Влияние рецептурного состава металлофосфатных огнезамедлительных систем и модифицирующих добавок на устойчивость огнезащитной отделки полиэфирных тканей к гидролизной обработке

2024

Вестник Университета гражданской защиты МЧС Беларуси, Vol 8, Iss 4, Pp 423-436 (2024)

Цель. Разработка рецептурного состава металлофосфатных огнезамедлительных систем (ОЗС) в виде устойчивых коллоидосодержащих растворов и исследование влияния модифицирующих добавок на устойчивость огнезащитной отделки полиэфирных тканей к гидролизной обработке (стирке). Методы. Золь-гель метод синтеза металлофосфатных ОЗС, лабораторные и стандартные методики огнезащитной отделки, гидролизной обработки и огневых испытаний образцов полиэфирных тканых материалов, просвечивающая электронная микроскопия, комплексный термический анализ (дифференциальная сканирующая калориметрия – ДСК и термогравиметрия – ТГ). Результаты. Золь-гель методом получены ОЗС на основе металлофосфатных кислых концентрированных растворов (связок). Определены условия синтеза – природа и соотношения основных компонентов Ме-фосфатных связок (Ме – Ca, Sn, Al, Zn или Ba), концентрация нейтрализующих агентов (NaHCO3 или NH3·H2O) и модификаторов (полиакриламид (ПАА), коллоидный раствор SnCl2, гексаметилентетрамин (ГМТА), NH4Cl, карбамид (КМ)), кислотность среды, позволяющие получить ОЗС в виде агрегативно устойчивых растворов. Показано, что достижение стойкого к гидролизной обработке огнезащитного эффекта обусловлено прочным закреплением на ткани замедлителей горения на основе Са-фосфатной связки в присутствии отобранных модифицирующих добавок – диспергирующей и/или медиативной (ПАА и/или водный коллоидный раствор SnCl2). Лучшему закреплению эффективных модифицированных ОЗС способствует наличие в их растворах нанодисперсных (10–20 нм) соединений кальция и олова. Стойкость к гидролизной обработке огнезащитной отделки подтверждена данными ДСК и ТГ: для огнезащищенной модифицированным составом ткани (как после гидролизной обработки, так и без нее) снижается суммарное тепловыделение (до 1,5 раз) с одновременным уменьшением общей потери массы образцов по сравнению с исходным полиэфирным тканым материалом. Область применения исследований. Экспериментальные данные могут быть использованы для придания устойчивой к гидролизной обработке огнезащитной отделки полиэфирным тканым материалам низкой плотности. Полученные результаты позволяют определить пути регулирования эффективности известных и разрабатываемых новых фосфатных ОЗС для устойчивой к стиркам огнезащитной отделки полиэфирных тканей.

article

English
Russian

University of Сivil Protection, 2024.

металлофосфатные огнезамедлительные системы, модифицирующие добавки, полиэфирный тканый материал, огнезащитная отделка, гидролизная обработка, Crisis management. Emergency management. Inflation, HD49-49.5