Антипирены — вещества, замедляющие горение

14-04-2018 00:00

Антипиренами называются вещества, использующиеся Антипиреныдля уменьшения горючести органических материалов, таких как древесина, древесно-стружечные плиты, полимерные и лакокрасочные материалы, ткани и т.п.

Зачастую огонь при пожаре распространяется очень быстро потому, что современные полимерные и древесно-полимерные материалы содержат большое количество углерода и водорода. При пожаре, при нагревании до температур выше 200 °С, органические материалы разлагаются на низкомолекулярные углеводороды, которые активно окисляются кислородом — т. е. горят. При этом активно выделяется тепло, горючие и ядовитые газы, обеспечивающие дальнейшее распространение огня. Практически все полимерные материалы при горении выделяют углекислый и угарный газ, часто — аммиак, фосген, горючие водород, кислород, этилен, и др. Сделать полностью огнебезопасными полимерные материалы практически невозможно из-за их химического состава, но можно существенно снизить скорость горения и дымообразования или затруднить сам процесс возгорания. Для этого используются специальные добавки — антипирены. 

Принцип действия

В качестве антипиренов используется множество веществ, которые можно разделить по способу действия. Основные способы таковы:

  • Благодаря низкой температуре плавления добавка или пропитка покрывает поверхность защищаемого материала плотной пленкой, блокирующей доступ кислорода.
  • Антипирен нагревается и выделяет негорючие газы, снижая интенсивность пламени и разбавляя концентрацию горючих газов, выделяющихся при горении.
  • В процессе разложения или плавления огнезащитная добавка потребляет большое количество энергии, снижая температуру поверхности до величины, при которой защищаемый материал не горит.
  • В результате горения в материале на поверхности образуется плотная корка, препятствующая дальнейшему контакту с огнем.
Цинк хлористый Стекло жидкое натриевое Бура оптом
Цинк хлористый "ч"
 
Стекло жидкое натриевое Бура

Классификация

Все антипирены можно разделить на три большие группы.

  • Добавки, вступающие в химическую реакцию с материалом.
  • Вещества, вспенивающиеся при нагревании и образующие негорючую корку на поверхности. Антипирены этого типа останавливают горение, дымообразование и выделение опасных и горючих газов в самом начале.
  • Добавки-наполнители, добавки-пропитки.

Свойства

В общем случае антипирены должны удовлетворять следующим требованиям: Антипирены

  • не влиять на механические и физические свойства защищаемого материала;
  • не разлагаться при термообработке и в процессе эксплуатации;
  • не выделять при нагревании токсичных веществ и дыма;
  • очень желательно, чтобы вещества были бесцветными, стойкими к атмосферным воздействиям, не проводили электрический ток.

Чаще всего в полимеры вводится сразу несколько разнотипных веществ, замедляющих горение, чтобы они усиливали или дополняли действия друг друга.

О том, какие вещества и соединения используются в качестве антипиренов наиболее часто, читайте в нашей следующей статье.