BG66262B1 - Състав на биоразложими свободни от халоген забавители на горене и неговото използване - Google Patents
Състав на биоразложими свободни от халоген забавители на горене и неговото използване Download PDFInfo
- Publication number
- BG66262B1 BG66262B1 BG10110389A BG11038909A BG66262B1 BG 66262 B1 BG66262 B1 BG 66262B1 BG 10110389 A BG10110389 A BG 10110389A BG 11038909 A BG11038909 A BG 11038909A BG 66262 B1 BG66262 B1 BG 66262B1
- Authority
- BG
- Bulgaria
- Prior art keywords
- formula
- smoke
- alkyl
- composition according
- composition
- Prior art date
Links
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 title claims abstract description 80
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 80
- -1 polydimethylsiloxane Polymers 0.000 claims abstract description 51
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims abstract description 50
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 40
- 239000000123 paper Substances 0.000 claims abstract description 39
- 239000004753 textile Substances 0.000 claims abstract description 33
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 claims abstract description 20
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000004205 dimethyl polysiloxane Substances 0.000 claims abstract description 18
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 claims abstract description 18
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 claims abstract description 16
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 239000011111 cardboard Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000010985 leather Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 98
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 48
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 15
- 229920005830 Polyurethane Foam Polymers 0.000 claims description 10
- 239000011496 polyurethane foam Substances 0.000 claims description 10
- 229920006327 polystyrene foam Polymers 0.000 claims description 7
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 claims description 4
- 229940045714 alkyl sulfonate alkylating agent Drugs 0.000 claims description 4
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 claims description 4
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 claims description 3
- 150000008052 alkyl sulfonates Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000002280 amphoteric surfactant Substances 0.000 claims description 3
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 claims description 3
- 239000003093 cationic surfactant Substances 0.000 claims description 3
- 150000002148 esters Chemical group 0.000 claims description 3
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 claims description 3
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims description 3
- DXZMANYCMVCPIM-UHFFFAOYSA-L zinc;diethylphosphinate Chemical compound [Zn+2].CCP([O-])(=O)CC.CCP([O-])(=O)CC DXZMANYCMVCPIM-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 150000001345 alkine derivatives Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 claims description 2
- 150000005840 aryl radicals Chemical group 0.000 claims description 2
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 claims description 2
- 125000002347 octyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 2
- ULUAUXLGCMPNKK-UHFFFAOYSA-N Sulfobutanedioic acid Chemical class OC(=O)CC(C(O)=O)S(O)(=O)=O ULUAUXLGCMPNKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 claims 1
- 150000008051 alkyl sulfates Chemical class 0.000 claims 1
- 125000001400 nonyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims 1
- 239000000779 smoke Substances 0.000 abstract description 79
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 abstract description 17
- 239000004794 expanded polystyrene Substances 0.000 abstract description 6
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 abstract description 4
- 239000002341 toxic gas Substances 0.000 abstract description 4
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 abstract description 3
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 abstract description 3
- 230000002265 prevention Effects 0.000 abstract description 2
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 abstract 1
- 235000013877 carbamide Nutrition 0.000 abstract 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 abstract 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 abstract 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 41
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 40
- 238000000034 method Methods 0.000 description 34
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 33
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 24
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 22
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 22
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 22
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 19
- 235000008331 Pinus X rigitaeda Nutrition 0.000 description 17
- 241000018646 Pinus brutia Species 0.000 description 17
- 235000011613 Pinus brutia Nutrition 0.000 description 17
- 229920006328 Styrofoam Polymers 0.000 description 17
- 239000008261 styrofoam Substances 0.000 description 17
- 239000000047 product Substances 0.000 description 16
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 15
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 14
- 229960004418 trolamine Drugs 0.000 description 14
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 13
- 241001070947 Fagus Species 0.000 description 11
- 235000010099 Fagus sylvatica Nutrition 0.000 description 11
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 11
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 11
- KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-N glycine betaine Chemical compound C[N+](C)(C)CC([O-])=O KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 10
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 10
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 10
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 7
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 7
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 description 6
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 6
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 6
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 6
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 description 6
- 229960003237 betaine Drugs 0.000 description 5
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 5
- MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N diammonium hydrogen phosphate Chemical group [NH4+].[NH4+].OP([O-])([O-])=O MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 5
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 5
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 5
- 229920001477 hydrophilic polymer Polymers 0.000 description 5
- 229920001600 hydrophobic polymer Polymers 0.000 description 5
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000011120 plywood Substances 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- QLAJNZSPVITUCQ-UHFFFAOYSA-N 1,3,2-dioxathietane 2,2-dioxide Chemical compound O=S1(=O)OCO1 QLAJNZSPVITUCQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004254 Ammonium phosphate Substances 0.000 description 4
- 235000014466 Douglas bleu Nutrition 0.000 description 4
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 4
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 4
- 240000001416 Pseudotsuga menziesii Species 0.000 description 4
- 235000005386 Pseudotsuga menziesii var menziesii Nutrition 0.000 description 4
- 229920002522 Wood fibre Polymers 0.000 description 4
- 229910000148 ammonium phosphate Inorganic materials 0.000 description 4
- 235000019289 ammonium phosphates Nutrition 0.000 description 4
- HOWJQLVNDUGZBI-UHFFFAOYSA-N butane;propane Chemical compound CCC.CCCC HOWJQLVNDUGZBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 4
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 4
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 4
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 4
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 4
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 4
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 4
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 4
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 4
- 238000002411 thermogravimetry Methods 0.000 description 4
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 4
- 239000002025 wood fiber Substances 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 3
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 238000000113 differential scanning calorimetry Methods 0.000 description 3
- 238000004455 differential thermal analysis Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 3
- 230000036541 health Effects 0.000 description 3
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 description 3
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 description 3
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 3
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 150000003871 sulfonates Chemical class 0.000 description 3
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 3
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 3
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 3
- 210000002268 wool Anatomy 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 description 2
- 235000012766 Cannabis sativa ssp. sativa var. sativa Nutrition 0.000 description 2
- 235000012765 Cannabis sativa ssp. sativa var. spontanea Nutrition 0.000 description 2
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 2
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000297 Rayon Polymers 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 description 2
- 235000009120 camo Nutrition 0.000 description 2
- 235000005607 chanvre indien Nutrition 0.000 description 2
- 239000011093 chipboard Substances 0.000 description 2
- 230000005495 cold plasma Effects 0.000 description 2
- 239000013068 control sample Substances 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 239000004795 extruded polystyrene foam Substances 0.000 description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000011487 hemp Substances 0.000 description 2
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 229910017464 nitrogen compound Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002830 nitrogen compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 2
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- GKZOXESZAALTKG-UHFFFAOYSA-N 2-aminoethyl octadecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCCN GKZOXESZAALTKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000123346 Chrysosporium Species 0.000 description 1
- 239000005696 Diammonium phosphate Substances 0.000 description 1
- 241001501852 Diomedeidae Species 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 108090000371 Esterases Proteins 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000010201 Exanthema Diseases 0.000 description 1
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 1
- 108010029541 Laccase Proteins 0.000 description 1
- 240000006240 Linum usitatissimum Species 0.000 description 1
- 235000004431 Linum usitatissimum Nutrition 0.000 description 1
- 108090001060 Lipase Proteins 0.000 description 1
- 102000004882 Lipase Human genes 0.000 description 1
- 108091005804 Peptidases Proteins 0.000 description 1
- 102000035195 Peptidases Human genes 0.000 description 1
- 108090000608 Phosphoric Monoester Hydrolases Proteins 0.000 description 1
- 102000004160 Phosphoric Monoester Hydrolases Human genes 0.000 description 1
- 229920000388 Polyphosphate Polymers 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 240000004885 Quercus rubra Species 0.000 description 1
- 235000009135 Quercus rubra Nutrition 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 1
- YUWBVKYVJWNVLE-UHFFFAOYSA-N [N].[P] Chemical compound [N].[P] YUWBVKYVJWNVLE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 229920000180 alkyd Polymers 0.000 description 1
- 125000002877 alkyl aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000304 alkynyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 238000006065 biodegradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 125000001246 bromo group Chemical group Br* 0.000 description 1
- 230000001680 brushing effect Effects 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 239000001273 butane Substances 0.000 description 1
- 230000000711 cancerogenic effect Effects 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 231100000315 carcinogenic Toxicity 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 125000005131 dialkylammonium group Chemical group 0.000 description 1
- 229910000388 diammonium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019838 diammonium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 238000001938 differential scanning calorimetry curve Methods 0.000 description 1
- 238000002845 discoloration Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 229940088598 enzyme Drugs 0.000 description 1
- 201000005884 exanthem Diseases 0.000 description 1
- 239000002979 fabric softener Substances 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 238000004079 fireproofing Methods 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- 239000006261 foam material Substances 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000009533 lab test Methods 0.000 description 1
- 239000002649 leather substitute Substances 0.000 description 1
- 231100001231 less toxic Toxicity 0.000 description 1
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 1
- 230000010534 mechanism of action Effects 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N n-pentane Natural products CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006199 nebulizer Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- DUUPDCPVCHSTFF-UHFFFAOYSA-N nonane Chemical compound [CH2]CCCCCCCC DUUPDCPVCHSTFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- ZHALDANPYXAMJF-UHFFFAOYSA-N octadecanoate;tris(2-hydroxyethyl)azanium Chemical compound OCC[NH+](CCO)CCO.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O ZHALDANPYXAMJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 150000003017 phosphorus Chemical class 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000001205 polyphosphate Substances 0.000 description 1
- 235000011176 polyphosphates Nutrition 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000003755 preservative agent Substances 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 229940024999 proteolytic enzymes for treatment of wounds and ulcers Drugs 0.000 description 1
- 206010037844 rash Diseases 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 125000003011 styrenyl group Chemical group [H]\C(*)=C(/[H])C1=C([H])C([H])=C([H])C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 238000002076 thermal analysis method Methods 0.000 description 1
- 231100000563 toxic property Toxicity 0.000 description 1
- 229940029614 triethanolamine stearate Drugs 0.000 description 1
- 238000001291 vacuum drying Methods 0.000 description 1
- 239000002966 varnish Substances 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 description 1
- 239000000080 wetting agent Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H21/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
- D21H21/14—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties characterised by function or properties in or on the paper
- D21H21/34—Ignifugeants
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62D—CHEMICAL MEANS FOR EXTINGUISHING FIRES OR FOR COMBATING OR PROTECTING AGAINST HARMFUL CHEMICAL AGENTS; CHEMICAL MATERIALS FOR USE IN BREATHING APPARATUS
- A62D1/00—Fire-extinguishing compositions; Use of chemical substances in extinguishing fires
- A62D1/0028—Liquid extinguishing substances
- A62D1/0035—Aqueous solutions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/01—Use of inorganic substances as compounding ingredients characterized by their specific function
- C08K3/016—Flame-proofing or flame-retarding additives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/0008—Organic ingredients according to more than one of the "one dot" groups of C08K5/01 - C08K5/59
- C08K5/0066—Flame-proofing or flame-retarding additives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L97/00—Compositions of lignin-containing materials
- C08L97/02—Lignocellulosic material, e.g. wood, straw or bagasse
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K21/00—Fireproofing materials
- C09K21/06—Organic materials
- C09K21/10—Organic materials containing nitrogen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C14—SKINS; HIDES; PELTS; LEATHER
- C14C—CHEMICAL TREATMENT OF HIDES, SKINS OR LEATHER, e.g. TANNING, IMPREGNATING, FINISHING; APPARATUS THEREFOR; COMPOSITIONS FOR TANNING
- C14C9/00—Impregnating leather for preserving, waterproofing, making resistant to heat or similar purposes
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M11/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising
- D06M11/68—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with phosphorus or compounds thereof, e.g. with chlorophosphonic acid or salts thereof
- D06M11/70—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with phosphorus or compounds thereof, e.g. with chlorophosphonic acid or salts thereof with oxides of phosphorus; with hypophosphorous, phosphorous or phosphoric acids or their salts
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M13/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
- D06M13/244—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing sulfur or phosphorus
- D06M13/248—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing sulfur or phosphorus with compounds containing sulfur
- D06M13/256—Sulfonated compounds esters thereof, e.g. sultones
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M13/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
- D06M13/244—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing sulfur or phosphorus
- D06M13/248—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing sulfur or phosphorus with compounds containing sulfur
- D06M13/262—Sulfated compounds thiosulfates
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M13/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
- D06M13/322—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing nitrogen
- D06M13/325—Amines
- D06M13/342—Amino-carboxylic acids; Betaines; Aminosulfonic acids; Sulfo-betaines
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M13/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
- D06M13/322—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing nitrogen
- D06M13/368—Hydroxyalkylamines; Derivatives thereof, e.g. Kritchevsky bases
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M13/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
- D06M13/322—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing nitrogen
- D06M13/46—Compounds containing quaternary nitrogen atoms
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M13/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
- D06M13/322—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing nitrogen
- D06M13/46—Compounds containing quaternary nitrogen atoms
- D06M13/463—Compounds containing quaternary nitrogen atoms derived from monoamines
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
- D06M15/19—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
- D06M15/37—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D06M15/643—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing silicon in the main chain
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G2101/00—Manufacture of cellular products
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K2201/00—Specific properties of additives
- C08K2201/018—Additives for biodegradable polymeric composition
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L75/00—Compositions of polyureas or polyurethanes; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L75/04—Polyurethanes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L83/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L83/04—Polysiloxanes
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M2200/00—Functionality of the treatment composition and/or properties imparted to the textile material
- D06M2200/30—Flame or heat resistance, fire retardancy properties
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M2200/00—Functionality of the treatment composition and/or properties imparted to the textile material
- D06M2200/35—Abrasion, pilling or fibrillation resistance
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Fireproofing Substances (AREA)
- Biological Depolymerization Polymers (AREA)
Abstract
Изобретението се отнася до състав на биоразложими свободни от халоген забавители на горене, който намира приложение в областта на пожарната безопасност за превенция, ограничаване и гасене на пожари чрез повишаване устойчивостта спрямо запалване, намаляване скоростта на горене и количествата на отделената топлина, токсични газове и дим от полимери с различни физикохимични свойства и структура, по-специално текстил, дърво, хартия, картон, кожа, пенополистирол, пенополиуретан и изделия от тях. Съставът съгласно изобретението съдържа ортофосфорна киселина, карбамид, триетаноламин, амонячна вода, полидиметилсилоксан, аниони и/или катионни, и/или амфотерни и/или нейоногенни ПАВ и вода.
Description
Област на техниката
Изобретението се отнася до състав на биоразложими свободни от халоген забавители на горене, който намира приложение в областта на пожарната безопасност за превенция, ограничаване и гасене на пожари, чрез повишаване устойчивостта спрямо запалване, намаляване скоростта на горене и количествата на отделената топлина, токсични газове и дим от полимери с различни физикохимични свойства и структура, по-специално текстил, дърво, хартия, картон, кожа, пенополистирол, пенополиуретан и изделия от тях.
Предшестващо състояние на техниката
Пожарът причинява смърт, сериозни увреждания и големи материални щети. Рискът от пожар може да се намали с използване на забавители на горене, които са ефективни в твърдата и газовата фаза на процеса горене.
От литературата и практиката са известни халогенсъдържащите забавители на горене, съдържащи хлорни или бромни атоми. Те са се оказали ефективни за постигане на желания огнезащитен ефект в малки концентрации на приложение. Механизмът им на действие е в газовата фаза на процеса на горене, което се изразява в отделяне на Н+ и ОН~ радикали от горящия газ във фазата на пламъчно горене, в резултат на което системата се охлажда и се потиска образуването на горими газове и отделянето на топлина. При горенето обаче, голяма част от халогенсъдържащите забавители на горене отделят халогенни газове, опасни за здравето на хората и за околната среда.
От гледна точка на опазване здравето на хората, както и от екологична гледна точка все по-широко приложение намират фосфор- и азотсъдържащите забавители на горене.
Фосфорсъдържащите забавители на горене като червен фосфор, фосфати, полифосфати, органични фосфорни естери и др., са ефективни в твърдата фаза на процеса горене, което се изразява в образуване на овъглен слой върху по върхността на материала, който го предпазва от достъпа на кислород и топлина и потиска произвеждането и отделянето на горими газове, които са необходими за поддържането на пламъчно горене.
Азотсъдържащите забавители на горене действат по различни механизми. Някои от тях формират азотно омрежени структури в третирания материал, които са сравнително стабилни при високи температури и предотвратяват разлагането му и отделянето на горими газове. Други азотсъдържащи забавители на горене отделят азот като газ, който разрежда горимите газове, като по този начин се ограничава пламъчното горене. Азотсъдържащите съединения проявяват синергизъм с фосфорсъдържащите забавители на горене като усилват тяхното действие.
Известни са много състави на забавители на горене на база амониеви фосфати и методи за тяхното получаване, описани в патентната литература.
US 3,900,327 описва състав, който е реакционен продукт на ортофосфорната киселина или амониев фосфат с етиленов оксид. Известно е, че алкиленовите оксиди, като например етиленовия оксид са токсични и канцерогенни, което прави забавителя на горене практически неприложим, макар и ефективен като антипирен.
В US 6,989,113 е описан състав на забавител на горенето, съдържащ основно амониев фосфат, карбамид, нейоногенно повърхностно активно вещество (ПАВ), захар и антипенител, който се използва само за огнезащита на дървени повърхности.
Известен е патент RU 2204582, който представлява сухо смесена композиция от моно-, диамониев фосфат с карбамид и ПАВ. Огнезащитният състав се използва за обработка на целулозосъдържащи материали - дървесина, тъкан и нетъкан текстил от природни и смесени влакна и хартия.
Патент RU 2233296, както повечето съвременни разработки е на базата на фосфор- и азотсъдържащи компоненти, като в него не се включват халогенсъдържащи съединения, но също така не съдържа и ПАВ.
В патент US 5,064,710 е описан състав, съдържащ воден разтвор на амониев фосфат, алкил-кисел фосфат, имащ от 2 до 4 въглеродни
66262 Bl атома и гликол, имащ от 2 до 4 въглеродни атома, с който се постига намалено димообразуване при горене на обработен със състава картон, но който е ефективен само за обработка на целулозни материали, такива като хартия, шперплат, влакнести плоскости.
От BG 33508 е известен състав за придаване на понижена горимост на памучни текстилни материали, който съдържа основно ортофосфорна киселина, карбамид, триетаноламин, амонячна вода и по желание ПАВдиизооктилсулфосукцинат, който се използва само за текстилни материали.
Характерно за описаните по-горе състави и за нивото на техниката в областта е, че ефективността на известните забавители на горене се проявява избирателно спрямо определени видове полимери с различен химичен строеж.
При някои огнезащитни обработки при силно променяща се влажност и висока температура на сушене на импрегнираните материали се наблюдава повишена миграция на забавителя на горене към повърхността и получаване на нежелани отлагания, което води до намаляване на огнезащитния ефект и влошаване на външния вид на изделието.
Сериозен проблем при огнезащитата на полимерни материали със забавители на горене е тенденцията за влошаване на физическите им свойства, като загуба на здравина, което е недостатък за някои материали като текстил, дърво, картон, кожа и изделия от тях.
Друг проблем е екологичната безопасност на съставите на забавителите на горене и огнезащитените с тях полимери. Халогенсъдържащите забавители на горене не са безопасни при работа с тях, а в условия на пожар отделят токсични газове и дим, които са много опасни за здравето на хората, а някои при вдишване причиняват смърт и сериозни увреждания.
Известно е, че токсичният дим е много по-опасен за хората, отколкото пожара, който възниква в резултат на запалване на нетретирани със забавители на горене полимерни материали. Само в цитирания по-горе US 5064710 са дадени данни за изпитване на димообразуване на огнезащитен картон.
Не са известни състави на забавители на горене на база фосфор- и азотсъдържащи съединения, които да са приложими за широк спектър порести хидрофилни и хидрофобни полимери.
Техническа същност на изобретението
Ефектът на огнезащита зависи от равномерността, твърдостта и дебелината на изолиращата овъглена повърхност, следователно, забавителите на горене трябва да увеличат резултата от импрегнацията, т.е. по-голямо количество от забавителя на горене, внесено на по-голяма дълбочина в материала при еднократно нанасяне. Обработените с тях полимери трябва да имат ниско димоотделяне в условия на пожар.
Проблем на настоящото изобретение е да се създаде общ състав на биоразложими свободни от халоген забавители на горене, ефективен при хидрофилни и хидрофобни полимери като текстил, дърво, кожа, хартия, картон, екструдиран и експандиран пенополистирол, разпенени полимери и на изделия от тях, независимо от физико-химичните им свойства и структура, като при това се осигури широк диапазон на приложимите способи за нанасяне на състава върху материалите като: импрегниране в автоклав при повишено налягане, плазмено подпомогнато импрегниране, поточни методи - напояване, изстискване и сушене при повишена температура, както и енергоспестяващи методи за нанасяне “на място” при клиента като импрегниране чрез потапяне, разливане, нанасяне с четка, валяк или чрез напръскване при атмосферно налягане и стайна температура.
Същността на изобретението се състои в създаване на състав на забавители на горене, съдържащ (в мас. %): ортофосфорна киселина от 15 до 30, карбамид от 3 до 7, триетаноламин от 3 до 10, амонячна вода от 15 до 30, полидиметилсилоксан от 0,1 до 4; повърхностно активни вещества (анионни, катионни, амфотерни или нейоногении или смеси от тях) от 3,1 до 15 и останалото вода.
Ортофосфорната киселина за предпочитане е 75-85% ортофосфорна киселина.
Полидиметилсилоксанът е 100-ен полидиметилсилоксан, за предпочитане с вискозитет, определен при 25°С, от 20.106 до 350.10’6 m2/s.
Като анионни повърхностно активни вещества в изобретението се използват:
- алкилсулфати с формула ROSO3‘;
66262 Bl алкилетерсулфати c формула
R(CH2CH2O)OSO3-;
- алкилсулфонати c формула RSO3;
- соли на мастните киселини с формула RCOO;и
- сулфосукцинати с формула R(CH2CH2O)nOCOCHSO3CH2COO, където радикалът R може да бъде алкил, алкен, алкин или алкиларил, а η има стойност 2 или 3.
Предпочитани анионни ПАВ в изобретението са алкилетерсулфатите с дължина на алкилната верига C6-C|g и/или алкилсулфонатите.
Като катионни ПАВ в изобретението се използват:
- кватернерни естери с формула ; и/или
- кватернерни амониеви хлориди с формула r,r2(ch3)2n+ci-, където Rj и R2 могат да бъдат алкилни радикали с дължина на веригата от С?-С22.
Предпочитани катионни ПАВ в изобретението са алкилбензилдиметиламониев хлорид с дължина на алкилната верига Cg-C|4, и/или диалкиламониевметосулфат и/или триетаноламинстеаратметосулфат.
Като амфотерни ПАВ или така наречените цвитерйони в изобретението се използват:
- алкилбетаините с формула R(CH3)2N+CH2COO-; и/или
- алкиламидопропилбетаините с формула RCONH(CH2)3(CH3)2N+CH2COO-, където R може да бъде алкил, алкен, алкин, алкиларил с дължина на веригата Cg-C .
Предпочитани амфотерни ПАВ в изобретението са алкиламидопропилбетаините.
Като нейоногенни ПАВ в изобретението се използват:
- етоксилирани алкохоли с формула R1(CH2CH2O)OH; и/или
- етоксилирани алкилфеноли с формула R2Ar(CH2CH2O)nOH, където
R, е алкилен радикал с дължина на веригата от С6 до С22;
R2 е октилов или нонилов радикал
Аг е арилов радикал
Предпочитани нейоногенни ПАВ в изобретението са етоксилираните алкохоли.
В условия на пожар повърхностно активните вещества (ПАВ), включени в съставите на забавители на горене съгласно изобретението спомагат за изграждане на равномерен, твърд, дебел и плътен повърхностен овъглен слой, който ефективно намалява скоростта на горене и количеството на отделената топлина и токсичен дим.
Съставът съгласно изобретението се получава чрез смесване на ортофосфорната киселина и карбамида, загряване на получената реакционна смес от 40 до 50°С при непрекъснато разбъркване. След завършване на взаимодействието сместа се охлажда до 20-25°С, разрежда се с вода и се хомогенизира. След това се прибавят триетаноламина, амонячната вода, полидиметилсилоксана и ПАВ при разбъркване до хомогенизиране на готовата смес. При това реакторът, в който се извършва реакцията се подлага на интензивно охлаждане, тъй като протича силно екзотермичен процес.
Съставът съгласно изобретението може да се прилага върху обработваните материали по различни начини, а именно:
1) Импрегниране чрез напръскване
Материалите се импрегнират при атмосферно налягане и стайна температура с пулверизиращо устройство, например с въздушен пистолет от разстояние най-малко 40 cm при спазване на съответна разходна норма за съответния материал. Така обработени, материалите се сушат при стайна температура.
По този начин със състав на забавител на горене съгласно изобретението могат да се обработват различни по вид материали и изделия от тях, като:
- хидрофилни текстилни материали като памук, коприна, коноп, лен, вълна, вискоза;
- хидрофобни текстилни материали като полиестер, полиакрилнитрил, полиамид, полипропилен, полиетилен и техните смеси;
- дървесни материали като дърво и дървени изделия, греди, дъски, шперплат и изделия на негова основа, плоскости от дървесни частици ПДЧ, плоскости от дървесни влакна ПДВ, МДФ, ХДФ;
- целулозни материали като хартия, картон, пресован картон, велпапе;
- естествена и изкуствена кожа;
- разпенени полимери като пенополиуретан;
- експандиран и екструдиран пенополи
66262 Bl стирол.
2) Чрез поточни методи - напояване, изстискване и сушене при повишена температура.
Това е непрекъснат начин на обработка, при който необработеният материал минава през баня с малък модул, съдържаща забавител на горенето, т.е. потапя се във вана, напълнена със съответен състав на забавител на горене съгласно изобретението. След напояването във ваната се подава между валове, където с контролиран натиск се изстисква така, че в него да остане определено количество от забавителя на горене, след което преминава със съобразена скорост и при подходяща за сушене на съответния материал температура през сушилна машина.
Този начин на обработка е подходящ за хидрофилни и хидрофобни текстилни материали; целулозни материали като хартия, разпенени полимери като пенополиуретан на рула.
3) Чрез импрегниране в автоклав под налягане
Импрегнирането под налягане в автоклав осигурява частично запълване на свободния обем на дървесните материали със забавители на горене и по-голяма дълбочина на проникване. Сушенето се извършва в сушилня или при атмосферно налягане.
Навлизането на вакуумните технологии в практиката на сушене и на импрегниране на дървесината създава голямо разнообразие от технологични възможности за импрегниране. Използват се различни технологични цикли, като “вакуум-атмосферно налягане-вакуум”, “вакуум-високо налягане-вакуум”, пулсиращо импрегниране чрез кратковременно редуване на вакуум и високо налягане, циклично импрегниране с редуване на цикли “вакуум-налягане”, комбиниране на вакуумно сушене и вакуумно импрегниране в един автоклав.
Този начин на обработка е подходящ за дървесни материали като дърво и дървени изделия, греди, дъски.
4) Чрез плазмено-подпомогнато импрегниране
Материалите се обработват при атмосферно налягане с плазмено устройство със студена плазма, получена от бариерен електрически разряд. След предварителна плазмено-химична повърхнинна модификация, материалите се импрегнират със състав на съответен забавител на горене съгласно изобретението.
Този начин на обработка е подходящ за хидрофилни и хидрофобни текстилни материали; дървесни материали като дърво и дървени изделия, греди, дъски, шперплат и изделия на негова основа, плоскости от дървесни частици ПДЧ, плоскости от дървесни влакна ПДВ, МДФ, ХДФ; целулозни материали като хартия, картон, пресован картон, велпапе; естествена и изкуствена кожа; разпенени полимери като пенополиуретан; експандиран и екструдиран пенополистирол
5) Енергоспестяващо импрегниране чрез просто потапяне, разливане, нанасяне с четка, валяк
Този начин на обработка е подходящ за дървесни материали като дърво и дървени изделия, греди, дъски, шперплат и изделия на негова основа, плоскости от дървесни частици ПДЧ, плоскости от дървесни влакна ПДВ, МДФ, ХДФ: разпенени полимери като пенополиуретан; експандиран и екструдиран пенополистирол.
Съставите на забавители на горене могат да се използват в комбинация с омекотители, мокрители и други текстилно-спомагателни средства, след като се проведат предварителни опити за стабилност на разтворите и възможното им отрицателно влияние върху горимостта на материала.
Дървесни материали, импрегнирани със съставите на забавители на горене съгласно изобретението, могат да се обработват с бои и лакове след проби за съвместимост с използваните разтвори на забавители на горене и технологията на импрегниране.
Прилаганите за дървесни материали състави на забавители на горене съгласно изобретението могат да се комбинират и с добавки за биоцидна защита - развитие на гъбички, плесени и др.
Съставът на забавител на горенето съгласно изобретението може да се използва и като средство за гасене на пожари, влагано в пожарогасители и спринклерни системи. Влага се в течни пожарогасители под налягане, одобрени за пожари от клас А, което означава запалване на хартия, дърво, текстил и тъкани. Пожарогасителните състави са лесни за работа и с повишена екологосъобразност в сравнение с водните и прахообразните.
66262 Bl
Те могат да се влагат в спринклерни системи за гасене на пожари в хотели, болници, училища, всички обществени и жилищни сгради, а също така и да се използват за гасене на горски пожари.
Проведените изследвания на корозионното действие на забавители на горене съгласно изобретението върху пластини от стомана Х18Н10Т, показва, че съставът съгласно изобретението няма корозионно действие върху металните части на оборудването за производство, транспорт и машините за индустриалното му приложение.
При работа със състава на забавител на горене съгласно изобретението не се наблюдават обриви или зачервяване на кожата на работещите с него, което доказва липса на токсични свойства.
Чрез изследвания с ензими с фосфатазна активност е установена биоразложимостта на състава на забавител на горене съгласно изобретението.
Проведени са изследвания за биоразграждане на хидрофобни и хидрофилни полимери, огнезащитени със забавителя на горене съгласно изобретението.
Хидрофобните полимери на база полипропилен, полиестер, полиакрилнитрил, полиамид, полиетилен, пенополистирол и пенополиуретан са третирани с ензимите липаза и естераза от различни микробни щамове. Хидрофилните полимери като целулозни и вълнени текстилни материали, дърво, хартия, естествена кожа са третирани с протеолитични ензими, лаказа и целулозни комплекси. Използван е също микробен щам като Phanaerochete chrysosporium с висока лигнинно разложима активност.
Установено е, че всички полимери, огнезащитени със състав на забавител на горене съгласно изобретението са биоразложими.
Проведени са изследвания за определяне на димообразуването на полимери, огнезащитени със състава на забавител на горене съгласно изобретението като е използвана методика описана в Ценов, Ц. Строителни материали - състояние при пожар. София, “Албатрос” 1996 г., а именно:
Претеглят се не по-малко от три пробни образци от полимерния материал, всеки с тегло
0,001 kg. Образецът за изпитване се поставя в димна камера при температура 100°С, 150°С, 300°С, 450°С и 600°С.
Коефициентът на димообразуване се изчислява по формулата:
D = V lg I /I .
L.nio където Dm - коефициент на димообразуване, [т3 . т'1 . kg'1]
V - обем на димната камера (0,9 х 0,9 х 0,6 т) = 0,486 [т3]
L - дължина на лъча (генериран от He-Ne лазер с дължина на вълната ламбда = 632,8 nm), 2,5 mW, преминаващ през камерата с дим.
т0 - масата на изследвания полимерен образец, [kg]
Ιθ - началната стойност на мощността на He-Ne лазерен лъч в “чиста въздушна среда” в димната камера, [mA]
I . - минималната стойност на мощностmin та на He-Ne лазерен лъч в задимена камера, [mA],
Стойностите на 1„ и I . се изчисляват от специален детектор.
Полимерните материали в зависимост от коефициента на димообразуване Dm се класифицират на:
- материали с ниска димообразуваща способност - Dm = 0-50 [m’.m ’.kg·1]
- материали със средна димообразуваща способност - D = 50-500 [m’.nr'.kg1]
- материали с висока димообразуваща способност - Dm>500 [m’.nr’.kg'1]
Установено е, че димообразуването на огнезащитени със забавителя на горене съгласно изобретението полимери е с нисък индекс, което показва, че при горене ще се отдели по-малко токсичен дим.
Доказване на ефективността на забавителите на горене съгласно изобретението се осъществява чрез изпитвания за определяне на поведението при горене на обработени опитни образци от различни материали съгласно следните стандарти:
- за текстилни материали - БДС EN ISO 6941; JAR (FAR) § 25. 853 и Fiche UIC 564-2;
- за дървесни материали - CAN/ULC-S102, ASTME84, DIN 4102/1998 и EN ISO 11 925-2, БДС 16359/86;
- импрегнирания със състав на забавител
66262 Bl на горене съгласно изобретението полистирол отговаря на изискванията на БДС ISO 9772:2004;
- импрегнирания със състав на забавител на горене съгласно изобретението пенополиуретан отговаря на изискванията на JAR(FAR) § 25.853 и БДС ISO 9772:2004.
Методите на изследване съгласно горепосочените стандарти са както следва:
БДС EN ISO 6941 Текстил. Поведение при горене. Определяне разпространяването на пламъка по вертикално разположени образци.
Този европейски стандарт описва метод за измерване на разпространението на пламъка по вертикално разположени текстилни материали. Размерите на всеки образец са 560 mm х 170 mm. Броят на образците за изпитване е 24, като 12 са изрязани в надлъжна, а останалите 12 в напречна посока на текстилния материал. На определени места хоризонтално върху образеца за изпитване се поставят маркиращи нишки. Образецът за изпитване се поставя върху носещи игли на правоъгълна рамка. Рамката се закрепва към подходящ статив, поставен в камера.
Върху образците се въздейства с газова горелка (пропан-бутан) с височина на пламъка 40 ± 1 mm, в продължение на 15 s.
Текстилният материал се класифицира в Клас 1 (трудногорим) ако времето на устойчивост на пламъка (продължителност на пламъчно горене) е 5 s и не прогаря първата маркираща нишка.
JAR(FAR) 25.853 Методът е приложим за интериорни полимерни материали, които се използват в граждански и карго самолети.
От материала за изпитване се вземат наймалко 3 проби. Материалите трябва да се изпитват или във вид на образци, изрязани от готови детайли, които се монтират в самолета или имитиращи изрязаните участъци образци. Образецът може да се изреже от произволно място на готовия детайл. Образците се фиксират неподвижно в държател на пробата, поставен в камина или камера за горене.
При вертикалния метод, долния ръб на образеца трябва да е на разстояние 19 mm от горния край на газова горелка (пропан/бутан) с температура на горене 843°C.
Продължителността на въздействие на пламъка на горелката е 60 s. Като основни кри терии за оценка на горимостта се приемат времето на самостоятелно горене, в секунди и дължината на изгорелия участък, в милиметри.
Полимерният материал се класифицира като трудногорим, ако опитният образец загасва след отстраняването на пламъка, а фронтът на изгорелия участък не достига маркировката и не се отделят капещи горящи частици.
Fiche UIC 564-2. Метод за определяне поведението при горене на тъкани.
Същността на този метод се състои във въздействието с пламък на газова горелка (пропан-бутан) върху текстилен материал за определено време. Използват се 6 броя опитни образци с размери 190 х 320 mm - три по посока на основата на плата и три по посока на вътъка. Горелката се накланя под ъгъл 45 °C и се доближава до опитния образец така, че синият конус на пламъка да докосва долния край на опитния образец. Горелката се изгася след 30 ± 1 s въздействие върху опитния образец. След охлаждане се измерва площта на овъглената зона. Под “овъглена зона” се разбира разрушената и обгорена до въглен зона. Местата, където има деформации, изменение на цвета и др. не са част от овъглената зона.
За всеки опитен образец се отбелязва:
- времетраенето на пламъка и на горящите частици след изгасване на горелката;
- площта на овъглената зона в cm2;
- евентуалното отделяне на горящи частици или капки;
- засегнатостта на горния ръб на опитния образец.
Методика на база DIN 4102 Част 1, В2 (аналогичен метод на изпитване EN ISO 119252). Определяне горимост на строителни изделия и конструктивни елементи. Определяне групата на трудногоримите материали.
Методът се използва за класифициране на строителни изделия и конструктивни елементи съгласно Европейската система за клас В, ВЯ, С, Cfl, D, Dfl, Е I ЕЯ.
С метода се изпитват всички видове строителни и конструктивни изделия, за които се изисква клас В2.
За изпитването са необходими 18 пробни образци с размери 900 mm х 230 mm. Образците се монтират вертикално в камера за горене. Огневото въздействие е върху долния ръб и/или
66262 Bl повърхността на образците с пламък на газова горелка.
Отчита се времето на запалване, евентуалното отделяне на горящи частици и дали фронтът на изгорелия участък достига горната маркировка за определено време на въздействие на огнеизточника.
CAN/ULC-S102 (подобен стандарт ASTM Е 84). Метод за определяне поведението при горене на строителни изделия и конструктивни елементи.
Същността на този стандарт се състои в определяне относителните характеристики при разпространение на пламъка по повърхността на материалите и измерване плътността на димообразуване в сравнение с тази на избран вид червен дъб и негорим материал при специфични условия на изпитване. Класифицирането на материалите е по отношение на разпространението на пламъка (FSC) и димообразуването (SD).
Образците за изпитване са с дължина 7315 mm и ширина 508 mm. Преди изпитване, те се кондиционират при температура 23 ± 3°С и относителна влажност 50 ± 5%.
Образците се поставят в тунелна пещ с контролиран въздушен поток и огневи източници (газови горелки). Разпространението на пламъка по повърхността на образците се отчита на всеки 15 s. При изпитването се отчита запалването на материала и разпространението на пламъка за определено време, както и димообразуването на пробните образци.
БДС 16359/86 Средства защитни за дървесина. Метод за определяне на огнезащитните свойства.
Същността на този метод се състои във въздействието с пламък на газова горелка върху борова дървесина (чам). Изпитването се провежда на не по-малко от десет пробни образци. Пробните образци се изработват във вид на правоъгълна призма с размери: височина 30 mm, ширина 60 mm и дължина 150 mm. Образецът за изпитване се поставя в керамична тръба при 200°С за време 2 min.
Загубата на масата на пробния образец, Делта т, в проценти, се определя с точност до 0.1% по формулата:
ч J m, - m,
Делта m =------- . 100 mi
Където ηη - масата на пробния образец пре ди изпитването, g;
m2 - масата на пробния образец след изпитването, g.
За резултат от изпитването се приема средноаритметичната стойност на 10-те определения, закръглена до 1 %.
Загубата на маса, различаваща се от средноаритметичната с повече от 5%, не се взема под внимание при изчисленията. Вместо тези пробни образци се подготвят нови.
Съгласно информационното приложение към БДС 16359/86, стойността и допуска на показателя по метода е до 9% загуба на маса. При загуба на маса до 9% защитените пробни тела са трудногорими, следователно забавителят на горене е трудногорим.
БДС ISO 9772:2004 Разпенени пластмаси. Определяне характеристиките при хоризонтално горене на малки пробни тела, подложени на малък пламък.
Същността на този метод е за лабораторно изпитване, позволяващ сравнение на относителните характеристики на горене на пробни тела от пенопласти, в хоризонтално положение с плътност по-малка от 250 kg/m3. Подготвят се минимум 20 пробни тела с дължина 150 ± 10 mm и широчина 50 ± 10 mm. Пробното тяло се поставя върху подложката от метална мрежа, позиционирана по определен начин в камина. Върху пробните тела се въздейства с газова горелка в продължение на 60 s.
За класифициране на материалите в класове HF-1, HF-2, HF-З се отчита линейната скорост на горене, продължителността на остатъчния пламък, продължителността на безпламъчно горене на запален памучен тампон от възпламенили се капки или частици и повредената дължина за всяко пробно тяло.
Ефективността на забавители на горене съгласно изобретението се доказва с методите на термогравиметричния анализ (TGA), диференциалния термичен анализ (DTA) и диференциалната сканираща калориметрия (DSC), както е показано на Фиг. 1.
Резултатите от термогравиметричния анализ на създадените забавители на горене (на база сухо вещество), показват неговата термична устойчивост при температури до 125°С. Първото стъпало на TG-кривата се определя от отделянето на летливите компоненти и най-вече водата
66262 Bl (4.60%). Съществената термична деструкция, при която се образуват веществата блокиращи отделянето нагорими газове, например фосфорна киселина се представя от максимума на DTG - кривата при 185 °C - в интервала от 125 °C до 250°С, при което сухото вещество губи около 27.7% от масата си, Този процес се характеризира с абсорбция на топлина до 356°С, като общия ендотермичен ефект е 439.6 J/g, Екзотермичният ефект от деструкцията над тази температура е приблизително 5 пъти по-малък 81.3 J/g, Фиг. 2.
Следователно създадените забавители на горене имат поведение, характерно за фосфорсъдържащите антипирени - температурния интервал на активиране на забавителя е от 125°C до 250°С. Активирането протича в ендотермичен режим при загуба на маса повече от 20% от началното тегло на забавителя на горене.
На специалиста в областта е известно, че най-ефективни са забавителите на горене, които формират защитен въгленов слой под 300°С. Създадените забавители на горене, доказано с DTA-TGA термичните изследвания, формират твърд, плътен и дебел овъглен слой до 250°С, който не позволява на топлината и кислорода да проникнат отвън в зоната на термична деструкция на полимера, а на отделените при термично разлагане горими газове - да достигнат зоната на пламъчно горене и да го подхранват.
Дебелината и морфологията на образувания овъглен слой определя и качеството на забавителите на горене.
Предимствата на забавителите на горене, създадени на базата на състава съгласно настоящото изобретение се състоят в следното:
- приложими са за широк спектър хидрофилни и хидрофобни полимери и осигуряват висок ефект на огнезащита;
- повишават устойчивостта спрямо запалване;
- намаляват скоростта на горене, количеството на отделена топлина, токсичните газове и димоотделянето на обработените полимери в условията на пожар;
- могат да се използват и като пожарогасително средство;
- увеличават резултата на импрегнацията по-голямо количество от забавителя на горене, внесено на по-голяма дълбочина в материала при еднократно нанасяне;
- не влошават физико-механичните показатели и външния вид на третираните със забавителя на горене материали;
- не са токсични;
- забавителите на горене, както и обработените с тях полимери са биоразложими, което осигурява положителен екологичен ефект;
- имат ниска цена;
- подходящи са за прилагане освен в индустриални условия и чрез енергоспестяващи технологии (при нормално атмосферно налягане и стайна температура) като потапяне, разливане, нанасяне с четка, валяк или чрез напръскване, което дава възможност за приложение “на място при клиента”.
Описание на приложените фигури
Фигура 1 - термогравиметрично изследване на забавители на горене, базирани на фосфорни и азотни съединения;
фигура 2 - DSC термограма на разтвор на забавител на горене, базиран на фосфорни и азотни съединения;
фигура 3 - интегрална (а) и диференциална (Ь) криви на изменение на относителната загуба на маса Дела М;
фигура 4 - сравнение на топлинните ефекти на изследваните проби след точката на запалване (IP, Т > 229°С) на защитената дървесна проба (PhFR - дърво).
Примерно изпълнение на изобретението
Настоящото изобретение се илюстрира, но не се ограничава по никакъв начин от следващите примери.
Текстилни материали
Съставите на забавители на горене, съгласно изобретението са приложими за огнезащита и намаляване на димообразуването както на хидрофилни текстилни материали като памук, коприна, коноп, лен, вълна, вискоза, така и на хидрофобни текстилни материали като полиестер, полиакрилнитрил, полиамид, полипропилен, полиетилен и техните смеси.
Пример 1.
Забавителят на горене за целулозни текстилни материали се приготвя от композиция, която съдържа, в мас. %.: 85%-на ортофосфорна
66262 Bl киселина -15.0; карбамид - 3.0; триетаноламин 4.0; амонячна вода -15.0; полидиметилсилоксан с кинематичен вискозитет, 20. IO’6 m2/s - 1.5, диалкилдиметиламониев сулфат - 3.1 и вода - 58.4.
Ортофосфорната киселина и карбамида се смесват и получената реакционна смес се загрява от 40°С до 50°С при непрекъснато разбъркване. След завършване на взаимодействието сместа се охлажда до 20-25°С, разрежда се с вода и се хомогенизира. Добавят се триетаноламина, амонячната вода, полидиметилсилоксана и диалкилдиметиламониевия сулфат (ПАВ) при разбъркване до хомогенизиране на готовата смес.
Съдържанието на фосфати в целулозните материали като Р2О5 % е в диапазона от 3,20 до 9,64 в зависимост от вида на влакната, структурата на плата, предварителната му обработка и желания ефект на понижена горимост.
Пример 2.
Забавителят на горене за хидрофобни текстилни материали (такива като полиестер, полиамид, полипропилен) и техни смеси с хидрофилни се приготвя от композиция, която съдържа, в мас. %.: 85%-на ортофосфорна киселина - 25.0; карбамид - 6.0; триетаноламин 5.0; амонячна вода - 25.0; полидиметилсилоксан с кинематичен вискозитет, 100.10 6 m2/s - 2.5, смес от алкил (C6-C|g) сулфати и сулфонати - 7.5 и вода - 29.0.
Съставът се приготвя по метода, описан в Пример 1.
Съдържанието на фосфати в полимерните материали като Р2О5 % е в диапазона от 3.70 до 7.50.
Пример 3.
Забавителят на горене за хидрофобни текстилни материали (такива като полиакрилнитрил, смес полиакрилнитрил/полиестер) се приготвя от композиция, която съдържа, в мас. %.: 85%-на ортофосфорна киселина - 16.0; карбамид - 3.0; триетаноламин - 4.0; амонячна вода - 20.0; полидиметилсилоксан с кинематичен вискозитет, 100.10 6 m2/s - 2.0, смес от алкил (С6-С18) сулфати и сулфонати - 7.5, алкиламидопропилбетаин 2.5 и вода - 45.0.
Съставът се приготвя по метода, описан в Пример 1.
Съдържанието на фосфати в хидрофобните материали като Р2О5 % е в диапазона от 4.80 до 12.80.
Пример 4.
Забавителят на горене за тъкан от полиетилен се приготвя от композиция, която съдържа, в мас. %.: 85%-на ортофосфорна киселина - 30.0; карбамид - 7.0; триетаноламин 9.0; амонячна вода - 29.0; полидиметилсилоксан с кинематичен вискозитет, 350.10-6 m2/s 0.5, алкилтересулфат с дължина на алкидната верига (С6-С18) и алкил сулфонати - 10.0 и вода - 14.5.
Съставът се приготвя по метода, описан в Пример 1.
Съдържанието на фосфати в полимерните материали като Р2О5 % е в диапазона от 3.21 до 4.60.
Импрегнираните със забавителите на горене съгласно изобретението текстилни материали са преминали успешно изпитванията за: здравина, разтегливост до скъсване, драпируемост, устойчивост на претриване и определяне на цветни разлики на текстилни материали.
При определяне на устойчивостта на претриване се оказа, че се подобрява качеството на тъканите по отношение на този показател. Отпадъкът е по-малък след импрегниране при всички изследвани тъкани с различни физико-химични свойства.
Импрегнираните със забавителите на горене, текстилни материали са изпитани за определяне на горимостта в съответствие с БДС EN ISO 6941, JAR(FAR)§ 25.853 и Fiche UIC 564-2 и са класифицирани като трудногорими материали, които нямат самостоятелно горене след отстраняване на пламъка на горелката и не се отделят падащи горящи частици. Импрегнираните текстилни материали не се самозапалват и имат нисък коефициент на димообразуване, определен по метода, посочен по-горе.
Примери за този показател за някои от изпитаните материали са дадени в Таблици 1 -4.
66262 Bl
Таблица 1
Димообразуване на огнезащитен памучен текстилен материал
| № на опита | т °C | Вид материал | 1о μΑ | Imin μΑ | ^min ср. μΑ | Bmax ср. (m3/m.kg) | Забележка | Изводи |
| - 1-1 1 | 300 | Памук | 25 | 18.10 | ||||
| 1-2 | 300 | Памук | 25 | 18.00 | 18.16 | 46.93 | не се самозапалва | ниско димоотделяне |
| 1-3 | 300 | Памук | 25 | 18.40 | ||||
| 2-1 | 450 | Памук | 25 | 17.30 | ||||
| 2-2 | 450 | Памук | 25 | 17.00 | 17.06 | 86.71 | не се самозапалва | средно димоотделяне |
| 2-3 | 450 | Памук | 25 | 16.90 | ||||
| г 3-1 | 600 | Памук | 25 | 20.20 | ||||
| 3-2 | 600 | Памук | 25 | 20.10 | 20.03 | 50.31 | не се самозапалва | средно димоотделяне |
| 3-3 | 600 | Памук | 25 | 19.80 L |
Таблица 2
Димообразуване на огнезащитен полиестерен текстилен материал
| № на опита | г °C | Вид на материал | Ιο μΑ | I min μΑ | I min ср. μΑ | Вщах ср. (m3/m.kg) | Забележка | Изводи |
| 1-1 | 300 | Полиестер | 25 | 20.60 | 20.70 | 42.87 | не се самозапалва | ниско димоотделяне |
| 1-2 | 300 | Полиестер | 25 | 20.80 | ||||
| 1-3 | 300 | Полиестер | 25 | 20.70 | ||||
| 2-1 | 450 | Полиестер | 25 | 19.60 | 19.56 | 54.66 | не се самозапалва | средно димоотделяне |
| 2-2 | 450 | Полиестер | 25 | 19.70 | ||||
| 2-3 | 450 | Полиестер | 25 | 19.40 | ||||
| 3-1 | 600 | Полиестер | 25 | 6.10 | 6.13 | 319.20 | не се самозапалва | средно димоотделяне |
| 3-2 | 600 | Полиестер | 25 | 6.00 | ||||
| 3-3 | 600 | Пол иестер | 25 | 6.30 |
66262 Bl
Таблица 3
Димообразуване на огнезащитен текстилен материал, смес полиакрилнитрил/полиестер
| № на опита | т °C | Вид материал | I» μΑ | ^min μΑ | I min cp. μΑ | ^max cp. (m3/m.kg) | Забележка | Изводи |
| 1-1 | 300 | 74% Полиакрил 26% Полиестер | 25 | 19.90 | ||||
| 1-2 | 300 | 74% Полиакрил 26% Полиестер | 25 | 20.20 | 20.06 | 49.93 | не се самозапалва | ниско димоотделяне |
| 1-3 | 300 | 74% Полиакрил 26% Полиестер | 25 | 20.10 | ||||
| 2-1 | 450 | 74% Полиакрил 26% Полиестер | 25 | 6.20 | ||||
| 2-2 | 450 | 74% Полиакрил 26% Полиестер | 25 | 6.00 | 6.16 | 317.96 | не се самозапалва | средно димоотделяне |
| 2-3 | 450 | 74% Полиакрил 26% Полиестер | 25 | 6.30 | ||||
| 3-1 | 600 | 74% Полиакрил 2640 Полиестер | 25 | 8.20 | ||||
| 3-2 ί | 600 | 74% Полиакрил 26%> Полиестер | 25 | 8.50 | 8.43 | 246.86 | не се самозапалва | средно димоотделяне |
| 3-3 | 600 | 74% Полиакрил 26% Полиестер | 25 | 8.60 |
66262 Bl
Димообразуване на тъкан от полиетилен
Таблица 4
| № на опита | т °C | Вид материал | 1о μΑ | min μΑ | I min cp. μΑ | ^max cp. (m3/m.kg) | Забележка | Изводи |
| 1-1 | 300 | Нетретиран Полиетилен | 25 | 17.90 | 17.93 | 75.46 | не се самозапалва | средно димоотделяне |
| 1-2 | 300 | Нетретиран Полиетилен | 25 | 17.70 | ||||
| 1-3 | 300 | Нетретиран Полиетилен | 25 | 18.20 | ||||
| 2-1 | 450 | Нетретиран Полиетилен | 25 | 3.60 | 3.63 | 438.46 | не се самозапалва | средно димоотделяне |
| 2-2 | 450 | Нетретиран Полиетилен | 25 | 3.40 | ||||
| 2-3 | 450 | Нетретиран Полиетилен | 25 | 3.90 | ||||
| 3-1 | 600 | Нетретиран Полиетилен | 25 | 13.40 | 13.60 | 143.90 | самозапалва се при 600 °C след 7=9 сек. и димът е сиво-бял | средно димоотделяне |
| 3-2 | 600 | Нетретиран Полиетилен | 25 | 13.10 | ||||
| 3-3 | 600 | Нетретиран Полиетилен | 25 | 13.30 | ||||
| 1-1 | 300 | Третиран Полиетилен | 25 | 19.20 | 19.36 | 58.00 | не се самозапалва | средно димоотделяне |
| 1-2 | 300 | Т ретиран Полиетилен | 25 | 19.60 | ||||
| 1-3 | о о | Третиран Полиетилен | 25 | 19.30 | ||||
| 2-1 | 450 | Третиран Полиетилен | 25 | 14.00 | 14.16 | 129.36 | не се самозапалва | средно димоотделяне |
| 2-2 | 450 | Третиран Полиетилен | 25 | 14.40 | ||||
| 2-3 | 450 | Третиран Полиетилен | 25 | 14.10 | ||||
| 3-1 | 600 | Т ретиран Полиетилен | 25 | 13.40 | 13.40 | 141.60 | самозапалва се при 600 °C след 17=22 сек. и димът е сиво-бял | средно димоотделяне |
| 3-2 | 600 | Третиран Полиетилен | 25 | 13.70 | ||||
| 3-3 | 600 | Третиран Полиетилен | 25 | 13.10 |
66262 Bl
Дървесни материали
Съставите на забавителите на горене са приложими за огнезащита и намаляване на димообразуването на широк диапазон от дървесни материали като: дърво и дървени изделия, греди, дъски, шперплат и изделия на негова основа, плоскости от дървесни частици ПДЧ, плоскости от дървесни влакна ПДВ, МДФ, ХДФ.
Пример 5.
Забавителят на горене за Дъгласова ела се приготвя от композиция, която съдържа мас. %: 85%-на ортофосфорна киселина - 22.0, карбамид - 5.0, триетаноламин - 8.0, амонячна вода
- 25.0, полидиметилсилоксан с кинематичен вискозитет, 20.10-6 m2/s - 1.5, смес от кватернерен естер с дължина на алкидната верига (CgС ) и алкиламидопропилбетаин - 14.0 и вода 24.5.
Съставът се приготвя по метода, описан в Пример 1.
Импрегнираната със забавителя на горене Дъгласова ела бе изпитана в съответствие с CAN/ ULC-S 102 (подобен стандарт ASTM Е 84) и показа скорост на разпространение на пламъка FSC
- 35, индекс на димообразуване SDI - 170 съгласно CAN/ULC-S 102 и FSC - 32, SDI - 170 съгласно ASTM Е 84.
От проведените сравнителни TGA, DTA и DSC изследвания на нетретираната Дъгласова ела и такава, третирана със забавител на горене съгласно изобретението, бе установено, че импрегнираната Дъгласова ела забавя процеса горене с над 50% и изгаря за около 30 min, докато нетретираната Дъгласова ела изгаря за 10 min.
Пример 6,
Забавителят на горене за борова дървесина се приготвя от композиция, която съдържа, в мас. %: 85%-на ортофосфорна киселина - 22.0, карбамид - 5.0, триетаноламин -10.0, амонячна вода - 18.0, полидиметилсилоксан с кинематичен вискозитет, 20.10'6 m2/s - 0.2, смес от алкил (С -С ) сулфати и сулфонати - 3.5 и вода 41.3.
Съставът се приготвя по метода, описан в Пример 1.
Дървеното строително изделие от борова дървесина бе обработено с плазмено устройство със студена плазма, при атмосферно налягане, получена от бариерен електрически разряд при честота 30 kHz за време от 10 s. След предварителната плазмено-химична повърхнинна модификация, дървеното изделие бе импрегнирано с четка със състава от настоящия пример. Съдържанието на фосфати в материала като % Р2О5 е 5,98%.
Дървеното изделие от борова дървесина бе изпитано за определяне на горимост съгласно DIN 4102/1998 и бе класифицирано като трудногорим материал (Клас В1).
Механизмът на забавяне на горенето е изследван чрез термичен анализ надве проби - контролна проба и проба, защитена със забавител на горене за борова дървесина. Последният е внесен чрез плазмено-подпомогната импрегнация, като предварителното плазмено-химично активиране е реализирано за 1 min при напрежение 15 kV (50Hz) и атмосферно налягане. Експерименталните условия за всички термични изследвания - TG, DTG и DSC, извършени във въздушна среда върху апаратура на Perkin Elmer, са следните - скорост на загряване 10 К/ min при диапазон на загряване от стайна температура до 600°С.
Относителната загуба на маса Делта М на огнезащитената проба остава значително по-ниска (с около 30%) над 300°С, Фиг. За. Отделената топлина също така съответства на подтиснатото пламъчно горене, Фиг. 4.
Максималната загуба на маса се регистрира около 280°С Делта М(тах) = 14% (т.е. под 300°С), докато при контролната проба това става при 315°С, Делта М(тах) = 30% (т.е. над 300°С), Фиг. 36.
При температура 650°С, естествената дървесина е изгоряла изцяло (100%), докато огнезащитената е загубила само около 65% от първоначалната си маса Фиг. За.
Съставът от Пример 6 е комбиниран с добавки за биоцидна защита - развитие на гъбички, плесени и др. Защитената дървесина е в съответствие със стандарт БДС 16359/86 и е класифицирана като трудногорим материал.
Коефициентът на димообразуване за борова дървесина и бук са с ниски стойности, Табл. 5-6.
66262 Bl
Димообразуване на огнезащитена борова дървесина
Таблица 5
| № на опита | т °C | Вид материал | 10 μΑ | Imin μΑ | I min ср. μΑ | ^max ср. (m3/m.kg) | Забележка | Изводи |
| 1-1 | 300 | Борова дървесина | 20 | 17.50 | Забелязва се само | |||
| 1-2 | 300 | Борова дървесина | 20 | 17.00 | 17.20 | 34.26 | тлеене на образеца, с леко | НИСКО димоотделяне |
| 1-3 | 300 | Борова дървесина | 20 | 17.00 | припламване | |||
| 2-1 | 400 | Борова дървесина | 20 | 14.30 | ||||
| 2-2 | 400 | Борова дървесина | 20 | 15.00 | 14.63 | 71.02 | Пламъка няма сив слой дим | средно димоотделяне |
| 2-3 | 400 | Борова дървесина | 20 | 14.60 | ||||
| 3-1 | 600 | Борова дървесина | 20 | 17.20 | Напълно овъгляване на образаца с намаляване на дима | |||
| 3-2 | 600 | Борова дървесина | 20 | 18.50 | 17.93 | 24.82 | ниско димоотделяне | |
| 3-3 | 600 | Борова дървесина | 20 | 18.10 |
Димообразуване на огнезащитен Бук
Таблица 6
| № на опита | т °C | Вид материал | μΑ | μΑ | I min ср. μΑ | θηιηχ ср. (m3/m.kg) | Забележка | Изводи |
| 1-1 | 300 | Бук | 20 | 19.00 | Пламък не се | ниско димоотделяне | ||
| 1-2 | 300 | Бук | 20 | 18.00 | 18.30 | 20.18 | забелязва, само | |
| 1-3 | 300 | Бук | 20 | 18.00 | тлеене | |||
| 2-1 | 400 | Бук | 20 | 12.50 | Повече време е необходимо, за да започне | средно димоотделяне | ||
| 2-2 | 400 | Бук | 20 | 15.20 | 14.57 | 71.95 | ||
| 2-3 | 400 | Бук | 20 | 16.00 | димоотделяне | |||
| 3-1 | 600 | Бук | 20 | 19.00 | Почти никакъв дим | |||
| 3-2 | 600 | Бук | 20 | 19.50 | 19.40 | 6.92 | ниско димоотделяне | |
| 3-3 | 600 | Бук | 20 | 19.70 |
66262 Bl
Хартия, картон, пресован картон, велпапе Пример 7
Забавителят на горене за хартия съдържа, в мас. %: 85%-на ортофосфорна киселина - 25.0, карбамид - 5.0, триетаноламин - 9.0, амонячна вода - 30.0, полидиметилсилоксан с кинематичен вискозитет, 100.10-6 m2/s - 3.1, смес от триетаноламинстеаратметосулфат и етоксилиран алкохол - 8.0 и вода - 19.9.
Съставът се приготвя по метода, описан в Пример 1.
Забавителят на горене е приложим за огнезащита и намаляване на димообразуването на изделия от хартия. Импрегнирането може да се проведе в промишлени условия или “на място” при клиента, чрез напръскване под налягане, нанасяне с четка или валяк и чрез плазмено-подпомогнато импрегниране. В промишлени условия хартията се импрегнира по поточния метод.
Съдържанието на фосфати в материала като Р2О5 % е в диапазона 2,44 - 4.88%.
Горимостта на импрегнираната и неимпрегнираната хартия чрез напръскване бе определена по БДС 16359/86 в “керамична тръба”. Нетретираната хартия с размери 150 х 30 х 1 mm и маса 0,001 kg при въздействие с пламък на газова горелка (пропан-бутан) с височина 200 mm веднага се запалва и изгаря за време 79 s. Има загуба на маса Делта m = 80 - 82%.
Импрегнираната хартия със забавителя на горене от Пример 7, с размери 150 х 30 х 1 mm и маса 0,001 kg при въздействие с пламък на газова горелка (пропан-бутан) с височина 200 mm за време 60 s не се запалва, а само се овъглява, но не тлее. Има загуба на маса Делта m = 47 - 52%.
Коефициентът на димообразуване на импрегнираната хартия в сравнение с нетретираната е с много по-ниска стойност, Таблица 7.
66262 Bl
Таблица Ί
Димообразуване на хартия
| № на опита | т °C | Вид на материал | 1о μΑ | Imin μΑ | Imin ср. μΑ | ср. (m3/m.kg) | Забележка | Изводи |
| 1-1 | 300 | Нетретирана Хартия | 25 | 18.10 | 18.30 | 70.90 | не се самозапалва | средно димоотделяне |
| 1-2 | 300 | Нетретирана Хартия | 25 | 18.50 | ||||
| 1-3 | о о | Нетретирана Хартия | 25 | 18.30 | ||||
| -----------------------------------f 2-1 | 450 | Нетретирана Хартия | 25 | 2.10 | 2.17 | 556.20 | не се самозапалва | ВИСОКО димоотделяне |
| 2-2 | 450 | Нетретирана Хартия | 25 | 2.40 | ||||
| 2-3 | 450 | Нетретирана Хартия | 25 | 2.00 | ||||
| 3-1 | 600 | Нетретирана Хартия | 25 | 23.10 | 23.17 | 17.30 | самозапалва се при 600 иС след 5Ή) сек. и бързо изгаря 8< 10 светъл дим | ниско димоотделяне |
| 3-2 | 600 | Нетретирана Хартия | 25 | 23.00 | ||||
| ! 3-3 i | 600 | Нетретирана Хартия | 25 | 23.40 | ||||
| 1-1 | 300 | Третирана Хартия | 25 | 19.00 | 19.16 | 60.33 | не се самозапалва | средно димоотделяне |
| 1-2 | 300 | Третирана Хартия | 25 | 19.40 | ||||
| 1-3 | 300 | Третирана Хартия | 25 | 19.10 | ||||
| j 2-1 ! | 450 | Третирана Хартия | 25 | 15.00 | 15.20 | 113.03 | не се самозапалва | средно димоотделяне |
| 2-2 | 450 | Третирана Хартия | 25 | 15.40 | ||||
| 2-3 | 450 | Третирана Хартия | 25 | 15.20 | ||||
| 3-1 | 600 | Третирана Хартия | 25 | 12.20 | 12.43 | 158.43 | самозапалва се при 600 °C след 8<11 сек. и димът е светъл | средно димоотделяне |
| 3-2 | 600 | Третирана Хартия | 25 | 12.70 | ||||
| ( 3-3 | 600 | Третирана Хартия | 25 | 12.40 |
66262 Bl
Пенополиуретан
Пример 8
Забавителят на горене за разпенени полимери като пенополиуретан съдържа, в мас. %: 85%-на ортофосфорна киселина - 28.0, карбамид - 4.0, триетаноламин - 7.0, амонячна вода 27.0, полидиметилсилоксан с кинематичен вискозитет, 350.10-6 m2/s - 0.5, смес оттриетаноламинстеаратметосулфат с полиетиленгликол 20 и полиоксиетиленетер на лауриловия алкохол п7 - 10 и вода - 23.5.
Съставът се приготвя по метода, описан в Пример 1.
Съдържанието на фосфати в материала като Р2О5 % е в диапазона 14.30 - 17.90%.
Импрегнирането на изделия от пенополиуретан може да се проведе чрез потапяне, в промишлени условия по поточен метод и чрез напръскване под ниско или високо налягане.
Горимостта на импрегниран мек и твърд пенополиуретан бе определена в съответствие с БДС ISO 9772/2004, JAR(FAR) § 25.853 и Fiche U1C 564-2. Импрегнираните материали са класифицирани като трудногорими материали.
Пенополистирол
Пример 9.
Забавителят на горене за импрегниране на експандиран и екструдиран пенополистирол съдържа, в мас.%: 85%-на ортофосфорна киселина -15.0, карбамид - 3.0, триетаноламин - 3.0, амонячна вода - 15.0, полидиметилсилоксан с кинематичен вискозитет, 100.10'6m2/s -2.0, смес от алкилтересулфати с дължина на алкидната верига (С6-С18), алкиламидопропиленбетаин и етоксилиран алкохол - 15 и вода - 47.0.
Съставът се приготвя по метода, описан в Пример 1.
Огнезащитата на полимерни материали за топлоизолация от експандиран (EPS) или екструдиран (XPS) пенополистирол се извършва в промишлени условия или “на място” при клиента чрез нанасяне с четка, валяк, напръскване под налягане или плазмено подпомогнато импрегниране.
Съдържанието на фосфати в материала като Р2О5е5.51%.
Класа на горимост на импрегнираните със забавителя на горене екструдиран и експандиран пенополистирол бе определен в съответствие с БДС ISO 9772/2004 “Разпенени пластмаси. Определяне характеристиките при хоризонтално горене на малки пробни тела, подложени на малък пламък”.
Импрегнираните материали от пенополистирол са класифицирани в Клас HF-1 трудногорими.
Коефициентът на димообразуване на импрегнирания със забавителя на горене пенополистирол е е по-ниска стойност в сравнение е този на неимпрегнирания, Таблица 8.
66262 Bl
Димообразуване на пенополистирол
Таблица 8
| № на опита | т°с | Вид материал | Ιο μΑ | I min μΑ | !|ШЛ ср. μΑ | θπιβχ ср. (m3/m.kg) | Забележка | Изводи |
| 1-1 | 300 | Нетретиран Пенополистирол | 25 | 7.40 | ||||
| 1-2 | 300 | Негретиран Пенополистирол | 25 | 7.90 | 7.60 | 270.56 | не се самозапалва | средно димоотделяне |
| 1-3 | 300 | Негретиран Пенополистирол | 25 | 7.50 | ||||
| 2-1 | 450 | Нетретиран Пенополистирол | 25 | 5.20 | ||||
| 2-2 | 450 | Нетретиран Пенополистирол | 25 | 5.00 | 5.23 | 355.43 | не се самозапалва | средно димоотделяне |
| 2-3 | 450 | Нетретиран Пенополистирол | 25 | 5.50 | ||||
| 3-1 | 600 | Нетретиран Пенополистирол | 25 | 8.10 | самозапалва се при 600 °C след 3+4 сек. гори 2631сек.с черен | |||
| 3-2 | 600 | Нетретиран Пенополистирол | 25 | 8.50 | 8.40 | 247.76 | средно димоотделяне | |
| 3-3 | 600 | Нетретиран Пенополистирол | 25 | 8.60 | дим | |||
| 1-1 | 300 | Третиран Пенополистирол | 25 | 8.40 | ||||
| 1-2 | 300 | Третиран Пенополистирол | 25 | 8.70 | 8.70 | 239.86 | не се самозапалва | средно димоотделяне |
| 1-3 | 300 | Третиран Пенополистирол | 25 | 9.00 | ||||
| 2-1 | 450 | Третиран Пенополистирол | 25 | 6.30 | ||||
| 2-2 | 450 | Т ретиран Пенополистирол | 25 | 5.90 | 6.20 | 316.86 | не се самозапалва | средно димоотделяне |
| 2-3 | 450 | Третиран Пено пол истирол | 25 | 6.40 | ||||
| 3-1 | 600 | Т ретиран Пенополистирол | 25 | 11.10 | самозапалва се | |||
| 3-2 | 600 | Третиран Пенополистирол | 25 | 10.80 | 11.10 | 184.46 | при 600 °C след 4+9 сек. и димът | средно димоотделяне |
| 3-3 | 600 | Третиран Пенополистирол | 25 | 11.40 | е бял |
66262 Bl
Естествена кожа
Пример 10
Забавителят на горене за кожа съдържа, в мас.% : 85%-на ортофосфорна киселина - 20.0, карбамид - 5.0, триетаноламин - 5.0, амонячна вода - 18.0, полидиметилсилоксан с кинематичен вискозитет, 20.10-6 m2/s - 0.5, алкиламидопропилбетаин - 10.0 и вода - 41.5.
Съдържанието на фосфати в материала като Р2О5 % е в диапазона 2,44 - 4,88%.
Огнезащитата на кожа се извършва в промишлени условия или “на място’” при клиента чрез напръскване с пулверизиращи устройства.
Горимостта на импрегнираната кожа чрез напръскване бе определена по БДС 16359/86 в “керамична тръба” и е класифицирана като трудногорим материал.
Claims (8)
- Патентни претенции1. Състав на биоразложими свободни от халоген забавители на горене, включващ ортофосфорна киселина, карбамид, триетаноламин, амонячна вода и повърхностно активни вещества, характеризиращ се с това, че съдържа още полидиметилсилоксан и повърхностно активните вещества са анионни, катионни, амфотерни или нейоногенни или техни смеси, при следните количествени съотношения на компонентите в мас. %: ортофосфорна киселина от 15 до 30, карбамид от 3 до 7, триетаноламин от 3 до 10, амонячна вода от 15 до 30, полидиметилсилоксан от 0,1 до 4; повърхностно активни вещества от 3,1 до 15 и останалото вода.
- 2. Състав съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че полидиметилсилоксанът е с вискозитет, определен при 25°С, от 20.10-6 до 350.10-6 m2/s.
- 3. Състав съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че анионното повърхностно активно вещество е избрано от групата на ал килсулфати с формула ROSO3; алкилетерсулфати с формула R(CH2CH2O)nOSO3'; алкилсулфонати с формула RSO3 _; сулфосукцинати с формула R(CH2CH2O)nOCOCHSO3CH2COO-, където радикалът R може да бъде алкил, алкен, алкин, а η има стойност 2 или 3.
- 4. Състав съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че катионното повърхностно активно вещество е избрано от групата на кватернерни естери с формула ^(осцщ^ацс^^ , където Rj и R2 са алкидни радикали с дължина на веригата от С7-С22.
- 5. Състав съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че амфотерното повърхностно активно вещество е избрано от групата на алкилбетаини с формула R(CH3)2N+CH2C00‘ и алкиламидопропилбетаини с формула RCONH(CH2)3(CH3)2N+CH2COO-, R може да бъде алкил, алкен, алкин, с дължина на веригата с8-с18·
- 6. Състав съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че нейоногенното повърхностно активно вещество е избрано от групата на етоксилирани алкохоли с формула R|(CH2CH2O)nOH и етоксилирани алкилфеноли с формула R2Ar(CH2CH2O)nOH, където R] е алкиден радикал с дължина на веригата от С6 до С22, R2 е октилов или нонилов радикал и Аг е арилов радикал.
- 7. Използване на състав съгласно претенция 1 за огнезащитна обработка на текстил, дървесни материали, хартия, картон, кожа, пенополистирол, пенополиуретан и изделия от тях.
- 8. Използване на състав съгласно претенция 1 за гасене на пожари като разтвор на забавител на горене в пожарогасители и спринклерни системи.
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BG10110389A BG66262B1 (bg) | 2009-05-19 | 2009-05-19 | Състав на биоразложими свободни от халоген забавители на горене и неговото използване |
| PCT/BG2010/000005 WO2010132962A1 (en) | 2009-05-19 | 2010-05-14 | Biodegradable halogen-free flame retardants composition and methods for use |
| EP10728577.7A EP2432566B1 (en) | 2009-05-19 | 2010-05-14 | Biodegradable halogen-free flame retardants composition and methods for use |
| US13/300,266 US8815113B2 (en) | 2009-05-19 | 2011-11-18 | Biodegradable halogen-free flame retardants composition and methods for use |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BG10110389A BG66262B1 (bg) | 2009-05-19 | 2009-05-19 | Състав на биоразложими свободни от халоген забавители на горене и неговото използване |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BG110389A BG110389A (bg) | 2010-11-30 |
| BG66262B1 true BG66262B1 (bg) | 2012-10-31 |
Family
ID=42712425
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| BG10110389A BG66262B1 (bg) | 2009-05-19 | 2009-05-19 | Състав на биоразложими свободни от халоген забавители на горене и неговото използване |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8815113B2 (bg) |
| EP (1) | EP2432566B1 (bg) |
| BG (1) | BG66262B1 (bg) |
| WO (1) | WO2010132962A1 (bg) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104450998B (zh) * | 2014-12-31 | 2016-04-13 | 浙江理工大学 | 一种针对糟朽硬化皮革文物的加固保护方法 |
| WO2018222902A1 (en) | 2017-06-02 | 2018-12-06 | Extreme Fire Solutions, Llc | Fire extinguishing systems and compositions and methods of use thereof |
| US11666199B2 (en) | 2018-12-12 | 2023-06-06 | Owens Corning Intellectual Capital, Llc | Appliance with cellulose-based insulator |
| US11207863B2 (en) | 2018-12-12 | 2021-12-28 | Owens Corning Intellectual Capital, Llc | Acoustic insulator |
| US10655009B1 (en) | 2019-05-13 | 2020-05-19 | United Arab Emirates University | Biodegradable composite insulation material |
| CN110241612A (zh) * | 2019-06-14 | 2019-09-17 | 新疆安之盾消防科技有限公司 | 一种新型环保水基型阻燃处理液生产工艺和方法 |
| CN111531671A (zh) * | 2020-05-19 | 2020-08-14 | 派韵家具江苏有限公司 | 一种耐高温家具板材的处理工艺 |
| WO2024044818A1 (en) * | 2022-09-02 | 2024-03-07 | Flame Security International Pty Ltd | Gel composition |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA986661A (en) * | 1972-03-10 | 1976-04-06 | Dow Corning Corporation | Flame retardant fabric treatment |
| US3900327A (en) | 1973-10-12 | 1975-08-19 | Hooker Chemicals Plastics Corp | Flame retardant cellulosic materials |
| US4174223A (en) * | 1978-06-13 | 1979-11-13 | Steen Donald M | Flame retardant compositions and methods of preparing and using same |
| BG33508A1 (bg) | 1982-02-08 | 1983-03-15 | Kostova | S"stav za pridavane ponizhena gorimost na tektilni materiali |
| US4661267A (en) * | 1985-10-18 | 1987-04-28 | The Procter & Gamble Company | Fabric softener composition |
| US5064710A (en) | 1989-12-08 | 1991-11-12 | Gosz William G | Fire retardant composition |
| GB9011921D0 (en) * | 1990-05-29 | 1990-07-18 | Albright & Wilson | Coating composition and process |
| NL1013105C2 (nl) | 1999-09-21 | 2001-03-22 | Dsm Nv | Vlamdovend mengsel. |
| US6989113B1 (en) | 2001-04-30 | 2006-01-24 | No-Burn Investments, L.L.C. | Fire retardant |
| RU2204582C2 (ru) | 2001-06-18 | 2003-05-20 | Закрытое акционерное общество "Неохим" | Способ получения огнезащитного состава |
| US20050054553A1 (en) * | 2003-06-27 | 2005-03-10 | The Procter & Gamble Company | Liquid fabric softening compositions comprising flame retardant |
| AU2003289015A1 (en) * | 2003-12-10 | 2005-06-29 | Teijin Chemicals Ltd. | Flame-retardant styrene resin composition and molded article obtained therefrom |
| BG66022B1 (bg) * | 2005-06-14 | 2010-10-29 | ДИНЕВ Петър | Метод за плазмено-химична повърхнинна модификация |
-
2009
- 2009-05-19 BG BG10110389A patent/BG66262B1/bg unknown
-
2010
- 2010-05-14 EP EP10728577.7A patent/EP2432566B1/en active Active
- 2010-05-14 WO PCT/BG2010/000005 patent/WO2010132962A1/en active Application Filing
-
2011
- 2011-11-18 US US13/300,266 patent/US8815113B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US8815113B2 (en) | 2014-08-26 |
| WO2010132962A1 (en) | 2010-11-25 |
| EP2432566B1 (en) | 2016-08-24 |
| EP2432566A1 (en) | 2012-03-28 |
| US20120298906A1 (en) | 2012-11-29 |
| BG110389A (bg) | 2010-11-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| BG66262B1 (bg) | Състав на биоразложими свободни от халоген забавители на горене и неговото използване | |
| US6827984B2 (en) | Process of using sodium silicate to create fire retardant products | |
| US5405555A (en) | Fire retardant and method for preparation | |
| WO2012067531A1 (en) | A process for obtaining agents for fire-inhibiting impregnation of porous materials and depth fire extinction of the so-called smoulder fires on peat land, in coal and communal waste depots | |
| Day et al. | Combustibility of loose fiber fill cellulose insulation: The role of borax and boric acid | |
| Yu et al. | Study of burning behaviors and fire risk of flame retardant plywood by cone calorimeter and TG test | |
| Charuchinda et al. | Co-application of sodium polyphosphate and chitosan to improve flame retardancy of cotton fabric | |
| WO2005054407A1 (en) | Fire extinguishing agent and treating agent preventing or diminishing fire danger | |
| Grgac et al. | Analytical assessment of the thermal decomposition of cotton-modacryl knitted fabrics | |
| Tsapko et al. | Application of Coating for Fire Protection of Textile Structures | |
| RU2670229C1 (ru) | Рецептура состава для огнезащитной обработки полиэфирной ткани декоративного назначения | |
| WO2020055295A1 (en) | Aflame retardant composition comprising the salts ammonium sulpha, and disodium hydrogen phosphate, and a softener | |
| US20230072612A1 (en) | Flame retardant chemical compositions | |
| US8246864B2 (en) | Flame retardant composition | |
| Mačiulaitis et al. | Research into the fire properties of wood products most frequently used in construction | |
| Chang et al. | Anti-Flammable Properties of Cotton Fabrics Using Eco Friendly Inorganic Materials by Layering Self-Assisted Processing | |
| Kanat et al. | INVESTIGATION OF EFFECT OF PHOSPHORUS-CONTAINING COMPOSITION ON FIRE RESISTANCE OF NONWOVEN MATERIALS | |
| Ivchenko et al. | Experimental studies on the flameproofing efficiency of some inorganic substances upon the inflammation of wood and fibrous materials | |
| Arinze et al. | Flame Retardant Paint Treatment of Some Tropical Timbers | |
| RU2574658C2 (ru) | Функционализированный хлопок многоцелевого применения и способ его производства | |
| Nwajiobi et al. | Effectiveness of ammonium chloride and borax in improving the fire retarding property of timber | |
| Saxena et al. | Fire retardant treatments and their effect on smoke emission | |
| DE3525684A1 (de) | Brandbekaempfungsmittel zum aufspruehen | |
| AT100696B (de) | Verfahren zur Verhinderung der Entzündung leicht brennbarer Gegenstände und zur Erstickung von Bränden. | |
| CN116356565A (zh) | 一种无甲醛无卤防火阻燃液及其制备方法和应用 |