Пути повышения огнестойкости полимерных материалов

К путям снижения пожарной опасности полимерных систем относятся:

1. Использование огнезащитных покрытий.

2. Введение наполнителей.

3. Введение замедлителей горения.

4.Модификация полимерного материала.

Повышение огнестойкости достигается введением веществ, которые содержат фрагменты, препятствующие развитию горения материалов. Такие вещества называют химически активными замедлителями горения или антипиренами. Чаще всего применяют соединения галогенов (хлора, брома), фосфора, бора (борат цинка, Н₃ВО₃, Na₂B₂O₇ •10H₂O), азота, декабромдифенилоксид, трехокись сурьмы. В процессе отверждения при сополимеризации и сополиконденсации антипирены могут быть сшивающими агентами. Часто используют галогенсодержащие ненасыщенные мономеры (монохлорстирол, фосфосодержащие мономеры).

Наибольшее распространение получил метод введения антипиренов на стадии образования полимера или на стадии получения олигомера.

Применение замедлителей горения, а также способы их введения в материал или способы модификации полимеров во многом зависят от свойств самого материала и его горючести.

С целью повышения огнестойкости модификацию полимеров проводят путем хлорирования, хлорсульфирования или фосфорилирования. Хлорированию подвергают каучуки, поливинилхлорид (ПВХ), полиолефины.

Для предложенной полимерной системы выбираем процесс хлорирования, который будет протекать по схеме:

Хлорированные полиолефины применяют в производстве резин, пленок. Хлорированный ПВХ обладает высокой огнестойкостью, устойчив к действию окислителей в воде, имеет низкую теплопроводность и водопоглощение. В кабельной промышленности используют хлорсульфированный полиэтилен. С увеличением содержания хлора огнестойкость повышается.

Для повышения пожаробезопасности материалов в них вводят металлоорганические стабилизаторы. Однако высокой остается токсичность продуктов горения этих материалов.

Для повышения огнестойкости проводят также окислительное фосфорилирование (реагенты PCl₃ и О₂). Для полиэтилена продуктом реакции фосфолитирования будет полимер:

Дата добавления: 2015-07-26