Вспучивающиеся краски типа ВПМВПД
Среди отечественных огнезащитных составов наибольшее распространение получили вспучивающиеся краски типа ВПМВПД, разработанные во ВНИИПО на основе смол и пленкообразующих, выпускаемых лакокрасочной промышленностью, а также используемых в производстве полимерных материалов. При разработке составов были использованы теоретические обобщения по снижению горючести полимерных материалов, зависимости термической стойкости полимеров от прочности химической связи и от других особенностей строения.
В основе огнезащитных составов типа ВПМ использованы меламиноформальдегидные и метилополиамидные смолы, в которые вводили ортофосфаты, мочевину, дициандиамид, а также порошкообразные аминосмолы, полученные конденсацией из мочевины и формальдегида с добавкой диаммоний фосфата.
Совместимость указанных смол с антипиренами достигнута только при использовании их в виде растворов в органических растворителях, поскольку водные растворы в присутствии кислых или щелочных антигшренов коагулируют. Соотношение между сухими компонентами выбиралось путем приготовления различных смесей и их нагрева. Лучшим соотношением в смеси диаммонийфосфат — дициандиамид является 4:1, при этом получается обильный плав за счет образования фосфоразотсодержащего соединения. Ами носмола, содержащая диаммонийфосфат, вспениваясь, значительно быстрее затвердевала. Для приготовления красок затирали сухие компоненты в связующем из раствора смол, затем наносили на металлическую подложку в 2—3 слоя для испытания покрытий на теплоизолирующие свойства. В целях достижений равномерности вспенивания, стабилизации угольного слоя, препятствующей его сползанию с вертикальной поверхности, а также устойчивости образующегося угля к длительному воздействию высоких температур выбирали более термостойкие соединения, являющиеся продуктами термической обработки дициандиами да или меламина. Нагревание при обычном давлений приводит к преимущественному образованию циклических соединений меламина (93 %) наряду с меламом, мелемом, мелоном и другими побочными продуктами конденсации.
Эндотермический эффект в интервале температур 350—430 °С соответстбует превращению меламина в мелем, а при 430—500 °С превращению мелама в мелон. Мелон устойчив к нагреву до 740 °С, после чего возгоняется, не плавясь.
Меламин (2,4,6триамино1,3,5триазин) представляет собой белый кристаллический порошок. С целлюлозой, сахарозой и другими органическими соединениями, содержащими гидроксильные группы, меламин вступает в конденсацию с образованием смолообраз ных продуктов. Возможно, что именно это свойство играло роль во вспучивающихся составах, содержащих сахар, маннит, крахмал, метил и этилцеллюлозу. Это вещества, дегидратирующиеся при взаимодействий с кислотами, в сочетании с меламином могут образовывать пенистый застывающий уголь. Мелем (2,6,10 триамино1,3,5гептазин) — аморфное трудногорючее вещество светложелтого цвета. В покрытии может выполнять функции жаростойкого пигмента, одна происходящие термические превращения при температурах выше 450—500 °С с отщеплением аммиака отличают его от инертных наполнителей во вспучивающихся составах. Покрытия с мелемом вспучиваются более равномерно и не стекают при правильно выбранном соотношении с другими компонентами рецептуры. Использование термостойких органических веществ оказалось эффективным до температур порядка 800 С. Повышение устойчивости к выгоранию угольной пены осуществлялось с помощью неорганических добавок. Чтобы не снижать вспучивающиеся свойства покрытий, использованы небольшие добавки рубленых стеклянных волокон, которые дисперсно-армировали образующийся при нагреве пенистый слой. В процессе усадки покрытия под влиянием высоких температур волокна сплавлялись, создавая барьер для выгорания оставшейся органической части.
< Предыдущая | Следующая > |
---|