Антипирен — виды, состав, область применения и действия

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 27 октября 2016; проверки требуют 8 правок.

Антипирен (от греч. anti- — приставка, означающая противодействие, и греч. руr — огонь) — компонент, добавляемый в материалы органического происхождения с целью обеспечения огнезащиты.

Свойства

Антипирены замедляют воспламенение и горение в связи с тем, что содержат замедлители горения (фосфаты аммония, бора, хлорид аммония), синергисты (вещества, усиливающие действие основного замедлителя) и стабилизаторы, ограничивающие расход замедлителя.

Способ введения антипиренов зависит от типа защищаемого материала. Так, древесину пропитывают раствором антипирена или наносят на её поверхность краску, содержащую антипирен. В синтетические полимеры антипирены могут быть введены на стадии их получения, при последующей переработке или в готовое изделие.

Антипирен чаще всего встречается в продаже в виде водного раствора или порошка.

Огнезащитное средство – это состав, который снижает пожарную опасность у различных материалов и конструкций. Под воздействием высоких температур состав активируется и защищает конструкцию, хотя в большинстве случаев никакой видимой защиты у конструкции, казалось бы, нет, слой покрытия изначально не виден. Слой, которым покрыта поверхность начинает работать при воздействии открытого огня, он изменяется и образовывает своего рода защитную пленку или «подушку» и выделяет из себя особые вещества, которые не позволяют огню распространяться по конструкции, а некоторые даже подавляют огонь.

 

Действия, которые оказывают антипирены

В зависимости от химического состава конкретного антипирена он оказывает различное воздействие на материалы при их горении:

1. Антипирены во время горения поглощают тепло и разлагаются на негорючие вещества.
2. Оказывают влияние на способ разложения материала под воздействием пламени, например, коксируют твердую массу и образовывают негорючие газы.
3. В конденсированной и газовой фазах воспламенения оказывают тормозящее воздействие.
4. Образовывает на поверхностях объекта теплозащитный слой вспененного кокса.
5. Способствует образованию продуктов горения по типу сажи.

Антипирены это вещества, которые могут работать активно и пассивно. Первые вступают в реакцию с огнем и температурами, вторые – ведут себя инертно по отношению к горению.

Важно! Способ нанесения компонентов на конструкцию зависит от типа материала, из которого она изготовлена. В полимеры вещества вносятся на стадии смешивания ингредиентов. На ткани – в процессе постобработки. Древесину покрывают антипиреновой краской или пропитывают раствором.

Нанесение состава на поверхности краскопультом

Разновидности составов препятствующих распространению огня

Ежегодно предприятия химической промышленности предлагают новые технологичные рецептуры, но на сегодняшний день половина всего объема антипиренов — неорганические составы, проверенные десятилетиями:

• борная кислота;
• гидроксиды Al алюминия и Mg магния;
• красный фосфор;
• бура;
• полифосфат аммония и его сульфат.

Антипирены при химической реакции с огнем образуют негорючие вещества, характеризуются высокими температурами разложения и хорошо адгезируются с различными органическими материалами. Так в результате распада гидроксид алюминия образуется водяной пар, препятствующий доступ огня к конструкции, и тугоплавкий остаток, защищающий поверхности.

Четверть от общего объема огнезащитных продуктов составляют галогенсодержащие продукты. 20% — антипирены на основе фосфора, в том числе нефелиновые. 5% — органические группы на базе азота.

Борная кислота

Огнезащитные средства применяются для:

• Сокращения распространившегося пламени;
• Отсрочки воспламенения материалов и конструкций за счет увеличения времени, когда огонь доберется до них;
• Уменьшения интенсивности пламени и скорости его распространения.
  
   

Как наносить огнезащиту на древесину

Если не использовать составы огнезащиты, по статистике, от начала пожара до полного обрушения стропильной конструкции проходит 15-20 минут. Также на скорость возгорания и распространения пламени влияет порода древесины. Наиболее стойким является дуб, самыми пожароопасными – хвойные породы.

Способы нанесения составов от возгорания

Существует пять методик нанесения огнезащиты на элементы деревянной конструкции:

• поверхностный;
• диффузный;
• метод холодно-горячих ванн;
• в автоклаве;
• пропитка органорастворимым составом.

В бытовых условиях ингибиторы горения наносят, как правило, элементарным поверхностным методом – кисточкой или валиком, иногда – пульверизатором. Обработка осуществляется после монтажа конструкции. Это значит, что узлы и соединения, которые нельзя покрыть слоем антипирена, остаются беззащитными и подверженными возгоранию.

Нанесение антипирена при помощи кисти

Поэтому простой обработки поверхности кисточкой с огнезащитным веществом может быть недостаточно. Но этот способ тоже имеет эффект и удлиняет время распространения огня.

Технология нанесения огнезащиты на фанеру

Диффузный метод основан на возникновении осмотического давления, которое заставляет ингибитор горения, нанесенный в виде пасты, проникать внутрь пор древесины. Существенный недостаток этого метода – продолжительность пропитки (до 4 месяцев). Органорастворимые вещества обладают низким поверхностным натяжением. Благодаря этому свойству возникает капиллярное движение и состав проникает глубоко в дерево.

При вымачивании древесины поочередно в горячей и холодной емкости (ванне), наполненной антипиреном, вещество всасывается в капилляры древесины и остается там. Этот метод обеспечивает хорошую огнезащиту и вполне осуществим на строительной площадке.

Вымачивание древесины в ванне с антипиреном

Самый эффективный метод защиты от огня

Лучшую защиту обеспечивает обработка древесины в пропиточных цилиндрах. В автоклаве чередуются условия высокого давления и вакуума. Таким образом антипирен проникает глубоко внутрь дерева, заполняя все поры. Материалы, обработанные таким образом, относят к трудногорючим.

Автоклав промышленных масштабов

Ознакомившись с информацией об антипиренах, можно сделать вывод, что оптимальной защитой материалов от огня является обработка их огнезащитными составами под давлением – в автоклаве. Поскольку похвастаться наличием этого агрегата может далеко не каждый, нужно уделить максимум внимания выбору биопирена, а также правильности его нанесения в домашних условиях. Гарантировать полное соответствие инструкции может только профессиональный строитель.

Обязательные параметры для огнезащитных составов, согласно ГОСТ

Для антипиренов установлены нормативы, согласно им препараты должны обладать такие качествами:

• теплоизоляционные параметры;
• не разъедать материал изделия и его покрытия, включая лакокрасочные;
• защищать не только от пламени, но и от тления;
• обязательна экологическая безопасность препаратов;
• защищать металлы от коррозии;
• сохранять свои защитные качества длительное время.

Виды огнезащитных составов

Огнезащитные составы бывают разных видов в зависимости от типа покрытия конструкции: краски, лаки, пропиточные растворы, пасты, обмазки, штукатурные смеси, а так же различные смеси, которые сочетают в себе качества нескольких разных составов.

Огнезащитные составы так же подразделяются в зависимости от мест, где они будут использоваться. Это смеси для сухих, отапливаемых помещений, смеси для помещений с высокой влажностью, составы для обработки материалов и конструкций, находящихся на открытом воздухе, а так же смеси для использования в специальных условиях.

В зависимости от способа, которым средства защищают различные материалы, они так же подразделяются на антипирены, покрытия, пропитки и комбинированные средства, сочетающие несколько видов средств.

Антипирены – смеси, которые добавляют в другие покрытия, их так же называют присадками. При нагревании они образуют химическую реакцию, которая останавливает распространение пламени, тем самым замедляя процесс горения.

Покрытия – это краски, эмали и лаки, которые кроме декоративных и других качеств, имеют и огнезащитные. Кроме эффективных защитных функций, краски и эмали могут быть различных цветов и фактур, тем самым не только защищая, но и украшая конструкции.

Пропитки – средства, которые практически не видимы глазу. Они используются обычно в тех местах, где хотят оставить материалы и конструкции в первозданном виде. Например, на деревянной внутренней обшивке дома.

Комбинированные средства могут представлять собой симбиоз из нескольких, вышеуказанных видов составов, а могут представлять собой и отдельное средство, например, огнезащитную штукатурку.

Огнезащитные средства применяют для защиты совершенно различных материалов, имеют совершенно разные свойства, качества и места назначения. Так от вида материала, которые они защищают, средства подразделяются на огнезащитные для:

• Древесины и деревянных конструкций;
• Металлических изделий и конструкций из металла;
• Тканевых покрытия, в том числе ковровых и прочих;
• Электрических кабелей и проводов;
• Полимерных материалов;
• Воздуховодов и вентиляций.
  
  ​

Заключение

Использование антипиренов обеспечивает высокий уровень пассивной противопожарной защиты любого объекта.

Снижая вероятность воспламенения и распространения горения, эти составы предоставляют спасателям дополнительное время, чтобы успеть потушить начавшийся пожар и провести безопасную эвакуацию персонала.

Благодаря разным составам и формам выпуска, антипирены могут применяться как в процессе производства материалов, так и после их монтажа на объекте.

Вам нужна консультация и помощь в выборе подходящего состава?

Для вас мы работаем по будням (без обеда) с 08:45 до 18:00 по Московскому времени.

Звоните прямо сейчас, мы гарантируем качество нашей продукции и доступные цены!

Группы эффективности огнезащиты дерева

Конструкции из дерева нужно обрабатывать огнезащитой I или II группы по эффективности. Они определяются экспериментальным способом. Опытный образец тестируют открытым пламенем в течение определенного промежутка времени. По завершению процесса измеряют потерю массы в процентах от первоначального веса:

• до 9% — первая группа, эти продукты полностью защищают материалы, даже если огонь не смог охватить их, то есть они предотвращают и тление;
• до 25% — вторая группа, она увеличивает температуру воспламенения и не дает пламени распространяться.

Такие испытания проводятся со всеми продуктами. Кроме состава на группу огнезащиты влияет качество или толщина покрытия, она определяется в прилагаемой к препарату инструкции, как расход.

Погружение бревен в раствор антипирена

Полимерные изделия

Пластик используется повсеместно, но материал характеризуется высокой горючестью, поэтому его обработка составами антипиренов чрезвычайно актуальна. Для полимеров предлагается множество составов, которые могут наноситься на поверхности готовых изделий или добавляться при производстве. Наиболее востребованы:

• галогенорганические локальные составы;
• вспененный графит;
• галогенорганики с добавками синергистов;
• кремнийорганические препараты;
• гидроксиды различных металлов;
• органика с добавками фосфора;
• меламиновые составы.

На заметку! Выбирая состав для конкретного материала важно учесть совместимость. Антипирен не должен снижать физических и механических свойств, не должен разлагаться в процессе использования и обработки. Во время горения он должен уменьшать образование дыма и не выделять токсичных веществ. Специалисты рекомендуют выбирать бесцветные модификации, стойкие к воздействию окружающей среды, с высокими диэлектрическими параметрами.

Нанесение огнезащитного состава на полимерное изделие

Видео: Антипирен полевые испытнаия

Сферы применения

В связи с неуменьшающимся материальным ущербом от пожаров, большим количеством страдающих людей спрос на антипирены постоянно растет.

Гораздо проще провести обработку материалов и предупредить происшествия, чем проводить колоссальную работу другого рода по предотвращению пожаров.

Антипиреновые средства применяются по отношению ко всем материалам, как традиционным, так и недавно созданным.

Для дерева

В нашей стране по-прежнему широко используются древесные конструкции; композиты на основе древесины. Для обработки дерева применяется два основных приема:

• пропитка;
• нанесение покрытий.

В продаже имеется большой выбор пропитывающих растворов, которые могут не вымываться из дерева совсем, сниматься постепенно водой или растворителями с различной скоростью.

Чаще растворы антипиренов приготавливают на водной основе потому, что растворители сами по себе легко воспламеняются. Рассчитывать на полное их испарение из глубинных слоев древесины не всегда возможно.

Идеальный способ нанесения антипиренов – пропитка древесного сырья в производственных условиях на предприятиях, имеющих лицензию. Можно проводить обработку готовых изделий дома, но в труднодоступных местах это сделать сложно.

Наружные покрытия можно наносить в виде грунтовок, пастообразной массы, лакокрасочной продукции. Внешний вид дерева при этом маскируется. Кому-то декорирование поверхности нравится, другие предпочитают покупать древесный материал после пропитки в производственных условиях.

Для пластика

Актуальны проблемы снижения воспламеняемости, способности поддерживать горения пластмассовых материалов. Для пластика предназначено огромное количество антипиренов поверхностного нанесения или введения в технологический процесс производства.

Среди популярных средств известны следующие:

• галогенорганические препараты в отдельном виде;
• галогенорганические реагенты с добавлением веществ, усиливающих действие антипиренов (синергистов);
• фосфорсодержащие органические и минеральные вещества; гидроксиды металлов;
• меламиновая продукция;
• борат цинка;
• кремнийорганические вещества;
• вспенивающийся графит как интумесцент.

Все предлагаемые антипирены в обязательном порядке имеют сертификаты, в которых указаны характеристики, рекомендуемые для обработки материалы, условия применения и нанесения.

Качество средств должно соответствовать нормативным требованиям, обеспечение которых проверяется на основе общегосударственных стандартов.

Как выбрать оптимальную модификацию для древесины

Нужно не только знать, что такое антипирен, но уметь выбирать продукт. Сначала целесообразно ознакомиться с различными производителями. Это легко сделать в интернете. Выбрав торговую марку, нужно исследовать продукты, которые выпускаются под этим брендом. Изучать нужно технические характеристики по таким критериям:

• назначение;
• способы нанесения;
• расход;
• срок службы и прочие свойства.

Обратите внимание! При выборе следует учитывать, что в процессе обработки, возможно, потребуется наносить защиту на конструкции из других материалов. Например, при нанесении огнезащитного состава на конструкции деревянного дома, вам будут попадаться электрические провода, трубы и другие объекты.

Резюмируем

Теперь вы знаете, что есть способы защитить горючие материалы от огня. Химическая промышленность предлагает большой ассортимент. Важно прежде, чем покупать конкретный продукт, ознакомиться с инструкцией и узнать, антипирен, что это за защита, для чего предназначена: для полимеров, деревянных конструкций или тканей. Как наносится на материал, коков его расход на единицу площади, рецепт приготовления, насколько безопасно его применение. Эти товары в обязательном порядке должны иметь сертификат, который подтверждает соответствие ГОСТ и другим установленным в России стандартам.

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...