RU2467041C2 - Method of obtaining fire-retardant intumescent composition - Google Patents

Method of obtaining fire-retardant intumescent composition Download PDF

Info

Publication number
RU2467041C2
RU2467041C2 RU2010135446/05A RU2010135446A RU2467041C2 RU 2467041 C2 RU2467041 C2 RU 2467041C2 RU 2010135446/05 A RU2010135446/05 A RU 2010135446/05A RU 2010135446 A RU2010135446 A RU 2010135446A RU 2467041 C2 RU2467041 C2 RU 2467041C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fire
retardant
composition
retardant intumescent
intumescent
Prior art date
Application number
RU2010135446/05A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2010135446A (en
Inventor
Сергей Павлович Андреев (RU)
Сергей Павлович Андреев
Надежда Сергеевна Чернова (RU)
Надежда Сергеевна Чернова
Ольга Александровна Зыбина (RU)
Ольга Александровна Зыбина
Екатерина Николаевна Костовская (RU)
Екатерина Николаевна Костовская
Александр Васильевич Варламов (RU)
Александр Васильевич Варламов
Сурен Саркисович Мнацаканов (RU)
Сурен Саркисович Мнацаканов
Александр Вадимович Карпов (RU)
Александр Вадимович Карпов
Никита Александрович Куркин (RU)
Никита Александрович Куркин
Original Assignee
Региональный некоммерческий фонд поддержки и развития Петербургской науки культуры и спорта
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Региональный некоммерческий фонд поддержки и развития Петербургской науки культуры и спорта filed Critical Региональный некоммерческий фонд поддержки и развития Петербургской науки культуры и спорта
Priority to RU2010135446/05A priority Critical patent/RU2467041C2/en
Publication of RU2010135446A publication Critical patent/RU2010135446A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2467041C2 publication Critical patent/RU2467041C2/en

Links

Landscapes

  • Fireproofing Substances (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to fire-retardant intumescent materials. The method of obtaining a fire-retardant intumescent composition, consisting of a polymer binder based on organic polymer solutions, mono-substituted monoammonium phosphate, pentaerythritol, melamine, titanium dioxide, microtalc, propylene glycol and additives to achieve colour characteristics and improving dispersability.
EFFECT: larger intumescent layer of fire-retardant coatings based on organic polymer solutions.
9 ex

Description

Сущность изобретения SUMMARY OF THE INVENTION

Изобретение относится к области огнезащитных вспучивающихся материалов на основе полимерного связующего, соединений фосфорной кислоты, пентаэритрита и других ингредиентов, образующих при высоких температурах - пожаре - олигомеры с альдегидами и выделяющих при этом газообразные продукты, создающие пеноподобные прочные, плохо проводящие тепло структуры, называемые после карбонизации - обугливания - пенококсами.The invention relates to the field of flame retardant intumescent materials based on a polymeric binder, phosphoric acid compounds, pentaerythritol and other ingredients that form at high temperatures - fire - oligomers with aldehydes and emit gaseous products, creating foamy, durable, poorly heat-conducting structures, called after carbonization - carbonization - with foam coke.

Все известные и представительные публикации по технологии огнезащитных вспучивающихся композиций, например [1-3], рассматривают в качестве одного из обязательных ингредиентов аммонийные соли полифосфорной кислоты: полифосфаты аммония, меламина и их сочетаний. В качестве связующих могут использоваться различные полимерные пленкообразователи; предпочтение, как правило, отдается водно-дисперсионным системам, экологически чистым, адгезионно активным и легко образующим пленку в условиях положительных температур. Такие условия обычно соблюдаются при проведении строительных и ремонтных работ.All well-known and representative publications on the technology of fire retardant intumescent compositions, for example [1-3], consider ammonium salts of polyphosphoric acid as one of the required ingredients: polyphosphates of ammonium, melamine and their combinations. As binders, various polymer film formers can be used; As a rule, preference is given to water-dispersion systems, environmentally friendly, adhesive-active and easily forming a film under conditions of positive temperatures. Such conditions are usually observed during construction and repair work.

Нами установлено, что в случае использования в качестве связующего органических растворов полимеров применение полифосфатов дает результаты по вспучиванию, а следовательно, и по защитной эффективности, заметно отличающиеся в худшую сторону в сравнении с моноаммонийфосфатом. Вода в этом случае из системы полностью исключается.We found that in the case of using organic polymer solutions as a binder, the use of polyphosphates gives results in expansion and, consequently, in protective efficiency, noticeably different for the worse in comparison with monoammonium phosphate. Water in this case is completely excluded from the system.

Применение моноаммонийфосфатов в водных средах действительно недопустимо, поскольку способность системы к образованию полноценного пенококсового слоя через несколько дней хранения исходной композиции полностью вырождается.The use of monoammonium phosphates in aqueous media is indeed unacceptable, since the ability of the system to form a full-fledged foam coke layer completely degenerates after several days of storage of the initial composition.

В то же время применение органических растворов полимеров в случае применения эквимассовых количеств моноаммонийфосфатов вместо полифосфатов дает 15-25%-ное увеличение вспучивающегося слоя.At the same time, the use of organic polymer solutions in the case of using equimassive amounts of monoammonium phosphates instead of polyphosphates gives a 15–25% increase in the intumescent layer.

В огнезащитную вспучивающуюся композицию могут также вводится (могут не вводится) различные стабилизирующие добавки: пигменты - для придания нужного цвета; коалесценты - для улучшения пленкообразования; антисептики - для улучшения микрофауны и микрофлоры; наполнители - для улучшения наносимости др.Various stabilizing additives may also be introduced (may not be introduced) into the fire retardant intumescent composition: pigments - to give the desired color; coalescents - to improve film formation; antiseptics - to improve the microfauna and microflora; fillers - to improve the applicability of others.

Пример 1 (контрольный).Example 1 (control).

Составили композицию и провели при комнатной температуре диспергирование в бисерной мельнице. Концентрации ингредиентов композиции в мас.% составили:The composition was made and dispersed in a bead mill at room temperature. The concentration of the ingredients of the composition in wt.% Amounted to:

Растворитель Р-4 - 42,0Solvent R-4 - 42.0

Перхлорвиниловая смола ПСХ-ЛС - 7,5PSH-LS Perchlorvinyl Resin - 7.5

Пластификатор дибутилфталат - 7,5Plasticizer dibutyl phthalate - 7.5

Диоксид титана - 4,0Titanium dioxide - 4.0

Пентаэритрит - 11,0Pentaerythritol - 11.0

Меламин - 11,0Melamine - 11.0

Полифосфат аммония - 17,0Ammonium Polyphosphate - 17.0

Кислота ортофосфорная - 1,0Phosphoric acid - 1.0

Микротальк - 1,0Microtalc - 1.0

Пропиленгликоль - 1,0Propylene glycol - 1.0

При получении системы с перетиром менее 60 мкм смесь выгрузили из бисерной мельницы. Полученную композицию нанесли слоем в 2,5 мм на металлическую пластинку толщиной 1,5 мм. Нанесенный слой высушили до постоянного веса. Пластинку поместили в муфельную печь при температуре 800°С на 2 минуты. Толщина вспученного карбонизированного защитного слоя составила (при испытании 5 одновременно изготовленных образцов) в среднем 40,3 мм.Upon receipt of the system with milling less than 60 microns, the mixture was unloaded from a bead mill. The resulting composition was applied in a 2.5 mm layer on a metal plate 1.5 mm thick. The applied layer was dried to constant weight. The plate was placed in a muffle furnace at a temperature of 800 ° C for 2 minutes. The thickness of the expanded carbonized protective layer was (when testing 5 simultaneously manufactured samples) an average of 40.3 mm.

Пример 2 (контрольный).Example 2 (control).

Как в примере 1, ноAs in example 1, but

Растворитель Р-4 - 37,0%Solvent R-4 - 37.0%

Полифосфат аммония - 22,0Ammonium Polyphosphate - 22.0

Толщина вспученного карбонизированного слоя составила при тех же условиях испытаниях в среднем 43,5 мм.The thickness of the expanded carbonized layer under the same test conditions averaged 43.5 mm.

Пример 3.Example 3

Как в примере 1, но вместо полифосфата аммония ввели однозамещенный моноаммонийфосфат 17 мас.%.As in example 1, but instead of ammonium polyphosphate introduced monosubstituted monoammonium phosphate 17 wt.%.

Толщина вспученного карбонизированного слоя составила при тех же условиях испытаниях в среднем 49 мм.The thickness of the expanded carbonized layer under the same test conditions averaged 49 mm.

Пример 4.Example 4

Как в примере 2, но вместо полифосфата аммония ввели однозамещенный моноаммонийфосфат 22 мас.%.As in example 2, but instead of ammonium polyphosphate introduced monosubstituted monoammonium phosphate 22 wt.%.

Толщина вспученного карбонизированного слоя составила при тех же условиях испытаниях в среднем 52 мм.The thickness of the expanded carbonized layer under the same test conditions averaged 52 mm.

Пример 5 (контрольный).Example 5 (control).

Составили композицию, как в примере 1, но вместо растворителя Р-4 взяли растворитель 646 - 42,0%. Вместо смолы ПСХ-ЛС взяли поливинилацетат бисерный 7,5 мас.%.The composition was made, as in example 1, but instead of solvent P-4, solvent 646 - 42.0% was taken. Instead of resin, PSX-LS took polyvinyl acetate bead 7.5 wt.%.

Пример 6.Example 6

Как в примере 5, но вместо полифосфата аммония ввели однозамещенный моноаммонийфосфат 17 мас.%.As in example 5, but instead of ammonium polyphosphate introduced monosubstituted monoammonium phosphate 17 wt.%.

Толщина вспученного карбонизированного слоя составила в среднем 47 мм.The thickness of the expanded carbonized layer averaged 47 mm.

Пример 7 (контрольный).Example 7 (control).

Составили композицию, как в примере 1, но вместо растворителя Р-4 взяли растворитель толуол 646 - 42,0 мас.%. Вместо смолы ПСХ-ЛС и пластификатора дибутилфталата взяли сополимер метилметакрилата с бутилметакрилатом 12 мас.%.The composition was made, as in example 1, but instead of solvent P-4, a solvent of toluene 646 - 42.0 wt.% Was taken. Instead of the PSX-LS resin and the dibutyl phthalate plasticizer, a copolymer of methyl methacrylate with butyl methacrylate 12 wt.% Was taken.

Испытание провели в условиях, указанных в примере 1.The test was carried out under the conditions specified in example 1.

Толщина вспученного карбонизированного слоя составила 456 мм.The thickness of the expanded carbonized layer was 456 mm.

Пример 8.Example 8

Как в примере 7, но растворителя толуола взяли 37 мас.% и вместо полифосфата аммония ввели однозамещенный моноаммонийфосфат 22 мас.%.As in example 7, but the toluene solvent was taken 37 wt.% And instead of ammonium polyphosphate introduced monosubstituted monoammonium phosphate 22 wt.%.

Толщина вспученного карбонизированного слоя составила в среднем 52 мм.The thickness of the expanded carbonized layer averaged 52 mm.

Пример 9.Example 9

Составили композицию, как в примере 7, но вместо сополимера метилметакрилата с бутилметакрилатом взяли столько же сополимера стирола с бутилметакрилатом. Остальное - как в примере 8.The composition was made as in Example 7, but instead of the copolymer of methyl methacrylate with butyl methacrylate, the same copolymer of styrene and butyl methacrylate was taken. The rest is as in example 8.

Толщина вспученного карбонизированного слоя составила в среднем 50 мм.The thickness of the expanded carbonized layer averaged 50 mm.

Экономический аспект: рыночная стоимость полифосфатов в 5-10 раз превышает таковую однозамещенных моноаммонийфосфатов.Economic aspect: the market value of polyphosphates is 5-10 times higher than that of monosubstituted monoammonium phosphates.

Таким образом, предлагается способ получения огнезащитной вспучивающейся композиции, состоящей из полимерного связующего, фосфата аммония, пентаэритрита, меламина и стабилизирующих добавок, для достижения цветовых характеристик и улучшения диспергируемости, отличающийся тем, что в органорастворимых полимерных системах в композицию для повышения ее технологической и экономической эффективности вместо полифосфата аммония вводят эквимассовое количество однозамещенного моноаммонийфосфата.Thus, a method for producing a fire retardant intumescent composition consisting of a polymeric binder, ammonium phosphate, pentaerythritol, melamine and stabilizing additives is proposed to achieve color characteristics and improve dispersibility, characterized in that in organosoluble polymer systems in the composition to increase its technological and economic efficiency instead of ammonium polyphosphate, an equimass amount of monosubstituted monoammonium phosphate is introduced.

Источники информацииInformation sources

1. Пат. РФ №2224775 C1, 2004. Огнезащитная вспучивающаяся краска.1. Pat. RF №2224775 C1, 2004. Fireproof intumescent paint.

2. Пат. РФ №2225423 C1, 2004. Огнезащитная вспучивающаяся краска.2. Pat. RF №2225423 C1, 2004. Fireproof intumescent paint.

3. Пат. РФ №2174527 C1, 2001. Огнезащитная вспучивающаяся краска.3. Pat. RF №2174527 C1, 2001. Fireproof intumescent paint.

Claims (1)

Способ получения огнезащитной вспучивающейся композиции, состоящей из полимерного связующего, фосфата аммония, пентаэритрита, меламина, диоксида титана и добавок для достижения цветовых характеристик и улучшения диспергируемости, отличающийся тем, что в качестве полимерного связующего используют органические растворы полимеров, а в качестве фосфата аммония однозамещенный моноаммонийфосфат и дополнительно включающий микротальк и пропиленгликоль. A method of obtaining a fire retardant intumescent composition consisting of a polymer binder, ammonium phosphate, pentaerythritol, melamine, titanium dioxide and additives to achieve color characteristics and improve dispersibility, characterized in that organic polymer solutions are used as a polymer binder, and monosubstituted monoammonium phosphate as ammonium phosphate and further comprising microtalc and propylene glycol.
RU2010135446/05A 2010-08-24 2010-08-24 Method of obtaining fire-retardant intumescent composition RU2467041C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010135446/05A RU2467041C2 (en) 2010-08-24 2010-08-24 Method of obtaining fire-retardant intumescent composition

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010135446/05A RU2467041C2 (en) 2010-08-24 2010-08-24 Method of obtaining fire-retardant intumescent composition

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010135446A RU2010135446A (en) 2012-02-27
RU2467041C2 true RU2467041C2 (en) 2012-11-20

Family

ID=45851836

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010135446/05A RU2467041C2 (en) 2010-08-24 2010-08-24 Method of obtaining fire-retardant intumescent composition

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2467041C2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2526980C1 (en) * 2013-01-29 2014-08-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Fire-protecting composition
RU2603667C2 (en) * 2015-04-27 2016-11-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный институт кино и телевидения" (СПбГУКиТ) Method of producing fire-retardant intumescent composition
RU2655143C2 (en) * 2013-07-16 2018-05-23 Акцо Нобель Коатингс Интернэшнл Б.В. Intumescent composition
RU2709880C1 (en) * 2016-06-02 2019-12-23 Ппг Коутингз Юроп Б.В. Cross-linkable binding agents for solvent-based intumescent coating

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0902062A1 (en) * 1997-09-11 1999-03-17 Clariant GmbH Tropical climate stabilised intumescent coating
RU2185408C2 (en) * 1999-12-21 2002-07-20 Гибов Константин Михайлович Fire-retardant composition for metal structure coatings
RU2224775C1 (en) * 2003-04-17 2004-02-27 Захваткин Сергей Сергеевич Fire-proof swelling paint
RU2006114400A (en) * 2003-10-02 2007-11-10 ФРАУНХОФЕР-ГЕЗЕЛЬШАФТ ЦУР ФЕРДЕРУНГ ДЕР АНГЕВАНДТЕН ФОРШУНГ Е.Фау. (DE) COMPOSITION FOR PROTECTION OF MATERIALS FROM BURNING AND METHOD OF PROTECTION FROM BURNING
RU2008137465A (en) * 2008-09-18 2010-03-27 Владимир Эскендерович Абсиметов (RU) FIRE PROTECTIVE INTEGRATED PAINT

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0902062A1 (en) * 1997-09-11 1999-03-17 Clariant GmbH Tropical climate stabilised intumescent coating
RU2185408C2 (en) * 1999-12-21 2002-07-20 Гибов Константин Михайлович Fire-retardant composition for metal structure coatings
RU2224775C1 (en) * 2003-04-17 2004-02-27 Захваткин Сергей Сергеевич Fire-proof swelling paint
RU2006114400A (en) * 2003-10-02 2007-11-10 ФРАУНХОФЕР-ГЕЗЕЛЬШАФТ ЦУР ФЕРДЕРУНГ ДЕР АНГЕВАНДТЕН ФОРШУНГ Е.Фау. (DE) COMPOSITION FOR PROTECTION OF MATERIALS FROM BURNING AND METHOD OF PROTECTION FROM BURNING
RU2008137465A (en) * 2008-09-18 2010-03-27 Владимир Эскендерович Абсиметов (RU) FIRE PROTECTIVE INTEGRATED PAINT

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
МАШЛЯКОВСКИЙ Л.Н. и др. Органические покрытия пониженной горючести. - Ленинград: Химия, 1980, с.140. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2526980C1 (en) * 2013-01-29 2014-08-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Fire-protecting composition
RU2655143C2 (en) * 2013-07-16 2018-05-23 Акцо Нобель Коатингс Интернэшнл Б.В. Intumescent composition
RU2603667C2 (en) * 2015-04-27 2016-11-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный институт кино и телевидения" (СПбГУКиТ) Method of producing fire-retardant intumescent composition
RU2709880C1 (en) * 2016-06-02 2019-12-23 Ппг Коутингз Юроп Б.В. Cross-linkable binding agents for solvent-based intumescent coating

Also Published As

Publication number Publication date
RU2010135446A (en) 2012-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10072163B2 (en) Intumescent coating composition
RU2467041C2 (en) Method of obtaining fire-retardant intumescent composition
JP2001329219A (en) Flame-retardant coating agent
US6054513A (en) Intumescent coating stable under tropical conditions
US10927301B2 (en) Fire protection composition and use thereof
RU2729249C1 (en) Surfactants for stabilization of intumescent foam
KR20010108300A (en) Fire protection coating
US6340645B1 (en) Intumescent laminates with high heat transfer resistance
KR20190066360A (en) Fire resistant coating composition
CN101376727A (en) Expansion flame-retardant polypropylene / organic clay nano composite material and preparation
US7288588B2 (en) Polymer binder for intumescent coatings
JP2001323216A (en) Foaming-type fireproof coating composition, coating film thereof and base material covered with the coating film
JP6845616B2 (en) Covering material
JP7536087B2 (en) Intumescent flame retardant clear coat formulation
KR20150131694A (en) High-density organic expanded type water-borne intumescent paint compositions with excellent heat-reduction and forming performance
US10533097B2 (en) Coating composition
KR0182660B1 (en) Aqueous intumescent coating composition for exposure protection and the agent thereof
TWI857122B (en) Intumescent flame-retardant clearcoat formulations and use thereof
CN105670362A (en) Varnish
US20240117200A1 (en) Paint composition
JP2006316180A (en) Flame retardant coating
KR20080061129A (en) Method of manufacturing a water-based fire-retarding paint and method of forming a fire-retarded layer
DE102007059821A1 (en) Fire retardant
KR20160149474A (en) Fireproof structure coating composition for steel frame structure of building

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130825