Plastics_1_2_2010

22 СЫРЬЕ И МАТЕРИАЛЫ /ОБЗОР П Л А С Т И К С № 1 - 2 ( 8 3 - 8 4 ) 2 0 1 0 от нагревания до температуры разло- жения; — повышенным углеобразованием пропитанных материалов вследствие образования кислот при термическом разложении антипиренов, а также за счет уменьшения количества улетучи- вающегося и сгорающего углерода и его соединений. К антипиренам и композициям, их содержащим, предъявляются следую- щие основные требования: — отсутствие токсичного воздей- ствия на организм человека как при обычных условиях, так и при повыше- нии температуры, в том числе в усло- виях пожара; — химическая стойкость к воздей- ствию различных сред; — отсутствие каплеобразования при горении; — сохранение огнезащитных свойств независимо от погодных усло- вий и при мокрой обработке. С химической точки зрения в ка- честве антипиренов обычно исполь- зуют неорганические и органические материалы, в молекулах которых со- держатся атомы галогенов, фосфора, азота, бора, металлов. Особое место в ряду известных антипиренов зани- мают фосфорорганические реакци- онноспособные антипирены с акил- фосфорной связью. Наличие в них фосфор-углеродной связи, устойчивой к гидролизу и окислению, усиливает ингибирующее влияние на процессы пиролиза полимеров. Благодаря особенностям своей структуры указанные антипирены могут применяться для создания раз- личных типов полимеров. Они хими- чески связываются с полимерами как на стадии получения, так и на стадии модификации полимеров. Даже при малом введении в полимер, антипире- ны, содержащие большое количество фосфора, придают ему огнезащитные свойства, не оказывая при этом суще- ственного воздействия на его физико- механические особенности. Сейчас большой интерес вызывает введение в полимерные композиции антипиреновых добавок в виде микро- капсул, размеры которых находятся в диапазоне от десятков до сотен микрон; оболочка капсулы представляет собой полимер. Было установлено, что такие соединения, как четыреххлористый углерод, тетрафтордибромэтан и другие аналогичные в микрокапсулированном виде намного эффективнее снижают горючесть полимерной композиции, нежели введенные традиционным спо- собом, поскольку жидкость, находяща- яся внутри микрокапсул, к моменту их вскрытия подвергается сильному пере- греву — на 100-200°С выше температу- ры кипения. Устойчивое (метастабиль- ное) перегретое состояние жидкости внутри них обусловлено отсутствием зародышей парообразования. При достижении температуры нача- ла разложения оболочки микрокапсулы на ее поверхности образуются дефекты, которые становятся зародышами обра- зования газовой фазы. Если к этому мо- менту жидкость перегрета, происходит резкое увеличение давления, и микро- капсула взрывается. Микровзрыв при- водит к диспергированию полимерной матрицы — микрочастицы полимера отрываются от основной массы и уно- сятся из зоны пламени. Органический полимер, который в обычных условиях под действием пламени пиролизуется, образуя горючие газовые продукты, в результате диспергирования уносится в виде твердых частиц, окруженных газо- вым облаком антипирена. Полимерный материал, содержащий микрокапсули- рованный эффективный антипирен, такой как тетрафтордибромэтан, демон- стрирует огнегасящие свойства. Производимые промышленностью традиционные для нашей страны анти- пиреныявляются достаточно эффектив- ными. Однако высокие концентрации этих антипиренов, которые требуются для достижения эффекта затухания пламени, обычно негативно влияют на физико-механические свойства поли- мерных композиций. К сожалению, в России происходит снижение выпуска антипиренов, а их применение суще- ственно повышает стоимость полимер- ных композиций. Это, безусловно, сдер- живает использование трудногорючих полимерных материалов и изделий из них и, как следствие, способствует сни- жению уровня пожарной безопасности. В то же время, по данным зарубежных источников, объем выпуска антипире- нов в Европе и США ежегодно увели- чивается на 7-10 процентов. Пути рынка неисповедимы. К со- жалению, иногда для того, чтобы мы стали ценить то или иное качество, необходимо мощное потрясение. И тогда на первый план выходит то, что раньше не казалось столь уж значимым. Информация о том, что тот или иной материал обладает негорючими свой- ствами и соответствует требованиям упомянутых выше законов, теперь мо- жет рассматриваться как конкурентное преимущество. Только вот понимание этого обошлось слишком дорого. w w w . p l a s t i c s . r u Plastics on fire Lilya Guseva Became accustomed to comfort of residential and civic buildings ensured by modern materials we believe that our safety is a matter of course. Mean- while the Perm tragedy which perished 155 people aggravated a problem of construction and finishing materials fire safety, especially polymer ones even with conversations about ban for production of some such materials. However strict observance of techni- cal regulations stated in law system as well as application of high-quality flame retardants in polymer composites will prevent a replay of the tragedy.