Вспучивающиеся краски на минеральных и органических связующих

Вспучивающиеся краски на минеральных и органических связующих

04.07.2012 12:20
Вспучивающиеся краски на минеральных и органических связующих

При температурах порядка 200—500 °С краска вспучивается, и образуется пористый термоизоляционный слой толщиной до 3—4 см. Благодаря низкой теплопроводности пористый слой предотвращает быстрый нагрев защищаемых элементов. Он представляет собой, как правило, многофазовую систему из органических и неорганических компонентов. Огнезащитный состав наносят на поверхность элементов в 2—3 слоя. Нанесение одного слоя оказывается ненадежным в огнезащите конструкций из-за возможного образования трещин в процессе вспучивания состава.

Огнезащитные вспучивающие составы также изготовляют на основе неорганических веществ; углерод содержащих веществ, имеющих несколько замещаемых водородных атомов; органических соединений амино или амидосодержащих; галоидозамещенных веществ.

Из минеральных вяжущих во вспучивающихся красках наиболее часто используют растворимое стекло, представляющее собой водный раствор щелочного силиката натрия или калия. Его отвердение связано с выделением из гидросиликатов геля кремнезема, обладающего цементирующими свойствами. В отвержденна состоянии он проявляет высокую стойкость к олдаинству концентрированных минеральных и органических кислот, но разрушается в щелочах, фосфорной кислоте, недостаточно стоек в разбавленных кислотах. Повышение водостойкости растворимого стекла достигается добавками кремнефтористого натрия, портландцемента (молотый доменный шлак) с хлорным железом, алюминатом натрия с молотым доменным шлаком.

Известен состав вспучивающейся краски (в % по массе): растворимое стекло 85—88, мел 7—9, бура 4— 5. Такое соотношение компонентов обеспечивает интенсивное вспучивание системы (путем испарения при нагревании). Краска обладает высокой водостойкостью, имеет прочность в 1,5—2 раза больше по сравнению с растворимым стеклом без наполнителей.

В состав краски входит (в % по массе): растворимое стекло 25—75, бура 8—12, вермикулит 12—16, флюс 1,5—4,5, фосфат мочевины 0,5—3,5. При действии огня происходит разложение буры, в результате выделяются негорючие газы, вспучивающие композицию. Пористый слой представляет собой расплав за коксовавшихся при нагревании газообразных продуктов. Расплавленный флюс покрывает обугленное вещество и удерживает газы. Сокращение сушки краски достигается благодаря образованию кремнегеля при взаимодействии фосфата мочевины с растворимым стеклом, а выделяющееся при реакции тепло ускоряет поликонденсацию кремнегеля. В результате образуется прочное стеклообразное покрытие.