Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Вспучивающийся это вещество , которое набухает в результате теплового воздействия, что приводит к увеличению объема и снижению плотности . Вспучивающие вещества обычно используются в пассивной противопожарной защите и требуют внесения в список, утверждения и соответствия установленной конфигурации, чтобы соответствовать национальным строительным нормам и законам . [ необходима цитата ]

Детали для отдельных частей здания указаны в технических стандартах, которые составляются и публикуются национальными или международными организациями по стандартизации, такими как Британский институт стандартов (BSI), Немецкий институт стандартизации (DIN), Американское общество испытаний и материалов (ASTM). или Международная организация по стандартизации (ISO).

Вспучивающиеся покрытия для стальных конструкций должны пройти стандартные испытания на огнестойкость. Некоторые важные стандарты испытаний на огнестойкость перечислены ниже:

  • Европейский Союз : EN 13381-8 (заменяет национальные стандарты в Европе)
  • Соединенное Королевство: BS 476-20 / 21 (обычно используется в ЕС, на Ближнем и Дальнем Востоке)
  • США: ASTM E119 (эквивалент UL 263, на Ближнем и Дальнем Востоке), UL 1709 (Испытание с использованием кривой горения углеводородов)
  • Россия: ВНИИПО (также используется в странах бывшего Советского Союза)
  • Чили : NCh 1974
  • Китай: GB 14907 / CNS 11728
  • Южная Корея : KS F2257 1,6,7
  • Тайвань : 11728 CNS

Типы [ править ]

Мягкий символ [ править ]

Эти вспучивающиеся вещества образуют легкое обугливание , которое является плохим проводником тепла , замедляя теплопередачу. Обычно легкий уголь состоит из микропористой углеродистой пены, образованной химической реакцией трех основных компонентов: полифосфата аммония , пентаэритрита и меламина . [ Править ] Реакция протекает в матрице , образованной расплавленным связующим веществом , которое , как правило , на основе винилацетата , сополимеров или стирола акрилатов .

Абляционные покрытия содержат значительное количество гидратов . Когда гидраты нагреваются, они разлагаются, и выделяется водяной пар, который имеет охлаждающий эффект. После того, как вода израсходована, изоляционные характеристики полукокса, который остается, могут замедлить теплопередачу от открытой стороны к неэкспонированной стороне сборки.

Продукты из мягкого угля обычно используются в тонкопленочных вспучивающихся материалах для огнестойкости конструкционной стали, а также в противопожарных подушках . Как правило, давление расширения, создаваемое для этих продуктов, очень низкое, потому что мягкий углеродистый уголь имеет мало вещества, что полезно, если целью является создание слоя изоляции.

Hard char [ править ]

Более твердые гольфы получают из силикатов натрия и графита . Эти продукты подходят для использования в противопожарных изоляционных материалах для пластиковых труб, а также для внешней огнезащиты стали. В этих применениях необходимо производить более прочный полукокс, способный оказывать поддающееся количественной оценке давление расширения . В случае противопожарных мер, плавящуюся горящую пластиковую трубу необходимо сжать вместе и закрыть так, чтобы не было отверстия для распространения огня до уровня огнестойкости.настенный или напольный монтаж. В случае внешней противопожарной защиты углеводородный пожар необходимо сдерживать с потенциально большей кинетической энергией, чем пожар в доме. Вспучивающие вещества, образующие твердый обуглен, не подходят для внутренней противопожарной защиты.

Вспучивающиеся покрытия [ править ]

Вспучивающиеся покрытия могут быть разработаны для защиты металлов (в первую очередь стали) от огня. Они могут быть основаны на ряде связующих смол, включая эпоксидную смолу и силикон. [1] В системах меламиноформальдегидной смолы даже использовались слоистые модифицированные двойным гидроксидом сложные фосфатные эфиры, которые улучшили вспучивающиеся свойства, а также улучшили свойства подавления дыма. [2]

Приложения [ править ]

Intumescents используется для достижения пассивной противопожарной защиты для таких приложений , как противопожарные , огнестойкость , уплотнении и оконных оболочки. Такие приложения актуальны для зданий , морских сооружений , кораблей и самолетов .

Проблемы [ править ]

Некоторые вспучивающиеся вещества подвержены влиянию окружающей среды, например влажности, что может снизить или свести на нет их способность функционировать. В Германии Deutsches Institut für Bautechnik , DIBt, [3] количественно оценивает способность вспучивающихся веществ выдерживать испытание временем при различных воздействиях окружающей среды. Противопожарные и противопожарные материалы, одобренные DIBt , доступны в Канаде и США.

Галерея [ править ]

  • Низкое давление вспучивающейся смолы: Этот продукт пригоден для использования в пассивной противопожарной защите в целом, так и в противопожарный и внутренней огнестойкости , в частности. Небольшой оранжевый кусок в правом нижнем углу может вырасти в большой черный объект сверху и слева от него. Этот тип вспучивающегося вещества обычно сильно эндотермичен и содержит значительное количество химически связанной воды в виде гидратов . Когда он высвобождается, он охлаждает соседние материалы. Такие вспучивающиеся вещества полезны в качестве ингредиентов в противопожарных подушках и в красках, используемых в огнезащитных целях. Они не создают достаточной силы расширениядля использования в устройствах с пластиковыми трубами, где вспучивающееся вещество должно сжимать плавящуюся пластиковую трубу или канал.

  • Труба покрыта тонкопленочным вспучивающимся огнезащитным спреем коммерческого продукта под названием UniTherm. Когда применяется пламя от паяльной лампы, вспучивающийся силикат натрия расширяется, образуя слой изоляции, который замедляет передачу тепла трубе под ним. Гидраты внутри покрытия высвобождают содержащуюся в нем воду , поддерживая температуру около точки кипения воды, 100 ° C. Критическая температура стали составляет ок. 540 ° С. После того, как вода будет израсходована и через полукокс прошло достаточно тепла, сталь может достичь критической температуры и превысить ее и потерять прочность. Время, необходимое для этого, определяет рейтинг огнестойкости.

  • На этом снимке пламя исчезло после того, как тонкопленочный вспучивающийся огнезащитный спрей полностью расширился. Некоторые вспучивающиеся материалы подвергаются усадке вскоре после полного расширения.

  • Вспучивающееся уплотнение, используемое в пассивной противопожарной защите для противопожарных дверей . Как правило, такие прокладки необходимы для прохождения испытаний в печи с положительным давлением, что является недавним требованием в Северной Америке .

  • Intumescent шпатлевка , постоянно податливая, используемая в проникания кабеля FIRESTOP . Эти шпатлевки похожи по консистенции к плей-теста , используемого в качестве детей «ы игрушки . Шпаклевки такого типа также подходят для использования в качестве прокладок, закрывающих электрические розеточные коробки внутри гипсокартонных конструкций, которые должны иметь класс огнестойкости. Эндотермическое и изоляционное действие колодки уменьшить передачу тепла через металлическую выходную емкость к необогреваемой стороне от номинального гипсокартона сборки.

  • Пример пассивной противопожарной защиты вспучивающегося вещества с сильным давлением расширения. Этот вспучивающийся агент называется Palusol. В его основе - гидроизоляционный силикат натрия . Еще один вспучивающийся агент с высоким расширением, популярный для использования в противопожарных устройствах для пластиковых труб, - это графит . Графит, как правило, меньше подвержен влиянию атмосферных условий, чем многие водонесущие вспучивающиеся материалы.

  • Изготовление опытного образца, состоящего из макета бетонного каркаса пола, укомплектованного пенетрантами . Бетонная рама имеет размеры примерно 5 футов x 9 футов x 4 дюйма (примерно 1,5 м x 2,3 м x 10 см). В центре имеется большое отверстие с множеством механических и электрических устройств, проходящих через него. Пенетранты выступают на 30 см внутрь. печь и 3 фута (91 см) на неэкспонированной стороне. Здесь наносится противопожарный раствор . Обратите внимание на вспучивающуюся оберточную ленту, окружающую изоляцию стекловолоконной трубы. Когда начинается пожар, этот внедренный вспучивающийся материал набухает, заменяя плавящуюся изоляцию . Испытание проводилось в соответствии с канадским методом противопожарных испытаний ULC в Скарборо , Онтарио.. [4] [ требуется полная ссылка ]

См. Также [ править ]

  • Огневое испытание
  • Рейтинг огнестойкости
  • Гидратировать
  • Противопожарная защита
  • Пассивная противопожарная защита
  • Противопожарные меры
  • Шпатлевка
  • Противопожарная защита
  • Противопожарная подушка
  • Эндотермический
  • Силикат натрия
  • Графитовый
  • Пенетрант (механический, электрический или структурный)
  • Граница
  • Строительство
  • Черная змея (фейерверк)
  • Starlite

Ссылки [ править ]

  1. Кардосо, де Са, Беральдо, Идальго и Феррейра (ноябрь 2020 г.). «Вспучивающиеся покрытия с использованием эпоксидных, алкидных, акриловых, силиконовых и силикон-эпоксидных гибридных смол для защиты стали от огня». Журнал технологий и исследований покрытий . 17 (6): 1471–1488 - через Springer.CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  2. Сюй, Дэн и Ланг (январь 2020 г.). «Огнезащитные и дымозащитные свойства прозрачных вспучивающихся огнезащитных покрытий, армированных слоистыми двойными гидроксидами». Журнал технологий и исследований покрытий . 17 (1): 157–169 - через Springer.
  3. ^ DIBt (Deutsches Institut für Bautechnik) , орган государственного уровня, занимающийся техническими вопросами, связанными со строительством (строительные нормы, проектирование, испытания, сертификация, безопасность, строительное оборудование, разрешения и т. Д.
  4. ^ "С-115" .

Внешние ссылки [ править ]

  • «Доказательство в огне», Журнал химических инноваций, Американское химическое общество.
  • Статья о вспучивающихся материалах
  • Перевод процедуры испытаний DIBt для вспучивающихся строительных материалов
  • Перевод процедуры испытаний DIBt для огнезащитных материалов с реактивным распылением
  • Американское химическое общество: огнестойкость полипропиленовых композитов с использованием вспучивающихся покрытий
  • ASTM E 2786-2010 Стандартные методы испытаний для измерения расширения вспучивающихся материалов, используемых в противопожарных системах и системах соединений.