Пожаробезопасность ДПК

В России не существует единых производственных стандартов для древесно-полимерных композитов (ДПК). В силу того что при их изготовлении используются сильногорючие и легковоспламеняемые полимеры, при разработке стандартов особое внимание необходимо уделить пожаробезопасности продукции.
+7 499 6535650
ул. Орджоникидзе, 11 115419 Москва, Россия

Посмотреть больше статей

В России не существует единых производственных стандартов для древесно-полимерных композитов (ДПК). В силу того что при их изготовлении используются сильногорючие и легковоспламеняемые полимеры, при разработке стандартов особое внимание необходимо уделить пожаробезопасности продукции.

Гражданское строительство должно осуществляться в соответствии с требованиями пожаробезопасности, которые установлены в таких документах, имеющих статус федерального закона, как технический регламент «О безопасности зданий и сооружений» и технический регламент «О требованиях пожарной безопасности».

В соответствии с этими документами нормируются следующие показатели пожарной опасности: горючесть, воспламеняемость, дымообразующая способность, токсичность продуктов горения, распространение пламени по поверхности для покрытия полов.

На сегодняшний день существует несколько методов, позволяющих испытать террасную доску из ДПК (декинг) на пожаробезопасность. В настоящее время наиболее часто применяются следующие.

При испытаниях на горючесть фиксируются такие показатели, как температура дымовых газов, продолжительность самостоятельного горения и (или) тления, длина повреждения образца, масса образца до и после испытания. Во время этого испытания образец подвергается воздействию пламени газовой горелки в течение 10 минут.

При наличии пламени или признаков тления фиксируется продолжительность самостоятельного горения (тления) изделия. Следующий метод – это испытание образца на воспламеняемость, которое проводится в соответствии с отечественным ГОСТ 30402, разработанным в соответствии со стандартом ИСО 5657-86 «Огневые испытания – реакция на огонь – воспламеняемость строительных конструкций».

Метод определения воспламеняемости предназначен для сравнительной оценки относительной способности пластмасс воспламеняться под воздействием источника зажигания. В этом случае определяют длину обуглившейся части образца и время его горения в результате воздействия пламени газовой горелки в течение 60 с.

Также изделия испытывают на распространение пламени. Суть этого метода состоит в определении критической поверхностной плотности теплового потока, величину которого устанавливают по длине распространения пламени по образцу в результате воздействия теплового потока на его поверхность.

Его применяют для измерения и описания свойств покрытия под влиянием тепла и пламени в контролируемых лабораторных условиях.

С интервалами в 10 минут от начала испытаний и во время прекращения горения измеряются расстояния между фронтом горения и нулевой точкой. Любое значительное явление, такое как переходное горение, плавка, образование пузырей, время и место тления после срыва пламени, проникновение пламени в подложку, также наблюдается и регистрируется.

Показатель токсичности продуктов горения – это отношение количества материала к единице объема замкнутого пространства, в котором образующиеся при горении материала газообразные продукты горения вызывают гибель 50% подопытных мышей. Строительные и другие материалы по показателю токсичности продуктов горения подразделяют на четыре группы: малоопасные (Т1), умеренноопасные (Т2), высокоопасные (Т3), чрезвычайно опасные (Т4).

У древесно-полимерных композитов класс пожарной опасности во многом зависит от полимера, который используется для его производства. Так, ДПК, изготовленные на основе полиэтилена, характеризуются следующими показателями пожарной опасности: Г4 сильногорючие ГОСТ 30244, В3 легковоспламеняемые ГОСТ 30402, Д2 дымообразующая способность – умеренная ГОСТ 12.1.044.

ДПК на основе ПВХ характеризуются следующими показателями пожарной опасности: Г3 нормальногорючие ГОСТ 30244, В2 умеренновоспламеняемые ГОСТ 30402, Д3 с высокой дымообразующей способностью ГОСТ 12.1.044.

Метод определения кислородного индекса заключается в установлении минимальной концентрации кислорода в потоке смеси кислорода с азотом, движущимся со скоростью (4±1) см/с, которая поддерживает горение образца в течение (180±3)ºС или на длину (50±1) мм или (80±1) мм для пленок и листов в зависимости от того, какое условие будет выполнено раньше. Этот метод в основном применяется для сопоставления горючести различных композиций и широко применяется при разработке новых материалов.

На сегодняшний день разработаны различные способы защиты изделий из ДПК от огня. Так, использование огнезащитных систем на основе полифосфата аммония, меламина и дипентаэтрита не позволяет огню распространяться по поверхности. В том случае, чтобы изделие являлось самозатухающей системой, при его производстве необходимо, чтобы в материале доля антипирена составляла не менее 15%, при содержании древесины 55% и полипропилена – 30%.

Существуют и другие механизмы огнезащиты ДПК. Термодинамический подход рассчитан на подавление пламенного горения. Он заключается в уменьшении прогрева поверхностных слоев материалов, изменении состава продуктов термического разложения, образовании негорючих малолетучих соединений, ингибирующих процесс горения.

Тепловой подход рассчитан на подавление тления материала и образование кокса. В этом случае на поверхность древесины наносятся или образуются в процессе горения огнезащитные покрытия, которые без вмешательства в химические процессы, происходящие в древесине при нагреве, затрудняют тепло- и массоперенос между факелом пламени и конденсированной фазой.

Кинетический подход – это когда скорость реакций, протекающих по свободно-радикальному механизму, ингибируется продуктами распада антипиренов, а скорость горения становится ниже, что обеспечивает затухание процесса горения.

Антипирены для полимеров и ДПК бывают нескольких видов. Чаще применяют вещества, выделяющие воду и охлаждающие – это разлагаемые наполнители Al(OH)3, Mg(OH)2. Кроме того, зачастую в качестве антипиренов выступают неразлагающиеся наполнители – Sb2O3, ZnO, TiO2, CaO, бораты цинка.

Для ДПК используются такие подавляющие пламя, как хлорированные углеводороды, бромированные антипирены, галогенированные фосфорорганические эфиры. Также это могут быть вещества, образующие негорючее покрытие – полифосфаты аммония в сочетании со вспенивающимися добавками (пентаэритритом), меламином, фосфорорганическими эфирами.

На современном этапе проблема огнезащиты ДПК пока не решена.

Тема этой статьи Технологии

Комментарии

Нет комментариев

Политика комментирования

Мы приветствуем комментарии, которые добавляют знания к уже имеющимся в статье в виде частного мнения комментатора или дополнительной информации. Если вы обнаружили комментарий, который по-вашему мнению не соответствует теме новости или нарушает наши правила публикации комментариев, вы можете сообщить об этом редакторам с помощью ссылки «Сообщить о нарушении». Представленные в комментариях мнения могут не соответствовать мнению редакции журнала "Лесная индустрия". Запрещено публиковать комментарии (1) содержащие высказывания, призывающие к разжиганию межнациональной розни; (2) содержащие нецензурные слова с замещенными буквами; (3) содержащие орфографические ошибки; (4) содержащие оскорбления по отношению к другим комментаторам; (5) подстрекающие к насилию; (6) не имеющие ничего общего с новостью на странице которой публикуются; (7) дублирующиеся на страницах нескольких новостей; (8) излишне длинные комментарии; (9) чрезмерно использующие заглавные буквы. Мы оставляем за собой право удалить любой комментарий без объяснения причин. Мы не допускаем появления на сайте любой скрытой рекламы, в любом ее проявлении, и можем удалить любую информацию, которая покажется нам ангажированной. К ней относится как открытая, так и скрытая реклама в любом виде.

Партнеры