Файл: Хрулев, В. М. Огнестойкость конструкций из дерева и пластмасс.pdf

В рем я , мин.

Рис. 2. Температурный режим горения фанеры (1) и древесно­ стружечных плит (2), укрепленных на деревянном каркасе

при обжиге пламенем горелки составляет в % - трех­ слойной фанеры 18, пропитанной трехслойнрй 7,8, се­ мислойной 14,8, пропитанной семислойной 5,2.

Из приведенных данных видно, что предел огне­ стойкости конструкционной фанеры (толщиной 10 мм) довольно высокий. При пропитке фанеры смолой или при использовании бакелизированной фанеры предел

гого материала практически одинаковы (рис. 2). Од­ нако древесностружечные плиты горят менее равно­ мерно'с выделением более плотного дыма [18].

14

МЕТОДЫ ПОВЫШЕНИЯ ОГНЕСТОЙКОСТИ ДРЕВЕСИНЫ

И ДРЕВЕСНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Одним из эффективных методов защиты древеси­ ны от возгорания является обработка ее антипи­ ренами.

При нагревании антипирены плавятся и покрыва­ ют поверхность древесины • огнезащитной пленкой,, прекращающей доступ кислорода, или разлагаются с выделением большого количества негорючих газов, ко­ торые оттесняют воздух от поверхности древесины. В качестве антипиренов чаще всего применяют водораст­ воримые аммонийные солщ буру, борную кислоту и со­ ли фосфорной кислоты. Этими веществами пропитыва­ ют древесину по методу глубокого поглощения. При этом требуется, чтобы антипирены были мало ядови­ ты, стойки к выщелачиванию, не снижали механичес­ ких свойств древесины; не вызывали коррозии метал­ лов н имели невысокую стоимость.

Таблица 2

Составы антипирирующих растворов

С о о д е р ж а н и е к о м п о н е н т о в ,

пропиточные составы, которые под давлением погло­ щаются древесиной. Наиболее употребительные со­ ставы, рекомендуемые многими техническими услови­ ями и нормами, применяемые трестом «Союзантисептик», приведены в табл. 2

Применяемые растворы обладают одновременно антисептическим действием. Диаммонийфосфат хоро­

15'

шо растворим в воде (68,9%1 при 20°С), мало корро­ дирует металл, хорошо вводится в древесину. Хоро­ шими антипирирующими свойствами обладает суль­ фат аммония. Отрицательным признаком аммоний­ ных составов является их недостаточная водостой­ кость. От состава на основе борных соединений мож­

древесины с сильно нагретым металлом в сушильной камере. Сушка заканчивается при достижении влаж­ ности древесины 10— 12%. Для удаления избыточной влаги из заготовок непосредственно после пропитки их рекомендуется выдерживать около двух часов на воздухе.

Антипирены, ‘ содержащие азот, фосфор и галоге­ ны, способствуют выщелачиванию и обесцвечиванию др-евесины. Это препятствует использованию ее в ка­

ной кислоты. Раствор приготовляют следующим образом: в раствор формалина, содержащий метаноловый антикоагулятор, приливают несколько капель раствора едкого натра. Раствор нагревают до 80°С и добавляют в него смесь, меламина (и дициандиамида. После охлаждения вводят фосфорную кислоту. В по­ лученном растворе меламин, дициандиамид и фос­ форная кислота составляют 48,1 %;. В молярных до­ лях (г/мол) компоненты распределяются следующим образом: меламин 0,25, дициандиамид 0,75, формаль­ дегид 3,0, фосфорная кислота 1,0. Раствор сохраняет рабочие свойства в течение двух недель. Он облада­ ет также клеящими свойствами.

16

также полимерные составы. Высоким сопротивлением

защиты древесностружечных плит в процессе их прессования и т. д.

Среди способов пропитки древесины карбамидны­ ми смолами в качестве простейшего можно отметить следующий. Смолу марки МФ-17 разбавляют водой до 20—25%-ной концентрации и подогревают до 60— 65°С при постоянном перемешивании. Далее в раст­ вор смолы загружают на 3—6 часов древесину влаж­ ностью не более 12— 15%1 и плотно закрывают ванну крышкой. Затем древесину вынимают, держат для стока смолы 1—2 часа, после чего погружают на 2— 2,5 часа в 3—5%1ный раствор аммиака при темпера­

дит в присутствии гексаполиэтиленполиамина, обра­ зующегося при взаимодействии выделяющегося фор­ мальдегида с аммиаком.

Экспериментально установлено, что древесина бе­ резы, пропитанная раствором карбамидной смолы, становится устойчивой против возгорания и зараже­ ния дереворазрушающими грибами.

В Белорусском технологическом институте разра­ ботан способ пропитки' древесины с применением карбамидной смолы КФ-90, повышающей ..огнестой­

кость материала. Смола КФ-90 разработана в ЙРГИД2

пуб Л

пластмасс специально для формовочных смесей, не­ обходимых при литье металлов. В связи с этим про­ дукты ее отверждения обладают высоким сопротив­ лением возгоранию. Вязкость смолы может быть до­

нии до 120°С в присутствии 0,5% хлористого аммо­ ния. Недостатком способа является значительная усадка пропитанных элементов при сушке. Ослабить усадку можно применяя холодный способ отвержде­ ния— при добавлении 20% лимонной или щавелевой кислоты. Продолжительность обработки древесины в этом случае возрастает до 1—2 суток.

В качестве огнезащитного средства применяют также фурфуролацетоновый мономер ФА. Испытания ВНИИ противопожарной обороны показали хорошие огнезащитные свойства состава на основе этого моно­ мера. На 1 м2 поверхности его расходуется 520 г. Сто­ имость обработки 1 м2 поверхности 30 коп.

Одним из перспективных направлений в исследо­ ваниях по огнезащите древесины и изделий из нее является применение фосфатных покрытий, пропиток и связок. Это композиции, твердеющие в результате реакций различных неорганических соединений с фосфорной кислотой или ее производными. Они об­ ладают адгезией ко многим материалам и придают им высокую степень огнестойкости. Накопленный к настоящему времени опыт получения и применения фосфатных покрытий свидетельствует о возможности успешного решения проблемы огнезащиты деревян­ ных конструкций и клееных строительных изделий.

К конструктивным мероприятиям по повышению огнестойкости сооружений из древесины относятся устройство брандмауэров, установка автоматических систем ■огнетушения, устройство трудносгораемых обшивок и заполнения дверных проемов, соблюдение достаточных расстояний между зданиями и проч. Эф­

18

которыми укладывают листы асбестоцемента толщи­ ной 4 мм и прессованную минеральную вату. Полу­ ченные слоистые полотна окаймляют планками с ог­ нестойкой пропиткой и окрашивают термостойкой

ляется введением, в состав древесностружечной массы различных антипирирующих добавок. При изготовле­ нии плит на фенолоформальдегидном связующем вво­

раствора антипирена в древесину.

После пропитки раствором стружки сушат, а за­ тем смешивают со связующим, и прессуют при темпе­ ратуре 140— 150°С и удельном давлении 10— 14кгс/с(м2. Применение связующего с добавкой сульфа­ та аммония позволяет избежать промежуточной опе­ рации пропитки и сушки стружек, однако прочность полученных таким способом плит ниже. Осваивается также технология изготовления древесностружечных плит на фосфатном связующем. Такие плиты облада­ ют весьма высоким сопротивлением возгоранию.

Глава II. ОГНЕСТОЙКОСТЬ КОНСТРУКЦИОННЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ

j ПЛАСТМАСС

ТЕРМИЧЕСКОЕ РАЗЛОЖЕНИЕ ПЛАСТМАСС

Пластмассы ■— композиционные материалы, в со­ став которых в качестве связующих входят органичес­ кие полимерные соединения. Пбд влиянием нагрева­