Состав для огнезащитного покрытия

Состав для огнезащитного покрытия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 23.10.74 (21) 2075810/05 с присоединением заявки Иг (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.07.77.Бюллетень № 25 (45) Дата опубликования описания 27,09.77 (ti) 564327 (51) М. Кл

С 09 К 3/28

С 08 L 83/04

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УЛК 878.84 (088.8) 1

К А. Андриан» М. С. Аслвновв, Т, В. Васильева, М, Н. Колгвновв, Н. В, Корольков, Л. А. Нвумец, Б. И. Дьяченко, Е, Ф. Федотова, И. А. Юркова, В. Ф. Боженко (72) Авторы изобретения и Л. В. Аглушевич

Ъ -- г (71) Заявитель

Фйт ° ryi33 (54) СОСТАВ ДЛЯ ОГНЕЗАШИТНОГО ПОКРЫТИЯ

Изобретение относится к составам для огнезашитного покрытия, например, для различных полимерных материалов и изделий из них.

В настояшее время сушествует три способа снижения горючести полимерных материалов; введение в состав материала вн типиреновых добавок, замедляющих его го рение; введение в структуру полимера га логенов, фосфора и др. и зашита полимер-ного материала с помошью огнезашитных псжрытий.

Наиболее доступным способом являеъ ся последний, поскольку с вго помошью можно получать материал, относяшийся к и группе наименее трудносгорвемых.

Известно огнеэашитное покрытие материалов (1 J состояшее из трех сложных к ом п оэиций;

1) первая композиция:

20 а) 5-65% полиорганосилоксана, имеюшего не менее 50% по весу Si и О в пересчете на БсОй, в) 1-10% неорганического наполнителя: с) 20-70% растворителя;

2

2) вторая композиция а) 5-55% частично гидролиэованного тетрвалкоксисилана; ,) 148% SiO с) 4% А.1йО, сО 1-55% неорганического пигмента;

e) суспендируюшнй агент;

f ) 0-20% растворителя;

3) третья композиция: а) 1-95% частично гидролизованного тетравлкоксисиланв; в). 1-95% полиорганосилоксанв, имеюшего не менее 50% по весу Si и О в пересчете на ЗсО с) 0,1-39% смолистых частиц, имеющих низкий коэффициент трения, d) 1-30% растворителя.

Указанные композиции наносят на звцишаемый материал последовательно, причем каждый состав отверждвют до нанесения следующего и затем проводят общее отверждение всех покрытий.

Получаемое покрытие имеет ряд cyme венных недостатков.

564327

Х+21+5m+Фи где 4 >

/ р

К+ С+т+и

1) применение для покрытия полиорганосилоксана с функциональностью системы меньше 3 из-за большого содержания углерода (сжоло 50%) приводит к деструкции полимера при температуре 900 С с по терей веса более 30%, что не обеспечивает получения даже трудносгораемых композиционных материалов;

2) наличие остаточных алкокснгрупп в полиорганосилоксане, получаемом полимеризацией алкокснпроизводных кремния

В Ы (0R ) и RSijOR, ешевбольшейстепениувеличивает содержание углерода в полимере; молекулярного веса 200-5000 и 30-90вес.% термостойкого неорганического наполннтеля.

В качестве термостойкого неорганического наполнителя может быть использовано стекловолокно, асбоволокно, порошкообразный минеральный наполнитель, например каолин, микросферы полой н сплошной структуры.

Состав наносят на поверхность зашншаемого материала любым известным методом, затем отверждают при 150-200 С в течение 5-30 ч. В случае эапрессовки покрытия на защищаемый материал нанесение покрытия н отверждение его проводят одновременно, Пример 1. На образцы стеклс пластика на основе эпоксидной смолы (эпок сндированная смесь пентаэритрита и ре». зорпина, отвержденная триэтаноламином) и 4О стекловолокна ВМ-1 методом намотки наносят состав, содержащий 20% полиметилсмлсесквиоксана, полученного гидролитической поликонденсацией метилтрихлорсилана в системе растворителей ацетон- то- 45 луол, и 80% стекловолокнистого наполнителя. Полученный образец подвергают термической обработке. прн 200 С в течение

5 ч. Кроме того, готовят образцы на основе указанной эпоксидной смолы с пок- 5О рытием полиметилснлсесквноксаном, не содержащим наполннтеля.

Огнезащитную эффективность покрытия оценивают по методу керамической трубы в соответствии с ГОСТ 16363-70. 55

Результаты испытаний показывают, что защищенный материал не горит, в то время как материал на основе той же эпоксидиой смолы беэ зашитного покрытия сгорает так как после удаления источника под- ®

4

3) обязательная многокомпонентност каждого нз составов, испол эуемых для покрытия;

4) сложность осушествления способа нанесения трехслойного покрытия, 11ель изобретения — разработка состава для огнезашитного покрытия, негорюче« го и неразрушаюшегося в условиях пожара, а также не выделяющего токсичных продуктов деструкции. Поставленная цель достигнута за счет того, что состав содержит 10-70 вес.% полиметилсилоксана общей формулы: жигания он горит самостоятельно и потери веса в этом случае составляют 27,2%. Образцы с лаковым покрытием, не содержашим наполнителя, теряют в весе 14,13%, что можно объяснить тем, что под действием огневой нагрузки лаковое покрытие растрескивается и теряет огнезашнтные свойства, в результате чего происходит деструкция эашншаемого эпоксидного стекл опластик а.

Пример 2. Состав готовят анало гично примеру 1, причем в качестве наполнителя используют асбоволокно. Содержанне полиметилсилсесквиоксана в пок-. рытии толшиной 3 мм составляет 10%, а содержание нааолнителя - 90%.

После испытания по ГОСТ 16363-70 потери веса образцов 0,0581%,горения и тления не наблюдаются: что свидетельствует об огнеэашнтной эффективности покрыти».

Пример 3. Наобразцыстеклопластика на основе эпоксидной смолы н стекловолокна наносят покрытие толщиной 3 мм в виде смеси 70% полиметилсилсесквноксана и 30% каолина, после чего образцы подвергают теомйческой обработке при температуре 200 С в течение 5 ч.

После нспьгтания по ГОСТ 16363-70 потери веса образцов 0,0738%, горения и тления не наблюдаются, что свидетельствует об огнезащитной эффективности покрытия.

Пример 4. На образцы стеклопластика на основе эпоксидной смолы и стекловолокна наносят покрытие толщиной

3 мм, содержащее 35% полиметилсилсесквиоксана и 65% наполнителя, причем на4327

)((си )з а1оо,s3 ((щг ябс (<<@s>

К+ 2f, +Çò+4é

1%4 С+ ю+ л

Составитель В. Комарова

Редактор Л. Ушакова Техред 3. фанта Корректор jC, Шекмар

Заказ 1976/195 Тираж 834 Подписное

ИНИИПИ Государс твенного комитента Совета Министров СССР по делам йзобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раущская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

56

5 полнитель сосчоит нз ст кловолокна (85%) и каолина (15%). Образцы подвергают термической обработке при температуре

200 в течение 5 ч.

После испытания по ГОСТ 16363-70 потери веса образцов 0,0367%, горения и тления не наблюдаются, что свидетельствует об огнезащитной эффективности покрытия.

Пример 5. На образцы стеклопластика на основе эпоксидной смолы и стекловолокна наносят покрытие толщиной

3 мм, содержащее 30% полиметилсилсесквиоксана и 70% наполнителя, причем наполнитель содержит стекловолокно (73%) каолин (20%) и глину КИЛ (7%),после чего образцы подвергают термической обработке при температуре 200 С в течение 5 ч.

После испытания по ГОСТ 16363«70. потери веса образцов 0,0421%, горения и тления не наблюдаются что свидетельствует об огнезащитной ктивности покрытия, Кроме того, бь|ла проверена способность покрытия распространять пламя по поверхности по методу радиационной панели. Результаты испытаний показали, что огнезащитное покрытие, полученное на осмолекулярного веса 200-5000 при следующем соотношении компонентов (в вес.%);

Полиметилсилоксан 107 0

Нап олнитель . ЗО-:90 нове предложецнл о с:става, иване г:и распространяющим плз.".1я (ниде кс ) > <.. и ) ) ..странения пламени й. «0), а образнi I бе.i огнезащитного покрытия хорошо раси) остраняют пламя (< 22,5).

Таким образом, благодаря использов»нию предложенного состава для огнезащитного покрытия можно получить полнмо))" ные материалы, обладающие дополнитель)() ным ценным свойством -негорючестью при сохранении всех других свойств; кроме того, в этом случае исключается необходимость замены огнезащитного покрытия после устранения пламени, поскольку оно не разрушается под действием огневой нагрузки. Положительным качеством предложения о состава является также отсутствие токсичных продуктов деструкции.

i 0

Формула изобретения

Состав для огнезащитного покрытия на основе полиорганосилоксана и термостойкого неорганического наполнителя, о т л ич а ю щ "и и с я тем, что, с целью получения негорючего, неразрушающегося в ус ловиях пожара покрытия, в качестве полиорганосилоксана он содержит полиметилси30 локсан обшей формулы;

Источники информации, принятые во вни40 мание при экспертизе:

1. Патент США М 3562007, кл. 117-218, 1971 °