RU2425086C1 - Огнезащитная полимерная композиция - Google Patents
Огнезащитная полимерная композиция Download PDFInfo
- Publication number
- RU2425086C1 RU2425086C1 RU2010108094/05A RU2010108094A RU2425086C1 RU 2425086 C1 RU2425086 C1 RU 2425086C1 RU 2010108094/05 A RU2010108094/05 A RU 2010108094/05A RU 2010108094 A RU2010108094 A RU 2010108094A RU 2425086 C1 RU2425086 C1 RU 2425086C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- composition
- fire
- graphite
- polymer composition
- plasticizer
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Sealing Material Composition (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Fireproofing Substances (AREA)
Abstract
Изобретение относится к производству материалов, используемых для защиты объектов от огня, а более конкретно к полимерной композиции для изготовления огнезащитной вспенивающейся разделительной прокладки. Композиция в виде прутка, ленты или пластин может быть использована при хранении и транспортировке опасных и горючих грузов, а также в огнепреградительных муфтах при прокладке кабелей и полимерных труб сантехнического назначения. Полимерная композиция для огнезащитного вспенивающегося материала включает хлоропреновый каучук, пластификатор - хлорпарафин и/или трикрезилфосфат, в качестве вспенивающихся наполнителей - интеркалированный графит и аммоний хромовокислый, в качестве порофоров - порофоры ЧХЗ-57 и/или ЧХЗ-21. Технический результат - материал обладает пониженной температурой начала вспенивания и достаточной эластичностью. 2 ил., 1 табл.
Description
Изобретение относится к производству материалов, используемых для защиты объектов от огня, а более конкретно к полимерной композиции для огнезащитной вспенивающейся разделительной прокладки.
Они могут быть использованы при изготовлении защитных муфт при прокладке кабелей, электрических проводов, полимерных трубопроводов воды и сантехники. При прохождении огня через муфту полимерная композиция расширяется, вспененный материал перекрывает проходное отверстие, препятствуя тем самым проникновению огня на следующий этаж.
В соответствии с заявкой US 2009036561 предлагается огнезащитная композиция для покрытий, заполнителей, герметиков на основе полимеров, отверждаемых изоцианатами в присутствии алифатического полиэфира гликоля, содержащая полифосфат аммония, расширяющийся графит и тригидрат алюминия.
Защитные покрытия (RU 2186813) от пожара строительных конструкций, кабельной продукции и подвижных объектов содержат хлорсульфированный полиэтилен, толуол, терморасширяющийся графит, окись цинка, окись магния, стеариновую кислоту, дифенилгуанидин, фосфаты аммония и алюминиевую пасту.
Огнестойкая резиновая композиция для покрытия строительных материалов по заявке JP 10195251 содержит фосфорный компаунд, термически расширяющийся графит и углеводородный компаунд. Композицию получают добавлением 50-900 частей фосфорного компаунда, графита и углеводородного компаунда, содержащего гидроксильные группы в молекуле, на 100 частей каучуковой основы.
Огнестойкая окрасочная композиция по заявке СА 058455 предназначена для окраски строительных материалов, чувствительных к огню (дерево и металл). Она содержит расширяющийся от 10 до 40 раз графит в количестве 100 частей.
Полихлоропреновый каучук и/или хлорированный полиолефин, а также термопластичная фенольная смола берутся в пропорции от 10 до 50 частей по отношению к графиту. Для защиты стен здания при пожаре предлагается использовать герметик на основе расширяющегося графита (DE 102007019232).
Огнезащитное покрытие (JP 2006249925) обеспечивает снижение горючести за счет композиции из невулканизированного каучука, содержащего соединение фосфора, интеркалированный графит и неорганический наполнитель, который содержит карбонат магния или кальция. Содержание фосфора и терморасширяющегося графита находится в диапазоне от 20 до 200 весовых частей и неорганического наполнителя в диапазоне от 50 до 500 весовых частей относительно 100 весовых частей каучука. Соотношение терморасширяющегося графита к составу фосфора находится в диапазоне от 9:1 до 1:9.
Состав для получения огнезащитных покрытий по патенту RU 2272057 предназначен для повышения огнестойкости, эластичности, водостойкости и адгезии покрытия к различным типам оболочек кабеля. Композиция содержит терморасширяющийся графит 10-30, окись магния 10-20, окись сурьмы 5-10, бораты 5-10, соли фосфорной кислоты 10-35, дисперсии акриловых полимеров в воде 40-80, консервирующие и биоцидные добавки.
В соответствии с патентами JP 9176498, TW 515818 огнестойкие композиции на основе смол с длительным сроком хранения могут быть использованы в качестве преграды огню. Эти вспенивающиеся смоляные композиции готовят смешением неорганического вспенивающегося агента и/или органического вспенивающегося агента и смолы, в качестве смолы могут быть использованы поликарбонаты, полифениленсульфид и полифениленовый эфир. В качестве вспенивающего агента используется интеркалированный (терморасширяющийся) графит.
В качестве прототипа выбрана близкая по составу полимерная композиция для вспенивающегося огнезащитного покрытия, включающая полимерное связующее и вспенивающиеся наполнители (FR, А, 2265838). В качестве полимерного связующего данная композиция содержит пластифицированный полихлоропрен, хлоркаучук, хлорированный полиолефин, а в качестве вспенивающегося наполнителя - "вспучивающийся" графит, причем на его 100 мас.% приходится 10-50 мас.% полимерного связующего. Данная композиция начинает вспениваться при температурах 250°С и предназначена для защиты от действия огня и высоких температур >1000°С. Недостатком данной композиции является то, что при действии пламени с температурой 600-900°С время прогрева изделия из этой композиции до температуры вспенивания значительно, и поэтому при использовании данного материала для защиты кабелей и труб в соответствии с протоколом испытаний оно непригодно.
Цель изобретения - получение полимерной огнезащитной вспенивающейся композиции, чтобы получаемый на ее основе материал характеризовался бы сравнительно низкой температурой начала вспенивания (до 250°С) и обладал достаточной эластичностью, что позволит его применять в огнепреградительных муфтах при прокладке кабелей и полимерных труб сантехнического назначения. Композиция в виде листов и пластин может быть использована при хранении и транспортировке опасных и горючих грузов. Для этого они наклеиваются на внутреннюю поверхность тары для хранения или перевозки.
Задача решается тем, что полимерная композиция для огнезащитного вспенивающегося материала включает полимерное связующее, пластификатор и вспенивающиеся наполнители. Согласно изобретению композиция содержит в качестве полимерного связующего хлоропреновый каучук, пластификатора - хлорпарафин или трикрезилфосфат, или смеси из них. В качестве вспенивающихся наполнителей - интеркалированный графит и аммоний хромовокислый, порофоры: азоизобутиронитрил, техническое название ЧХЗ-57 или диамид азодикарбоновой кислоты (азоформамид), техническое название ЧХЗ-21, или смеси из них при следующих соотношениях, мас.%:
Хлоропреновый каучук | 30-60 |
Пластификатор | 5-25 |
(хлорпарафин, трикрезилфосфат) | |
Аммоний хромовокислый | 5-25 |
Интеркалированный графит | 20-45 |
Порофор (ЧХЗ-57, ЧХЗ-21) | 5-25 |
Порофоры ЧХЗ-57 и ЧХЗ-21 являются одними из наиболее часто применяемых порообразователей при производстве пенопластов и пористых резин. Образующийся при термическом разложении газообразный азот обеспечивает создание мелкоячеистой пористой структуры. При нагревании они распадаются с выделением молекулярного азота и небольшого количества аммиака. Оптимальная температура разложения для ЧХЗ-57 составляет 100-120°С, для ЧХЗ-21 150-180°С, которая практически совпадает с температурным интервалом разложения интеркалированного графита (фиг.1). При достижении температуры внутри материала вспененной муфты до 200-250°С начинается интенсивное разложение аммония хромовокислого по реакции (NH4)2Cr2O7=Cr2O3+N2↑+4H2O↑ с большим выделением азота, паров воды и объемного инертного наполнителя, которые дополнительно усиливают эффект вспучивания композиции.
Предлагаемую полимерную композицию получают путем смешения аммония хромовокислого, порофора и интеркалированного графита с последующим внесением их при вальцевании массы на основе пластифицированного хлоропренового каучука. Готовая композиция может также перерабатывается методами прессования или экструзии.
Для перекрытия отверстия полимерных труб вспенивающейся каучуковой композиции необходимо, чтобы полимерная труба под действием тепла пожара размягчалась настолько, чтобы усилия сжатия, возникающего при вспенивании резины, было достаточно для сжимания и перекрытия стенок горящей трубы. Поэтому благодаря наличию в композиции хромовокислого аммония с температурой разложения 200-240°С происходит дополнительное расширение частично вспененной полимерной композиции.
Огнезащитные свойства вспенивающейся композиции, получаемые на основе предлагаемой полимерной композиции, оценивались при действии открытого пламени с температурой 600-800°С (таблица) на резиновых пластинах требуемой толщины (1-15 мм) и натурных муфтах (фиг.2). Свойства огнезащитных вспенивающихся композиций по примерам и по прототипу приведены в таблице.
Свойства огнезащитных композиций | ||||||
Свойство | Пример 1 | Пример 2 | Пример 3 | Пример 4 | Пример 5 | Прототип |
Температура срабатывания муфты, °С | 150 | 180 | 180 | 230 | 240 | 250 |
Время срабатывания муфты, мин | 2 | 4 | 5 | 6 | 7 | 10 |
Начало срабатывания муфты, с | 12 | 20 | 15 | 20 | 30 | 60 |
ПРИМЕРЫ
Пример 1. Готовят композицию вальцеванием смеси 30 г хлоропренового каучука, пластификаторов: 20 г трикрезилфосфата и 5 г хлорпарафина с предварительно измельченной смесью 5 г аммония хромовокислого и 20 г интеркалированного графита, смеси порофоров: 15 г порофора ЧХЗ-57, 5 г порофора ЧХЗ-21, до получения слоя материала толщиной 1,5 мм. Композиция применяется для защиты изделий от огня путем обертывания.
Пример 2. Готовят композицию вальцеванием смеси 35 г хлоропренового каучука, пластификатора - 10 г хлорпарафина с предварительно измельченной смесью 5 г аммония хромовокислого, 45 г интеркалированного графита и 5 г порофора ЧХЗ-57, до получения слоя материала толщиной 5 мм. Композиция применяется для защиты изделий от огни путем обертывания или нанесения на тару при хранении и транспортировке.
Пример 3. Готовят композицию вальцеванием смеси 40 г хлоропренового каучука и пластификатора - 10 г трикрезилфосфата с предварительно измельченной смесью 10 г аммония хромовокислого, 35 г интеркалированного графита и 5 г порофора ЧХЗ-21, до получения слоя материала толщиной 10 мм. Композиция применяется для защиты изделий от огня в муфтах.
Пример 4. Готовят композицию вальцеванием смеси 45 г хлоропренового каучука и пластификатора - 5 г трикрезилфосфата с предварительно измельченной смесью 25 г аммония хромовокислого, 20 г интеркалированного графита и 5 г порофора ЧХЗ-21, до получения слоя материала толщиной 10 мм. Композиция применяется для защиты изделий от огня путем футерования внутренней поверхности тары.
Пример 5. Готовят композицию вальцеванием смеси 60 г хлоропренового каучука и пластификатора - 10 г трикрезилфосфата с предварительно измельченной смесью 5 г аммония хромовокислого, 20 г интеркалированного графита и 5 г порофора ЧХЗ-21, до получения слоя материала толщиной 15 мм. Композиция применяется для защиты изделий от огня путем применения в муфтах большого диаметра (до 200 мм).
Таким образом, предлагаемая полимерная композиция по сравнению с известными составами обладает пониженной температурой начала вспенивания, что дает возможность защитить здания и конструкции при пожаре от воздействия температур 600-1200°С при малой толщине вспенивающейся прокладки (1,0-15 мм). Кроме этого, огнезащитная вспенивающаяся композиция на основе невулканизованной резины обладает значительной эластичностью благодаря введению в ее состав пластификатора - хлорпарафина и/или трикрезилфосфата, что позволяет использовать данные материалы для защиты любых элементов конструкции путем оборачивания или наклеивания на них ленты из данной композиции.
Противопожарные муфты на основе заявляемой композиции прошли испытания в соответствии с требованиями СП 2.13130.2009 «Системы противопожарной защиты. Обеспечение огнестойкости объектов защиты».
Claims (1)
- Огнезащитная полимерная композиция для вспенивающегося материала на основе полимерного связующего, пластификатора, вспенивающихся наполнителей и порофора, отличающаяся тем, что композиция содержит в качестве полимерного связующего хлоропреновый каучук, в качестве пластификатора - хлорпарафин и/или трикрезилфосфат, в качестве вспенивающихся наполнителей - интеркалированный графит и хромовокислый аммоний, в качестве порофоров - порофоры 4ХЗ-57 и/или 4ХЗ-21 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Хлоропреновый каучук 30-60 Пластификатор - хлорпарафин и/или трикрезилфосфат 5-25 Аммоний хромовокислый 5-25 Интеркалированный графит 20-45 Порофор - ЧХЗ-57 и/или ЧХЗ-21 5-25
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010108094/05A RU2425086C1 (ru) | 2010-03-04 | 2010-03-04 | Огнезащитная полимерная композиция |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010108094/05A RU2425086C1 (ru) | 2010-03-04 | 2010-03-04 | Огнезащитная полимерная композиция |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2425086C1 true RU2425086C1 (ru) | 2011-07-27 |
Family
ID=44753504
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010108094/05A RU2425086C1 (ru) | 2010-03-04 | 2010-03-04 | Огнезащитная полимерная композиция |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2425086C1 (ru) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2540597C2 (ru) * | 2012-07-31 | 2015-02-10 | Открытое акционерное общество "Казанский завод синтетического каучука" (ОАО "КЗСК") | Огнестойкая резиновая смесь |
RU2612720C1 (ru) * | 2015-12-31 | 2017-03-13 | Андрей Анатольевич Константинов | Огнезащитная полимерная композиция |
RU2620414C2 (ru) * | 2011-12-29 | 2017-05-25 | Фаэрстоун Билдинг Продактс Ко., Ллк | Кровельные мембраны, содержащие терморасширяющийся графит в качестве антипирена |
RU2635130C1 (ru) * | 2017-01-09 | 2017-11-09 | Александр Владимирович Печников | Композиция огнезащитного полиуретанового покрытия |
RU2655317C2 (ru) * | 2013-01-23 | 2018-05-25 | Фаэрстоун Билдинг Продактс Ко., Ллк | Огнестойкая кровельная система и мембранный композит |
-
2010
- 2010-03-04 RU RU2010108094/05A patent/RU2425086C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2620414C2 (ru) * | 2011-12-29 | 2017-05-25 | Фаэрстоун Билдинг Продактс Ко., Ллк | Кровельные мембраны, содержащие терморасширяющийся графит в качестве антипирена |
RU2540597C2 (ru) * | 2012-07-31 | 2015-02-10 | Открытое акционерное общество "Казанский завод синтетического каучука" (ОАО "КЗСК") | Огнестойкая резиновая смесь |
RU2655317C2 (ru) * | 2013-01-23 | 2018-05-25 | Фаэрстоун Билдинг Продактс Ко., Ллк | Огнестойкая кровельная система и мембранный композит |
RU2612720C1 (ru) * | 2015-12-31 | 2017-03-13 | Андрей Анатольевич Константинов | Огнезащитная полимерная композиция |
RU2635130C1 (ru) * | 2017-01-09 | 2017-11-09 | Александр Владимирович Печников | Композиция огнезащитного полиуретанового покрытия |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2425086C1 (ru) | Огнезащитная полимерная композиция | |
US10227466B2 (en) | Material for flexible thermal and acoustic insulation | |
RU2612720C1 (ru) | Огнезащитная полимерная композиция | |
TWI331640B (en) | Fire retardant resin sash | |
CA2929772C (en) | Solid composite intumescent structures for fire protection | |
US20080102243A1 (en) | Laminate fire retardant systems and uses | |
Rhys | Intumescent coatings and their uses | |
US20150111052A1 (en) | Water-resistant flame-resistant compositions | |
US20080095971A1 (en) | Laminated Polyisocyanurate Foam Structure with Improved Astm E-84 Flame Spread Index and Smoke Developed Index | |
JPH08509010A (ja) | 発泡性組成物およびその使用法 | |
HUE031875T2 (en) | Low-smoke, flexible insulation | |
KR20110083523A (ko) | 화재방지 및 발포 폴리에스터의 물성변경 방법 | |
US8875402B1 (en) | Method for making a door with a biofoam | |
US20040266294A1 (en) | Reinforced flame-retardant and smoke-suppressive fabrics | |
JP2019052199A (ja) | 熱膨張性樹脂組成物及び熱膨張性樹脂製材料 | |
JPH03503654A (ja) | ラテックス結合した防炎性材料 | |
JP3133683B2 (ja) | 防火用膨張性樹脂組成物 | |
KR101619298B1 (ko) | 폴리우레탄 이액형 준불연 접착제 및 그를 이용한 준불연재 | |
JP2007291795A (ja) | 防火区画貫通部構造 | |
AU758313B2 (en) | Reactive two-component polyurethane foam composition and a fire-protective sealing method | |
KR101489583B1 (ko) | 발포 폴리스타이렌 폼 난연성 조성물 및 그 제조방법 | |
KR101555612B1 (ko) | 건축 외장재용 드라이비트 준불연 발포폴리스티렌 입자 조성물의 제조방법 | |
RU2103300C1 (ru) | Полимерная композиция для огнезащитного вспенивающегося покрытия | |
CA3166680A1 (en) | Phenolic resin foam laminate board | |
KR101354069B1 (ko) | 내화 충전구조 블럭 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130305 |