Горючесть и дымообразующая способность композиционных материалов на основе эпоксидных олигомеров

Рассмотрено влияние содержания и химической природы исходных компонентов на термостойкость, воспламеняемость и дымообразующую способность композиционных материалов на основе эпоксидных олигомеров. Установлено, что фосфатные пластификаторы практически не влияют на горючесть эпоксидных полимеров, но снижают их дымообразующую способность. Показано, что при содержании минеральных наполнителей менее 45 % масс. их химическая природа мало влияет на воспламеняемость эпоксидных композитов, а коэффициент дымообразования линейно уменьшается с ростом степени наполнения. Для снижения горючести эпоксидных композитов предложено использовать аддитивные бромсодержащие антипирены в виде раствора в N,N-диметил-2,4,6-триброманилине. Показана высокая эффективность ацетилферроцена и a-оксиэтилферроцена, используемых в качестве дымоподавителей эпоксидных композитов. Выявлена корреляция кислородного индекса с предельной концентрацией кислорода и критической плотностью теплового потока воспламенения композитов.

антипирен, воспламеняемость, горючесть, дымообразующая способность, композиты, наполнители, пластификаторы, производные ферроцена, эпоксидные олигомеры, fire retardant, flammability, combustibility, fume evolution, composites, fillers, plasticizers, ferrocene derivatives, epoxies

1. Зайцев Ю. С., Кочергин Ю. С., Пактер М. К., Кучер Р. В. Эпоксидные олигомеры и клеевые композиции. -Киев : Наукова думка, 1990. -200 с.

2. Кочнова З. А., Жаворонок Е. С., Чалых А. Е. Эпоксидные смолы и отвердители: промышленные продукты. -М. : ООО “Пейнт-Медиа”, 2006. -200 с.

3. Чернин И. З., Смехов Ф. М., Жердев Ю. В. Эпоксидные полимеры и композиции.-М. : Химия, 1982. -232 с.

4. Баженов С. Л., Берлин А. А., Кульков А. А., Ошмян В. Г. Полимерные композиционные материалы. Прочность и технология. -Долгопрудный : Изд. дом “Интеллект”, 2010. -347 с.

5. Баженов Ю. М., Батаев Д. К.-С., Муртазаев С.-А. Ю. Энерго- и ресурсосберегающие материалы и технологии для ремонта и восстановления зданий и сооружений.-М. : Комтех-Принт, 2006. -235 с.

6. Степанова В. Ф., Степанов А. Ю., Жирков Е. П. Арматура композитная полимерная.-М. : Бумажник, 2013.-200 с.

7. Шилин А. А., Пшеничный В. А., Картузов Д. В. Внешнее армирование железобетонных конструкций композиционными материалами. -М. : Стройиздат, 2007. -184 с.

8. Селяев В. П., Иващенко Ю. Г., Низина Т. А. Полимербетоны.-Саранск : Изд-во Мордовского государственного университета им. Н. П. Огарёва, 2016. -284 с.

9. Полимерные материалы с пониженной горючестью / Под ред. А. Н. Праведникова.-М. : Химия, 1986. -221 с.

10. Михайлин Ю. А. Тепло-, термо- и огнестойкость полимерных материалов. - СПб. : Научные основы и технологии, 2011.-416 с.

11. Karbhari V. M., Chin J. W., Hunston D., Benmokrane B., Juska T., Morgan R., Lesko J. J., Sorathia U., Reynaud D. Durability gap analysis for fiber-reinforced polymer composites in civil infrastructure // Journal of Composites for Construction. - 2003. - Vol. 7, No. 3. - P. 238-247. DOI: 10.1061/(asce)1090-0268(2003)7:3(238).

12. Bakis C. E., Bank L. C., Brown V. L., Cosenza E., Davalos J. F., Lesko J. J., Machida A., Rizkalla S. H., Triantafillou T. C. Fiber-reinforced polymer composites for construction - state-of-the-art review // Journal of Composites for Construction. - 2002. - Vol. 6, No. 2. - P. 73-87. DOI: 10.1061/(asce)1090-0268(2002)6:2(73).

13. Mouritz A. P., Gibson A. G. Fire properties of polymer composite materials.-Dordrecht : Springer, 2006. -401 p. DOI: 10.1007/978-1-4020-5356-6.

14. Ушков В. А., Лалаян В. М., Невзоров Д. И., Ломакин С. М. О влиянии фталатных и фосфатных пластификаторов на воспламеняемость и дымообразующую способность полимерных композиционных материалов // Пожаровзрывобезопасность. -2013. -Т. 22, № 10.-С. 25-33.

15. Ушков В. А., Лалаян В. М., Ломакин С. М., Невзоров Д. И. О влиянии неразлагающихся наполнителей на воспламеняемость и дымообразующую способность полимерных композиционных материалов // Пожаровзрывобезопасность. -2013. -Т. 22, № 6. -С. 32-39.

16. Ушков В. А., Лалаян В. М., Ломакин С. М., Невзоров Д. И. Горючесть и дымообразующая способность полимерных композиционных материалов с разлагающимися минеральными наполнителями // Пожаровзрывобезопасность. -2013. -Т. 22, № 8. -С. 15-24.

17. Ушков В. А., Абрамов В. В., Григорьева Л. С., Кирьянова Л. В. Термостойкость и пожарная опасность эпоксидных полимеррастворов // Строительные материалы.-2011.-№12.-С. 68-71.

18. Ушков В. А., Григорьева Л. С., Абрамов В. В. Горючесть эпоксидных полимеров // Вестник МГСУ. -2011.-№ 1-2. -С. 352-356.

19. Ушков В. А., Невзоров Д. Н., Копытин А. В., Лалаян В. М. Воспламеняемость и дымообразующая способность полимерных материалов, содержащих производные ферроцена // Пожаровзрывобезопасность. -2014.-Т. 23, № 7. -С. 27-35.

20. Ушков В. А., Абрамов В. В., Лалаян В. М., Кирьянова Л. В. Слабогорючие эпоксидные полимеррастворы, используемые для восстановления и ремонта строительных конструкций // Пожаровзрывобезопасность. -2012.-Т. 21, № 10. -С. 36-40.

21. Панина Н. Н., Чурсова Л. В., Бабин А. Н., Гребенева Т. А., Гуревич Я. М. Основные способы модификации эпоксидных полимерных материалов в России // Все материалы. Энциклопедический справочник. -2014.-№ 9. -С. 10-17.

22. Брык М. Т. Деструкция наполненных полимеров : монография. -М. : Химия, 1989. -192 с.

23. Халтуринский Н. А. О механизме действия галогенсодержащих ингибиторов // Все материалы. Энциклопедический справочник. -2009. -№ 11. -С. 22-30.

24. Халтуринский Н. А. О механизме действия галогенсодержащих ингибиторов // Все материалы. Энциклопедический справочник. -2009. -№ 12. -С. 30-37.

25. Халтуринский Н. А., Рудакова Т. А. Физические аспекты горения полимеров и механизм действия ингибиторов // Химическая физика. -2008. -Т. 27, № 6. -С. 73-84.