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.

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