Нанесение клея/герметика/склеивания антипиренов
Строительная сфера:Монтаж противопожарных дверей, брандмауэров, противопожарных щитов.
Электронная и электрическая область:Печатные платы, электронные компоненты
Автоматизированная индустрия:Сиденья, панели приборов, дверные панели
Аэрокосмическая область:Авиационные приборы, конструкции космических аппаратов
Домашняя утварь:Мебель, полы, обои
Огнестойкая клейкая лента для переноса:Отлично подходит для металлов, пенопластов и пластмасс, таких как полиэтилен.
Действие антипиренов
Антипирены подавляют или задерживают распространение огня путем подавления химических реакций в пламени или образования защитного слоя на поверхности материала.
Они могут быть смешаны с основным материалом (добавки антипирены) или химически связаны с ним (реактивные антипирены).Минеральные антипирены обычно являются добавками, тогда как органические соединения могут быть либо реакционноспособными, либо добавками.
Разработка огнезащитного клея
Фактически пожар имеет четыре стадии:
Инициация
Рост
Устойчивое состояние и
Разлагаться
Сравнение температур разложения типичного термореактивного клея
С теми, кого удалось достичь на разных стадиях пожара
Каждое состояние имеет соответствующую температуру разложения, как показано на рисунке.При разработке огнезащитного клея разработчики должны приложить все усилия для обеспечения термостойкости на той стадии пожароопасности, которая соответствует условиям применения:
● Например, в производстве электроники клей должен подавлять любую склонность электронного компонента к возгоранию или возгоранию в случае повышения температуры, вызванного неисправностью.
● При склеивании плитки или панелей клей должен противостоять отслоению на стадиях роста и устойчивого состояния, даже при прямом контакте с пламенем.
● Они также должны свести к минимуму выбросы токсичных газов и дыма.Несущие конструкции могут пережить все четыре стадии пожара.
Ограничение цикла сгорания
Чтобы ограничить цикл горения, необходимо устранить один или несколько процессов, способствующих возгоранию, либо:
● Устранение летучего топлива, например, путем охлаждения
● Создание теплового барьера, например, путем обугливания, что позволяет исключить топливо за счет уменьшения теплопередачи, или
● Гашение цепных реакций в пламени, например, путем добавления подходящих поглотителей радикалов.
Огнезащитные добавки действуют химически и/или физически в конденсированной (твердой) фазе или в газовой фазе, выполняя одну из следующих функций:
●Формирователи чар:Обычно это соединения фосфора, которые удаляют источник углеродного топлива и создают изолирующий слой от тепла огня.Существует два механизма образования угля:
Перенаправление химических реакций, участвующих в разложении, в пользу реакций, дающих углерод, а не CO или CO2 и
Формирование поверхностного слоя защитного угля
●Теплопоглотители:Обычно это гидраты металлов, такие как тригидрат алюминия или гидроксид магния, которые отводят тепло за счет испарения воды из структуры антипирена.
●Пламегасители:Обычно галогенные системы на основе брома или хлора мешают реакциям в пламени.
● Синергисты:Обычно это соединения сурьмы, повышающие эффективность пламегасителя.
Значение антипиренов в противопожарной защите
Антипирены являются важной частью противопожарной защиты, поскольку они не только снижают риск возникновения пожара, но и риск его распространения.Это увеличивает время эвакуации и, таким образом, защищает людей, имущество и окружающую среду.
Существует множество способов применения клея в качестве огнезащитного средства.Давайте разберемся в классификации антипиренов подробнее.
Потребность в огнезащитных клеях растет, и их использование распространяется на ряд различных отраслей промышленности, включая аэрокосмическую, строительную, электронную и общественный транспорт (в частности, поезда).
1: Итак, один из очевидных ключевых критериев — быть огнестойким/негорючим или, что еще лучше, подавлять пламя — быть должным образом огнестойким.
2: Клей не должен выделять чрезмерного или токсичного дыма.
3: Клей должен сохранять свою структурную целостность при высоких температурах (иметь как можно более хорошую термостойкость).
4: Разложившийся клейкий материал не должен содержать токсичных побочных продуктов.
Кажется, что создать клей, отвечающий этим требованиям, — непростая задача, и на данном этапе даже не обсуждаются вязкость, цвет, скорость отверждения и предпочтительный метод отверждения, заполнение зазоров, прочностные характеристики, теплопроводность и упаковка. обдуманный.Но химикам-разработчикам нравится серьезная задача, так что ДЕЙСТВУЙТЕ!
Экологические нормы, как правило, зависят от отрасли и региона.
Было обнаружено, что большая группа изученных антипиренов имеет хорошие экологические и медицинские характеристики.Это:
● Полифосфат аммония
● Диэтилфосфинат алюминия.
● Гидроксид алюминия
● Гидроксид магния
● Меламин полифосфат
● Дигидрооксафосфафенантрен.
● Станнат цинка
● Гидроксстаннат цинка
Огнестойкость
Клеи могут быть разработаны в соответствии со скользящей шкалой огнестойкости — вот подробная информация о классификациях лабораторных испытаний Underwriters.Как производители клеев, мы видим запросы в основном на UL94 V-0 и иногда на HB.
UL94
● HB: медленное горение на горизонтальном образце.Скорость горения <76 мм/мин для толщины <3 мм или горение прекращается до 100 мм.
● V-2: (вертикальное) горение прекращается менее чем за 30 секунд, и любые капли могут гореть.
● V-1: (вертикальное) горение прекращается менее чем за 30 секунд, капли допускаются (но должнынетгореть)
● Горение V-0 (вертикальное) прекращается менее чем за 10 секунд, капли допускаются (но должнынетгореть)
● 5VB (вертикальный образец бляшки) горение прекращается менее чем за 60 секунд, капель нет;в образце может образоваться отверстие.
● 5ВА, как указано выше, но без образования дыры.
Две последние классификации относятся к склеенной панели, а не к образцу клея.
Тестирование довольно простое и не требует сложного оборудования. Вот базовая настройка тестирования:
Провести этот тест только на некоторых клеях может быть довольно сложно.Особенно для клеев, которые не затвердевают должным образом вне закрытого шва.В этом случае тестирование можно проводить только между склеенными подложками.Однако эпоксидный клей и УФ-клеи можно отверждать как твердые образцы для испытаний.Затем вставьте испытуемый образец в зажимы зажимной стойки.Держите рядом ведро с песком, мы настоятельно рекомендуем делать это под вытяжкой или в вытяжном шкафу.Не включайте дымовую сигнализацию!Особенно те, которые напрямую связаны со службами экстренной помощи.Подожгите образец и засеките, сколько времени потребуется, чтобы пламя погасло.Проверьте, нет ли под ним капель (надеюсь, у вас есть одноразовый поднос; в противном случае, прощай, красивая столешница).
Химики-клеи комбинируют ряд добавок для изготовления огнезащитных клеев, а иногда даже для тушения пламени (хотя в настоящее время этого сложнее достичь, поскольку многие производители товаров теперь запрашивают составы, не содержащие галогенов).
Добавки для огнестойких клеев включают:
● Органические соединения, образующие уголь, которые помогают снизить температуру и дым, а также защитить материал под ним от дальнейшего горения.
● Поглотители тепла, это обычные гидраты металлов, которые помогают придать клею отличные термические свойства (часто огнестойкие клеи выбирают для склеивания радиаторов, где требуется максимальная теплопроводность).
Это тщательный баланс, поскольку эти добавки будут влиять на другие свойства клея, такие как прочность, реология, скорость отверждения, гибкость и т. д.
Есть ли разница между огнестойкими клеями и огнезащитными клеями?
Да!Есть.В статье обсуждались оба термина, но, вероятно, лучше изложить историю прямо.
Огнестойкие клеи
часто это такие продукты, как неорганические клейкие цементы и герметики.Они не горят и выдерживают экстремальные температуры.Эти типы продуктов применяются в доменных печах, печах и т. д. Они не делают ничего, чтобы остановить горение сборки.Но они отлично справляются со своей задачей, удерживая все горящие кусочки вместе.
Огнезащитные клеи
Они помогают потушить пламя и замедлить распространение огня.
Многие отрасли промышленности нуждаются в таких типах клеев.
● Электроника– для заливки и герметизации электроники, соединения радиаторов, печатных плат и т. д. Короткое замыкание в электронике может легко привести к возгоранию.Но печатные платы содержат огнезащитные соединения – зачастую важно, чтобы клеи также обладали этими свойствами.
● Строительство– облицовка и полы (особенно в общественных местах) часто должны быть негорючими и проклеены огнезащитным клеем.
● Общественный транспорт– вагоны поездов, интерьеры автобусов, трамваев и т. д. Огнестойкие клеи применяются для склеивания композитных панелей, полов и других приспособлений и приспособлений.Клеи не только помогают остановить распространение огня.Но они обеспечивают эстетичный шов без необходимости использования неприглядных (и дребезжащих) механических креплений.
● Самолеты– как упоминалось ранее, материалы внутренней отделки салона подчиняются строгим правилам.Они должны быть огнезащитными и не наполнять кабину черным дымом во время пожара.
Стандарты и методы испытаний антипиренов
Стандарты, связанные с испытаниями на огнестойкость, направлены на определение характеристик материала в отношении пламени, дыма и токсичности (FST).Для определения устойчивости материалов к этим условиям широко использовались несколько тестов.
Отдельные испытания антипиренов
| Устойчивость к горению | |
| АСТМ Д635 | «Скорость горения пластика» |
| АСТМ Е162 | «Горючесть пластмассовых материалов». |
| УЛ 94 | «Горючесть пластмассовых материалов». |
| ИСО 5657 | «Воспламеняемость строительных изделий» |
| БС 6853 | «Распространение пламени» |
| ФАР 25.853 | «Стандарт летной годности – интерьеры отсеков» |
| НФ Т 51-071 | «Кислородный индекс» |
| НФ С 20-455 | «Испытание накаленной проволоки» |
| DIN 53438 | «Распространение пламени» |
| Устойчивость к высоким температурам | |
| BS 476 Часть № 7 | «Распространение пламени по поверхности – строительные материалы» |
| DIN 4172 | «Пожарное поведение строительных материалов». |
| АСТМ Е648 | «Напольные покрытия – Излучающая панель» |
| Токсичность | |
| СМП 800С | «Тестирование токсичности» |
| БС 6853 | «Выброс дыма» |
| НФ Х 70-100 | «Тестирование токсичности» |
| АТС 1000.01 | «Плотность дыма» |
| Генерация дыма | |
| БС 6401 | «Удельная оптическая плотность дыма» |
| БС 6853 | «Выброс дыма» |
| НЭС 711 | «Дымность продуктов сгорания» |
| АСТМ Д2843 | «Плотность дыма от горения пластика» |
| ИСО CD5659 | «Удельная оптическая плотность – дымообразование» |
| АТС 1000.01 | «Плотность дыма» |
| DIN 54837 | «Поколение дыма» |
Проверка устойчивости к горению
Для большинства испытаний, измеряющих стойкость к горению, подходящими являются те клеи, которые не продолжают гореть в течение значительного периода времени после удаления источника возгорания.В ходе этих испытаний отвержденный образец клея может быть подвергнут воспламенению независимо от какого-либо клеящего вещества (клей испытывается как свободная пленка).
Хотя этот подход не моделирует практическую реальность, он дает полезные данные об относительной устойчивости клея к горению.
Также можно протестировать образцы конструкций как с клеем, так и с адгезивом.Эти результаты могут быть более репрезентативными для характеристик клея при реальном пожаре, поскольку вклад клея может быть как положительным, так и отрицательным.
UL-94 Испытание на вертикальное горение
Он обеспечивает предварительную оценку относительной воспламеняемости и капания полимеров, используемых в электрооборудовании, электронных устройствах, приборах и других приложениях.В нем рассматриваются такие характеристики конечного использования, как воспламенение, скорость горения, распространение пламени, вклад топлива, интенсивность горения и продукты сгорания.
Работа и установка. В этом тесте образец пленки или подложки с покрытием монтируется вертикально в помещении без сквозняков.Горелку помещают под образец на 10 секунд и замеряют продолжительность горения.Отмечают любые капли, которые воспламеняют хирургическую вату, помещенную на 12 дюймов ниже образца.
Тест имеет несколько классификаций:
94 V-0: Ни один образец не имеет пламенного горения в течение более 10 секунд после воспламенения.Образцы не подгорают до зажима, не капают и не воспламеняют вату, а также не имеют тлеющего горения, продолжающегося в течение 30 секунд после удаления испытательного пламени.
94 V-1: Ни один образец не должен иметь пламенное горение в течение более 30 секунд после каждого воспламенения.Образцы не подгорают до зажима, не капают и не воспламеняют вату, а также не имеют послесвечения продолжительностью более 60 секунд.
94 V-2: Здесь используются те же критерии, что и V-1, за исключением того, что с образцов допускается капать и воспламенять вату под образцом.
Другие стратегии измерения сопротивления горению
Другим методом измерения стойкости материала к горению является измерение предельного кислородного индекса (LOI).LOI — это минимальная концентрация кислорода, выраженная в объемных процентах смеси кислорода и азота, которая поддерживает пламенное горение материала первоначально при комнатной температуре.
Устойчивость клея к высоким температурам в случае пожара требует особого внимания, помимо воздействия пламени, дыма и токсичности.Часто подложка защищает клей от возгорания.Однако, если клей ослабляется или разрушается из-за температуры огня, соединение может разрушиться, что приведет к разделению основы и клея.Если это произойдет, сам клей обнажится вместе со вторичной подложкой.Эти свежие поверхности могут еще больше способствовать пожару.
Камера плотности дыма NIST (ASTM D2843, BS 6401) широко используется во всех отраслях промышленности для определения дыма, выделяемого твердыми материалами и агрегатами, установленными в вертикальном положении внутри закрытой камеры.Плотность дыма измеряется оптически.
Когда клей помещается между двумя подложками, огнестойкость и теплопроводность подложек контролируют разложение и выделение дыма клея.
При испытаниях на плотность дыма клеи можно тестировать отдельно как свободное покрытие, чтобы создать условия наихудшего случая.
Найдите подходящий класс огнестойкости
Просмотрите широкий ассортимент огнезащитных марок, доступных сегодня на рынке, проанализируйте технические данные каждого продукта, получите техническую помощь или запросите образцы.
ТФ-101, ТФ-201, ТФ-АМП
