Чем обработать пенопласт чтобы не горел

Чем обработать пенопласт чтобы не горел

Способ применим для огнезащиты пенополистирола при его использовании в качестве теплоизоляционного материала или поглотителя. Данный способ включает оборачивание защищаемого образца пенополистирола оболочкой, не связанной физико-химически с его поверхностью и состоящей в комплексе из одного или нескольких слоев материалов, затрудняющих нагрев образца и обладающих гасящими и флегматизирующими свойствами. Достигается повышение надежности огнезащиты. 2 ил.

Сущность изобретения заключается в предлагаемом способе огнезащиты пенополистирола методом покрытия.

Пенополистирол является одним из наиболее широко применяемых на практике плавких пенопластов. Он представляет собой легкую газонаполненную пластическую массу в виде твердой пены и используется в качестве теплоизоляционного материала в строительстве, железнодорожном транспорте (вагоны, холодильники рефрижераторов), в судостроении, радиосвязи, радиолокации и других областях.

Добавки угольного и металлического порошков позволяют применять пенополистирол в качестве поглотителя сверхвысоких звуковых частот.

Одним из основных недостатков пенополистирола, ограничивающим возможность его использования, является легкая воспламеняемость и горючесть.

Исследования по снижению горючести пенополистирола путем введения в состав композиции различных антипиренов (аммонийных солей фосфорной и серной кислот, трехокиси сурьмы, хлор-, бром- и фосфор-органических производных и др. ) не дали существенного результата. Ухудшались физико-механические свойства и не обеспечивалась достаточная сопротивляемость материала огню.

Легкая плавкость пенополистирола (80 o C) и его почти полная газифицируемость при нагреве исключили также возможность огнезащиты пенопласта с помощью покрытий, наносимых непосредственно на его поверхность путем окраски или обмазки.

Известен способ огнезащиты пенополистирола путем оклеивания защищаемых участков поверхности металлическими пластинами (Воробьев В.А., Андрианов Р. А., Ушков В.А. Горючесть полимерных строительных материалов. М., Стройиздат, 1978, с. 126).

Однако он недостаточно надежен ввиду возможности разрушения клеевого слоя при повышенной температуре и отделения металлических пластин от защищаемой поверхности.

Для устранения этого недостатка разработан более совершенный способ огнезащиты пенополистирола.

Отличительная особенность предлагаемого способа огнезащиты пенополистирола состоит в том, что рекомендуемое для этой цели покрытие не связано физико-химическим путем с поверхностью пенополистирола.

Покрытие представляет собой оболочку, создаваемую сочетанием материалов (от одного до нескольких слоев), затрудняющих нагрев пенопласта и обладающих гасящими и флегматизирующими свойствами, проявляющимися при его разрушении в процессе опасного нагрева.

В качестве упомянутых материалов используются: огнезащищенная бумага, алюминиевая фольга, стеклоткань или металлическая сетка.

Для удовлетворения требования, связанного с получением трудновоспламеняемого материала, конструктивный элемент из пенополистирола достаточно обернуть в плотную стеклоткань или металлическую сетку, обеспечивая герметизацию полученной оболочки с помощью сшивки ее торцевых напусков тонкой проволокой, стеклянными нитями или металлическими скрепками.

В условиях задержки плава пенополистирола, образующегося при нагреве в месте действия источника зажигания, пенопласт загорается от двух горящих спичек и сгорает полностью (фото N 1). Обернутый в плотную стеклоткань образец пенополистирола (150х60х30 мм) не загорается при действии на него пламени газовой горелки в течение 5 минут (фото N 2).

Читайте также:  Какие виды матрасов бывают

Подобная огнезащищенность пенополистирола будет достигаться и при действии других источников зажигания с малой энергией (короткое замыкание, накал провода, пламя паяльной лампы и др.), проявляющимся местным нагревом сравнительно небольшой поверхности материала. С возрастанием площади его единовременного нагрева могут создаваться условия для более активной газификации пенопласта и выхода в атмосферу через поры сетки образующихся горючих газов в концентрациях, достаточных для их воспламенения.

В целях достижения более высокой степени огнезащиты, позволяющей получить и трудногорючий материал, предлагается следующая технология обработки: конструктивный элемент из пенополистирола обертывается плотно несколькими слоями огнезащищенной бумаги, содержащей 20%-ый привес антипиренов (NH4)2HPO4 + (NH4)2SO4 в соотношении 6:4, введенных методом обычной пропитки, применяемой в промышленности для огнезащиты тканей. Огнезащита бумаги может достигаться также пропиткой ее водными растворами K2CO3, KHCO3 и другими антипиренами.

В качестве следующих двух последних слоев используется алюминиевая фольга и плотные стеклоткань или металлическая сетка.

В отличие от способа герметизации стеклоткани, описанной выше, напуски на торцах бумаги и фольги могут склеиваться клеями на основе эпоксидной, перхлорвиниловой и других смол пониженной горючести.

Предлагаемый метод комплексного покрытия пригоден для огнезащиты других горючих пенопластов.

Способ огнезащиты пенополистирола, включающий оборачивание защищаемого образца оболочкой, не связанной физико-химически с его поверхностью и состоящей в комплексе из одного или нескольких слоев материалов, затрудняющих нагрев образца и обладающих гасящими и флегматизирующими свойствами.

Задайте интересующий Вас вопрос на нашем форуме без регистрации
и Вы быстро получите ответ и консультацию у наших специалистов и посетителей форума!
Почему мы в этом так уверены? Потому что мы платим им за это!

Если просто закрыть поры и связать шарики пенопласта, чтоб не осыпался, то сойдет обыкновенная финишная шпаклевка для стен тонким слоем. Но поверхность получается шероховатой, после высыхания ее можно чуть зашлифовать мелкозернистой шкуркой. Есть вариант подороже – пластикрит, то есть акриловый гипс. Покрываете пенопласт вручную, и он сразу вам дает гладкую поверхность, как матовый пластик.

Вспененные полимеры применяются на практике в разных направлениях уже несколько десятилетий. В последние годы самым популярным газонаполненным материалом стал негорючий пенопласт, который используют для утепления домов.

Доступная для большинства населения цена, надежные эксплуатационные качества, простота монтажа термостойкого пенополистирола позволили ему значительно потеснить на рынке изолирующих материалов остальную продукцию.

Способ получения

На сайтах компаний-поставщиков часто присутствуют близкие названия: пенополистирол (иногда экструдированный), пенопласт, пеноплекс, пенополиуретан и некоторые другие. Полезно понять — о чем идет речь в каждом случае.

Читайте также:  Сила джоуля ленца формула

Пенопластами называют класс полимеров (пластмасс), в которых между цепями органической матрицы содержатся ячейки с воздухом. Если микрополости соединены друг с другом, продукт называют поропластом.

Пенопласты получают смешиванием больших молекул полимера или средних молекул олигомера с твердыми газообразователями, легкокипящими жидкостями или инертным газом.

Существуют технологии, в которых газ образуется при химической реакции органического сырья. Форму вспененному продукту придают охлаждением или специальными приемами отверждения.

Пенополистирол – это результат вспенивания суспензии стирола пентаном или изопентаном. Первичный продукт имеет форму гранул. После нагревания гранулированные частицы вспениваются, затем спекаются.

Существует модификация пенополистирола, получаемая полимеризацией мономера. Образовавшийся полимер смешивают с добавками, образующими поры. Полученную смесь пропускают через экструдер.

В результате образуется вспененный полимер стирола с высокой плотностью. Экструдированный пенополистирол, часто называемый пеноплексом. Это продукт с хорошей теплоизолирующей способностью. Он может использоваться для утепления домов даже на Крайнем Севере.

Среди вспененных продуктов большой популярностью пользуется пенополиуретан, который известен также как поролон. Его получают вспениванием жидкой реакционной смеси мономеров с добавками кремнийорганических компонентов, пенообразователей (воды или фреона), веществ большой поверхностной активности.

Варьированием условий проведения процесса можно получать полимеры различной жесткости. Они обладают условно негорючими свойствами. Вспененные полиуретановые продукты с усиленной матрицей используют как утеплители.

Воспламенение и выделение дыма

Сравнительные характеристики разных марок пенополистирола

Производители называют многие вспененные полимеры негорючими. Строго говоря, органические вещества могут становиться полностью негорючими только при условии обволакивания каждой структурной единицы молекулы антипиреновыми добавками. Такая степень насыщения антипиренами имеет место только у избранных модифицированных материалов.

Класс горючести обычного пенополистирола максимально высокий, четвертый. Вспененный полимер может воспламеняться при температуре 210 °C. Некоторые условно негорючие виды пластмасс, содержащие большое количество добавок, выдерживают температуру 440 °C, а затем загораются.

После начала горения температура очень быстро достигает 1200 °C. Процесс сопровождается выделением большого количества дыма. Это обусловлено высокой массовой долей углерода в продукте.

Существуют способы уменьшения дымообразования посредством прибавления к исходной реакционной смеси дымопоглощающих компонентов. Изменение технологии может повышать негорючие свойства.

Сокращение объема дыма уменьшает опасность только в некоторой мере. Горение обычного вспененного полистирола сопровождается выделением вредных веществ:

  • исходных мономеров;
  • паров вспенивателя;
  • продуктов их термического окисления.

Уменьшить риск воспламенения, последующего горения можно модификацией технологии, которая заключается в добавлении антипиреновых веществ. Параллельно используется другой метод снижения пожарной опасности, увеличение негорючих качеств пенополистирола.

Для вспенивания используют не легколетучие растворители типа пентана, и углекислый газ, который не горит сам и не поддерживает горение прилежащих веществ. Полученный продукт принято называть самозатухающим. Он относится к классу горючести, обозначаемому как Г3. Следовательно, негорючим продукт называть нельзя.

Читайте также:  Как очистить воду от фтора

Класс горючести

Производство термостойкого пенополистирола более затратное, продукция стоит дороже. Чем совершеннее модифицированная технология, тем ниже горючесть получаемого пенополистирола. Все характеристики негорючего материала обязательно указывают в сертификате.

Некоторые поставщики пенополистирола заявляют об исключительных показателях термоустойчивости, принадлежности вспененного полимера к классам горючести Г1 или Г2. Это спорная информация, часто основанная на устаревшей методике определения горючести.

Согласно ужесточенным государственным требованиям, к первым двум классам горючести может относиться только продукция, не образующая разбрызгивающихся капель. Пенополистирол, который называют негорючим, такими свойствами не обладает.

Часто поставщики показывают видеозаписи, изображающие поджигание подвешенного в воздухе образца негорючего утеплителя. В таком положении капли пенополистирола падают вниз, действительно, не разбрызгиваются.

Совершенно другая картина будет наблюдаться при поджигании образца, лежащего на негорючей подложке. Такие кадры показывают не часто, потому что отлетающие в разные стороны из очага искры приводят к возгоранию в конечном итоге всего образца пенополистирола. Негорючие свойства видеозаписью не подтверждаются.

Возможно, отдельные производители модифицируют технологию получения пенополистирола, насыщения его антипиренами до уровня негорючести класса Г2. Это отображается в маркировке продукта, технических рекомендациях по эксплуатации. Стоит помнить о том, что полностью негорючий пенополистирол современные методы получить не позволяют.

Полиуретан

Ближайший сосед по рейтингу утеплителей – пенополиуретан, сделан из разных мономеров: изоцианата и многоатомного спирта.

В отличие от негорючего полимеризованного стирола полиуретан содержит азот. Теоретически этот факт позволяет говорить о его большей термостабильности. При соединении мономеров под действием воды выделяется углекислый газ. Он обладает абсолютно негорючими свойствами.

Объем газа в жестких видах пенополиуретана достигает 90%. Материал очень легкий, значительно в большей мере термостойкий, чем пенопласт.

Негорючие свойства усиливаются при добавлении в спиртовую составляющую антипиренов. В настоящее время этот компонент является обязательным при производстве утеплителей. Информации о принадлежности продукции из вспененного полиуретана к классу Г2, тем более к Г3, можно верить.

Применение

Утепление зданий вспененными полимерами – хорошее экономическое решение вопросов энергосбережения. Монтаж наружного слоя полимера значительно сокращает потери тепла.

В нашей стране это актуально практически во всех регионах. Особую популярность материалы завоевали в зонах сурового климата. Покупая продукцию нужно тщательно изучить сертификаты, обратить внимание на указания относительно месторасположения утеплителя.

Некоторые материалы предназначены для монтажа только на цоколе и фундаменте. Следует выяснить возможные атмосферные, механические нагрузки; рекомендуемую методику монтажа.

Анализируя информацию обо всех видах пенополистирола, других вспененных полимерах, можно сделать правильный выбор, обеспечить максимальную безопасность.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector