Так, древесину пропитывают раствором антипирена или наносят на ее поверхность краску, содержащую антипирен. В синтетические полимеры антипирены могут быть введены на стадии их получения, при последующей переработке (например, при формовании волокна) или в уже готовое изделие.

Пожаростойкие краски

Огнезащитная краска — смесь связующего, пигмента и наполнителя, которая способна к самопроизвольному затвердению, причем образующаяся пленка может служить как для огнезащиты, так и для декоративных целей.

Огнезащитные краски чаще всего готовятся с использованием калиевого жидкого (силикатного) стекла. Натриевый силикат при нахождении во влажных условиях даст на поверхности больше высолов — белых налетов, чем калиевый.

В состав огнестойких силикатных красок входят в соответствующих пропорциях огнестойкие наполнители, белила, цветной пигмент, калиевое жидкое стекло и специальные добавки. В качестве наполнителя чаще всего используется молотый вспученный (невспученный) вермикулит, перлит, тальк, волокна каолиновой ваты, распушённого асбеста.

Огнестойкие краски заводского производства часто выпускаются в двухтарной упаковке. Сухую смесь смешивают с температуростойким связующим на месте производства работ. Краска, готовая к употреблению, как правило, сохраняет свою пригодность (жизнестойкость) в течение 6-12 часов. Окраска осуществляется по огрунтованной связующим поверхности в два слоя с помощью кисти, валика или набрызгом.

Огнеупорные краски на жидком стекле применяют для внутренних отделочных работ (огнезащитной покраски стен, потолков, огнезащитных занавесов в театрах, кинотеатрах и других зрелищных помещениях); для повышения огнестойкости деревянных конструкций из ДВП и ДСП. Ими также могут окрашиваться противопожарные двери для усиления огнезащитных свойств. 

Современные высококачестенные органосиликатные композиции можно использовать для покраски элементов экстерьера, металлических конструкций.

Огнезащитные краски — надежное, простое и долговечное средство для качественного повышения уровня пожарной безопасности металлических, бетонных, деревянных и других видов конструкций, воздуховодов и кабелей.

Применение и эксплуатация высококачественных огнестойких красок допускается в любых климатических зонах без ограничений. Возможность применения на всех объектах строительства и реконструкции (жилые, административные, складские, лечебные, учебные учреждения) для огнезащиты деревянных, металлических конструкций, воздуховодов и кабелей открывает широкие горизонты использования современных красок в повседневной жизни.

Противопожарные свойства краски начинают проявляться непосредственно во время теплового воздействия. При пожаре толщина слоя вспучивающейся огнезащитной краски увеличивается в 10-40 раз, запускаются химические реакции с интенсивным поглощением тепла и выделением негорючих инертных газов и паров, образующих пористую коксовую пену, которая обладает высокими теплоизоляционными характеристиками. Огнезащитные краски эффективно защищают обработанные поверхности от воспламенения, значительно уменьшают и замедляют распространение пламени. Они обладают очевидными преимуществами перед другими способами огнезащиты конструкций: образуют тонкий, ровный защитный слой, не меняющий конфигурацию обрабатываемой поверхности; легко наносятся при помощи обычной кисти, валика или пневмораспылителя; легко восстанавливаются с минимальными финансовыми и трудозатратами; придают поверхности декоративный внешний вид.


← В предыдущий раздел

← К началу статьи

В справочник