RU2317274C2 - Fire-protective expanding composition - Google Patents
Fire-protective expanding composition Download PDFInfo
- Publication number
- RU2317274C2 RU2317274C2 RU2005133522A RU2005133522A RU2317274C2 RU 2317274 C2 RU2317274 C2 RU 2317274C2 RU 2005133522 A RU2005133522 A RU 2005133522A RU 2005133522 A RU2005133522 A RU 2005133522A RU 2317274 C2 RU2317274 C2 RU 2317274C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fire
- production
- protective
- composition
- waste
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/24—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing alkyl, ammonium or metal silicates; containing silica sols
- C04B28/26—Silicates of the alkali metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/34—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing cold phosphate binders
- C04B28/344—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing cold phosphate binders the phosphate binder being present in the starting composition solely as one or more phosphates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
- C04B2111/00482—Coating or impregnation materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
- C04B2111/00482—Coating or impregnation materials
- C04B2111/00525—Coating or impregnation materials for metallic surfaces
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/20—Resistance against chemical, physical or biological attack
- C04B2111/28—Fire resistance, i.e. materials resistant to accidental fires or high temperatures
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Fireproofing Substances (AREA)
- Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к огнезащитным вспучивающимся составам и может быть применено в качестве покрытия как по древесине, так и по металлу для защиты от высокотемпературного воздействия.The invention relates to flame retardant intumescent compositions and can be used as a coating for both wood and metal to protect against high temperature exposure.
Известны огнезащитные вспучивающиеся составы, включающие силикатное связующее, наполнители, антипирены (1). Однако огнезащитная эффективность этих покрытий низкая, т.к. при высокотемпературном воздействии разрушается и выгорает вспученный защитный слой.Known fire retardant intumescent compositions, including silicate binder, fillers, flame retardants (1). However, the fire retardant efficiency of these coatings is low, because when exposed to high temperature, the expanded protective layer is destroyed and burned out.
Известен наиболее близкий по совокупности признаков огнезащитный вспучивающийся состав (2), включающий жидкое стекло 81,0-85,1%, асбест 3,3-4,5%, доменный гранулированный шлак 3,2-4,0%, ваграночный шлак 3,0-4,0%, шлам нейтрализации - отход листопрокатного производства 4,5-5,5%, фильтр-прессные отходы сахарных заводов 0,9-1,0%.Known for the closest combination of characteristics is fire retardant intumescent composition (2), including liquid glass 81.0-85.1%, asbestos 3.3-4.5%, granulated blast furnace slag 3.2-4.0%, cupola slag 3 , 0-4.0%, neutralization sludge - sheet-rolled production waste 4.5-5.5%, filter-press wastes of sugar factories 0.9-1.0%.
Однако указанный огнезащитный вспучивающийся состав, являясь многокомпонентным, имеет очень большую вязкость, что затрудняет нанесение его на защищаемую поверхность. К недостаткам указанного огнезащитного вспучивающегося состава можно также отнести очень высокий расход компонентов на 1 м2 поверхности, низкий коэффициент вспучивания состава, частичное выгорание вспученного защитного слоя при воздействии высокой температуры.However, the specified fire retardant intumescent composition, being multicomponent, has a very high viscosity, which makes it difficult to apply it to the protected surface. The disadvantages of this fire retardant intumescent composition can also include a very high consumption of components per 1 m 2 surface, low coefficient of expansion of the composition, partial burnout of the expanded protective layer when exposed to high temperature.
Задачей изобретения является снижение вязкости состава и расхода компонентов, увеличение коэффициента вспучивания при высокотемпературном воздействии, а также утилизация отходов промышленности и охрана окружающей среды.The objective of the invention is to reduce the viscosity of the composition and consumption of components, increase the coefficient of expansion during high-temperature exposure, as well as the disposal of industrial waste and environmental protection.
Поставленная задача достигается тем, что огнезащитный вспучивающийся состав, содержащий жидкое стекло, наполнитель - асбест, отличающийся тем, что он дополнительно содержит в качестве наполнителей отходы производства нитроаммофоски и трепельную горную породу, а в качестве антипирена - гидрофосфат натрия, в качестве пигмента - алюминий металлический, при следующем соотношении компонентов, мас.%:This object is achieved in that the fire retardant intumescent composition containing liquid glass, the filler is asbestos, characterized in that it additionally contains nitroammophoska production waste and trepid rock as fillers, and sodium hydrogen phosphate as a flame retardant, and metal aluminum as a pigment. , in the following ratio of components, wt.%:
жидкое стекло - 55,0-45,0water glass - 55.0-45.0
отход производства нитроаммофоски - 8,0-10,0waste production nitroammofoski - 8,0-10,0
трепел - 7,5-10,0Tripoli - 7.5-10.0
асбест - 2,5-3,0asbestos - 2.5-3.0
гидрофосфат натрия - 15,0-17,0sodium hydrogen phosphate - 15.0-17.0
алюминий металлический - 5,0-7,0;metal aluminum - 5.0-7.0;
вода - остальное.water is the rest.
Использование в огнезащитном вспучивающемся составе в качестве микронаполнителей отхода производства нитроаммофоски, в качестве антипирена - гидрофосфата натрия, а в качестве пигмента - алюминий металлический в указанном соотношении компонентов, позволяет получить огнезащитный вспучивающий состав более низкой вязкости с более высоким коэффициентом вспучивания. Увеличение коэффициента вспучивания предлагаемого состава достигается за счет того, что при температуре от 70° до 130°С выделяются свободная вода и аммиак (NH3), препятствующие поступлению кислорода к горящему материалу. При повышении температуры от 130° до 650°С происходит дальнейшее вспучивание за счет термических превращений гидросиликата натрия, гидрофосфата натрия и алюминия металлического. При дальнейшем увеличении температуры наблюдается упрочнение вспученной структуры за счет образования алюмосиликатов щелочных металлов. Сформировавшийся вспученный каркас имеет стабильно прочную, пористую структуру до температуры 1100°С.The use of nitroammophosphate as a microfill in the fire retardant intumescent composition, as sodium flame retardant as a flame retardant, and metal aluminum in the specified ratio of components as a pigment, makes it possible to obtain a flame retardant intumescent composition with a lower viscosity with a higher coefficient of expansion. The increase in the coefficient of expansion of the proposed composition is achieved due to the fact that at temperatures from 70 ° to 130 ° C, free water and ammonia (NH 3 ) are released, which impede the flow of oxygen to the burning material. As the temperature rises from 130 ° to 650 ° C, further expansion occurs due to thermal transformations of sodium hydrosilicate, sodium hydrogen phosphate and metallic aluminum. With a further increase in temperature, hardening of the expanded structure is observed due to the formation of alkali metal aluminosilicates. The formed expanded cage has a stably strong, porous structure up to a temperature of 1100 ° C.
Для получения огнезащитного состава использовались следующие компоненты:To obtain a flame retardant, the following components were used:
жидкое стекло, отвечающее ТУ 2145-05788576-98, кремнеземистый модуль 3,3, плотность 1660 кг/м3, концентрация ионов водорода рН=11,5, прочность 15 кгс·см, вязкость 25 с;water glass meeting TU 2145-05788576-98, silica module 3.3, density 1660 kg / m 3 , hydrogen ion concentration pH = 11.5, strength 15 kgf · cm, viscosity 25 s;
асбест, соответствующий ГОСТ 51180-12871-83;asbestos in accordance with GOST 51180-12871-83;
отход производства нитроаммофоски, трепел, минералогический состав и физические свойства наполнителей представлены в табл.1, табл.2.nitroammophoski production waste, tripoli, mineralogical composition and physical properties of fillers are presented in table 1, table 2.
Огнезащитный вспучивающийся состав готовился следующим образом. Отходы производства нитроаммофоски, гидрофосфат натрия, измельчают до получения тонкодисперсного порошка с удельной поверхностью S=4700-5000 см2/г. Полученный порошок тщательно перетирают с алюминием металлическим, жидким стеклом и асбестом до получения однородной массы.Fireproof intumescent composition was prepared as follows. Wastes from the production of nitroammophosphates, sodium hydrogen phosphate, are ground to a fine powder with a specific surface area S = 4700-5000 cm 2 / g. The resulting powder is thoroughly ground with aluminum, metal, liquid glass and asbestos until a homogeneous mass.
Образцы огнезащитных составов подвергались испытанию на прочность, адгезию и на определение коэффициента вспучивания. Вязкость определяют с помощью вискозиметра ВЗ-4, как время истечения 100 см3 состава.Samples of flame retardants were tested for strength, adhesion and to determine the coefficient of expansion. The viscosity is determined using a viscometer VZ-4, as the expiration time of 100 cm 3 composition.
Полученный состав наносили на защищаемый материал двумя слоями одинаковой толщины. Толщина покрытия составляет 1,2-2,5 мм, для определения прочности и адгезии. Для определения коэффициента вспучивания смесь заливали в специальные разъемные формы 7×7 мм. Испытания образцов на огнестойкость с огнезащитным вспучивающимся покрытием проводили в огневой камере по стандартной методике ВНИИПО МВД в соответствии с ГОСТ 16363-86.The resulting composition was applied to the protected material in two layers of the same thickness. The coating thickness is 1.2-2.5 mm, to determine the strength and adhesion. To determine the coefficient of expansion, the mixture was poured into special split molds of 7 × 7 mm. Fire tests of the samples with flame retardant intumescent coating were carried out in the fire chamber according to the standard methodology of VNIIPO MVD in accordance with GOST 16363-86.
Результаты испытания огнезащитных вспучивающихся составов представлены в табл.3.The test results of flame retardant intumescent compositions are presented in table.3.
Из результатов, приведенных в таблице 3, видно, что предлагаемый огнезащитный вспучивающийся состав характеризуется вязкостью в допускаемых пределах ГОСТ 8420-74, более высокой прочностью и коэффициентом вспучивания, при более низком расходе компонентов по сравнению с прототипом, что говорит о более высоких технологических, эксплуатационных свойствах предлагаемого состава. Использование данного состава способствует также охране окружающей среды.From the results shown in table 3, it is seen that the proposed fire retardant intumescent composition is characterized by a viscosity within the permissible limits of GOST 8420-74, higher strength and coefficient of expansion, with a lower consumption of components compared to the prototype, which indicates higher technological, operational properties of the proposed composition. The use of this composition also contributes to the protection of the environment.
Источники информацииInformation sources
1. Романенков И.Г., Левитес Ф.А. Огнезащита строительных конструкций. - Н.: Стройиздат, 1991. - 270 с.1. Romanenkov I.G., Levites F.A. Fire protection of building structures. - N .: Stroyizdat, 1991 .-- 270 p.
2. А.с. СССР №1293149, кл. С04В 28/26, "Огнезащитный вспучивающийся состав", приор. 19.04.1985. опубл. 28.02.87. Бюл. №8.2. A.S. USSR No. 1293149, cl. C04B 28/26, “Fire retardant intumescent composition”, prior. 04/19/1985. publ. 02/28/87. Bull. No. 8.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005133522A RU2317274C2 (en) | 2005-10-31 | 2005-10-31 | Fire-protective expanding composition |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005133522A RU2317274C2 (en) | 2005-10-31 | 2005-10-31 | Fire-protective expanding composition |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2005133522A RU2005133522A (en) | 2007-05-10 |
RU2317274C2 true RU2317274C2 (en) | 2008-02-20 |
Family
ID=38107612
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005133522A RU2317274C2 (en) | 2005-10-31 | 2005-10-31 | Fire-protective expanding composition |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2317274C2 (en) |
-
2005
- 2005-10-31 RU RU2005133522A patent/RU2317274C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ГРИГОРЬЕВ П.Н. и др., Растворимое стекло, Москва, ГИЛ по строительным материалам, 1956, с.71, 72, 304-308. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2005133522A (en) | 2007-05-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2529525C1 (en) | Composition for producing heat-protective coating and heat-protective coating | |
JPH0242785B2 (en) | ||
KR100693859B1 (en) | Concrete fireproof coating composition and concrete fireproof coating material made thereof | |
US9708217B2 (en) | Refractory coating composition including novel heat-resistant materials | |
RU2523818C1 (en) | Fire-resistant thermal-protective coating and method for production thereof | |
KR100807244B1 (en) | Inorganic binder composition having high fire resistance and fire resistant board using it | |
US11472736B2 (en) | Fire retardant cementitious composition | |
RU2317274C2 (en) | Fire-protective expanding composition | |
Guzii et al. | Protection of Wood from Burning with Paints on Alkaline Aluminosilicates-Based | |
RU2490290C2 (en) | Fire-resistant coating | |
US7045080B1 (en) | Intumescent ceramic fire retardant coating containing intumescent ceramic particles | |
US4355060A (en) | High temperature cementitious coatings with improved corrosion resistance and methods of application | |
RU2558602C1 (en) | Fire-retardant intumescent composition | |
RU2691325C1 (en) | Heat-insulating and fire-retardant composition and methods for production thereof | |
KR20010056001A (en) | Fire-retardant paint compositions for buildings | |
KR101558747B1 (en) | Fire-proof board | |
Kim et al. | New approach for delaying the internal temperature rise of fire resistant mortar made with coated aggregate | |
KR101118136B1 (en) | Fire-retardant composition comprising inorganic hollow-shell particles | |
GB2088400A (en) | Fire Resistant Coating Compositions | |
JPH0632667A (en) | Refractory coating material with hydrogencarbonic acid compound | |
RU2312876C1 (en) | Flame-resisting composition | |
RU2160296C1 (en) | Fireproof composition | |
FI92216B (en) | Fire Protective Coating Composition | |
JP7436172B2 (en) | Inorganic fiber molded body | |
RU2140400C1 (en) | Fireproof composition for concrete, metal and wood |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20071101 |