Реферат 2
ВВЕДЕНИЕ 7
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 9
1.1 Производство пенополистирола 9
1.1.1 Основные этапы производства пенополистирола 9
1.1.2 Суспензионный способ получения
пенополистирола
1.1.З Получение пенополистирола путём полимеризации в массе 11
1.1.4 Технология получения экструзионного пенополистирола 12
1.2 Характеристика свойств пенополистирола 13
1.2.1 Физико - химические свойства пенополистирола.... 13
1.2.2 Технические свойства пенополистирола 14
1.3 Пожароопасные свойства пенополистирола ..15
1.3.1 Пожароустойчивость пенополистирола 15
1.3.2 Недостатки пенополистирола 16
1.3.3 Способы уменьшения горючести пенополистирола. 20
1.4 Применение пенополистирола 25
1.5 Задачи работы 27
2 ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА И МЕТОДОВ
ИССЛЕДОВАНИЯ 28
2.1 Объект исследования 28
2.2 Методы исследования 29
3 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МОНОКОМПОНЕНТНЫХ ПОКРЫТИИ
ПЕНОПОЛИСТИРОЛА 45
3.1 Характеристика опасности применяемых веществ 45
3.2 Принцип действия веществ входящих в защитные
покрытия..... 46
3.3 Оценка изменения показателя времени самостоятельного
горения образцов при использовании различных монокомпонентных покрытий . 48
3.4 Оценка возможности применения исследуемых
монокомпонентных покрытий для снижения горючести пенополистирола 50
3.5 Выводы 51
4 ИССЛЕДОВАНИЕ КОМБИНИРОВАННЫХ ПОКРЫТИЙ ОБРАЗЦОВ ПЕНОПОЛИСТИРОЛА 52
4.1 Оценка изменения показателя времени самостоятельного
горения образцов при использовании различных комбинированных покрытий 53
4.2 Оценка возможной роли отдельных веществ в работе
комбинированных покрытий 56
4.3 Оценка возможности применения исследуемых
комбинированных покрытий для снижения горючести пенополистирола 57
4.4 Выводы 58
5 ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ
ПОКРЫТИЙ ДЛЯ ПЕНОПОЛИСТИРОЛА 59
5.1 Расчёт площади одного образца 59
5.2 Расчёт количества раствора требуемого для обеспечения
огнезащиты 60
5.3 Расчёт количества компонентов для создания покрытия для
1м2 пенополистирола 60
5.4 Расчёт затрат на огнезащитное покрытие 1 м2 пенополистирола 61
5.5 Выводы 62
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 63
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 64
Актуальность. Благодаря наличию прочностных и изоляционных свойств, легкости в обработке, низкой стоимости пенополистирол (ППС) широко распространён в самых разных сферах нашей жизнедеятельности. Чаще всего этот материал применяется для упаковки различных товаров и оборудования; производства одноразовой посуды, гасителей энергии в автопромышленности, спасательных плавательных средств; для изготовления объемной наружной рекламы, а так же в строительстве и т.д.
Отсутствие угрозы пыления - главное положительное отличие пенополистирола от минеральной ваты, позволяет использовать этот материал для термоизоляции холодильного оборудования в пищевой промышленности.
Пенополистирол применяется для термоизоляции дорожного полотна, препятствуя промерзанию основания. Для этой цели используются марки пенополистирола высокой плотности - от 35 кг/м3 и выше. Этот материал используется и для термоизоляции железнодорожного полотна, эффективно препятствуя перекосам рельс и их проседанию на неустойчивых грунтах.
Применение ППС при утеплении зданий позволяет троекратно уменьшить затраты на отопление. Высокие теплоизоляционные свойства пенополистирола объясняются его строением, образованным множеством спаянных между собой шариков, в свою очередь состоящих из множества ячеек с заключенным в них воздухом. А поскольку воздух внутри ячеек не способен перемещаться, то именно он выступает в роли теплоизолятора - неподвижная воздушная среда обладает отличными изоляционными свойствами. Пенополистирол на 98% состоит из воздуха, а оставшиеся 2% - именно ППС.
Главным недостатком ППС является его высокая горючесть и токсичность.
Целью работы является исследование влияния состава покрытий на горючесть пенополистирола.
( V) I JUH 1 НЖНнщ пнегавлснной цепи решались следующие задачи:
Hoih h новых компоценцш, снижающих ИЛИ ПОЗВОЛЯЮЩИХ регулировать Н'рючеегь IIOHOIHHIHCI црИЧ)Г1
н Ц пенно ШНН1ПНМ ПокрыI нм пи пенополистирол для снижения горючести;
П1чщ|По KOMHHiiiipoiuiHiioro действия компонентов, препятствующих горенню,
Ппуццпи Нонн инн Предложен новый состав комбинированного покрытия для кннженнч горючеегн пенополистирола.
Upni
Априбации, Основные результаты диссертационной работы представлены на следующих конференциях:
безопасное гь жизнедеятельности в третьем тысячелетии VI-ая Международная научно-нрактическия конференция. (Челябинск 2015);
- Достижения науки - агропромышленному производству материалы LIV международной iiay'iiin-техническоп конференции (Челябинск 2015).
11убипкпцни. 11о теме диссертационной работы опубликованы 2 статьи в сборниках по итогам конференций.
1. С’надшив, A. 11. 11ожа|хх)пасныс свойства пенополистирола / А. И. Солдатов, С .С. Каш и in1 ici Iко // с(х>pi и ж: J (осп iwei а ы i inyKi i - агропромышленному производству материалы UV MewyiHilнудной научно ■ ivxiiH’K.'CKoii конференции. -2015.-С. 161-165.
2. Соддшон, А. I I. Снижение горючести пенополистирола/А. И. Солдатов, С. И Боровик, С. С. Калиниченко, Р. Р. Гарифьянов // сборник: Безопасность жизнедеятельности в третьем тысячелстн Vl-ioi Межлуна|хуи1ая iiayiiii(Hi|xijmi4ecKa конференция.-2015.-С. 148-153.
Структура и объём диссертации. Текст диссертационной работы изложен па 64 страницах. включающих 12 рисунков и 10 таблиц и список цитируемой ли тера гуры из 47 наименований. Основной текст разделён на введение, 5 глав и заключение с библиографическим списком.
Установлено, что использование исследованных составов и композитов ведёт к снижению горючести ППС, но компоненты огнезащитных покрытий неоднозначно ведут себя при термическом воздействии.
В целом по результатам проведённых исследований можно сделать следующие выводы:
1) установлено что, монокомпонентные покрытия малоэффективны, так как защищают ППС от термического воздействия по одному принципу. Целесообразно использовать комбинированные покрытия, которые сочетают в себе вещества, дающие защиту по разным принципам, тем самым делая огнезащитное покрытие эффективнее;
2) установлено, что наиболее эффективным покрытием из всех сделанных в ходе экспериментов является состав на основе жидкого стекла с добавлением натрия фосфорнокислого. Данный состав показал схожие результаты с покрытием перилакс, изготовленным в промышленных условиях;
3) показано, что наличие в покрытии даже небольшого количества ПАВ увеличивает горючесть ППС. По всей видимости это связанно с тем, что при плавлении ПАВ вместе с ним стекает защитное покрытие. Образующиеся при этом капли расплавленного ПАВ легко возгораются;
4) определено, что экспериментальное покрытие на основе жидкого стекла с добавлением натрия фосфорнокислого экономичнее, чем состав перилакс. На 1 м2 ППС требуется на 70,89 грамма меньше экспериментального огнезащитного состава, чем покрытия перилакс. Экономия средств при обработке 1 м2 ППС равна 51 рубль и 5 копеек.
Важно отметить, что экспериментальное покрытие не прошло испытаний на стойкость к внешним факторам (дождь, снег, пониженные температуры н.т.д.) в отличие от состава перилакс и требует дополнительных исследований.
1. Абдюжапоп, Р. 11епополпсгирол и его свойства > Р- Абдюжанов Л Строительный эксперт. № 00-10 (306). 2010. - С. 13-15.
2. Асеева, Р. М. Горение полимерных материалов / Р. М- Ассеева. Зайков Г. Е. - М.: Наука. 1981. - 280 с.
3. Ассеева, Р. М. Оценка горючести полимеров по кислородному индексу / Р. М. Асеева, Б. Б. Серков, В. А. Ушков и др. // Пластические массы. —
1983. №4.-С. 34-37.
4. Алимухамедов, М. Г. Жесткие ППУ на основе гндроксилсодержаших фурановых олигомеров / М.Г. Алимухамедов. Ф. А. Магрупов. Т. Р. Абдурашидов И Пластические массы. - 1984. - № 3. - С. 26 - 29.
5. Артёмов, Н. В. Реакционноспособные фосфорсодержащие органические соединения - эффективные антипирены для прочных трудногорючих эпоксидных полимеров / В. Н. Артемов. Н. А. Юречко, 3. Ф. Назарова и др.//Пластические массы. - 1983. - № 9. - С. 44—46.
6. Айвазян, Г. Б. Горючесть металлсодержащих эпоксидных материалов /' Г. Б. Айвазян, Н. А. Халтуринский, А. А. Акопян и др. // Армянский химический журнал. - 1983. - Т. 36. -№ 5. - С. 332-335.
7. Ананьев, П. В. Горючесть поливинилхлоридных рулонных и плиточных покрытий для полов / В. П. Ананьев. Н. Г. Беспалько. В. И. Мартыненко и др. // Пожаровзрывоопасность веществ и материалов: Со. тр. / ВНИИПО. —М., 1980. -Вып. 3. -С. 55-64.
8. Баратов, А. Н. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения: Справочное издание: в 2-х книгах / А. Н. Баратов. А. Я. Корольченко, Г. Н. Кравчук [и др]. - М.: Химия. 1990. - Книга 1 - 496 с.. - Книга 2 - 384 с.
9. Быкова, Л. В., Михайлова 3. В. Ненасыщенные полиэфиры с пониженной горючестью / Л. В, Быкова, 3. В. Михайлова // Химия и технология высокомолекулярных соединений. (Сер. Итоги науки и техники). - М.: ВИНИТИ, 1980.-Т. 13.-С.61-115.
10. Бюист, М. ДЖ. Композиционные материалы на основе полиуретанов / Под ред. Дж. М. Бюиста. - М.: Химия, 1982. - С. 138 - 177.
11. Воробьев, В. А. Горючесть полимерных строительных материалов. / Р. А. Андрианов, В. А. Ушков - М.: 1978. - 224 с.
12. Вогман, П. Л. Горючесть высоконаполненных композиционных материалов на основе фурановых смол / Л. П. Вогман, А. И. Новиков, Л. Г. Филин и др. // Пластические массы. - 1984. — № 11. - С. 51 -52.
13. ГОСТ 12.1.044-89. Пожароопасность веществ и материалов.
14. ГОСТ 15588 -2014. Плиты пенополистирольные. Технические условия.
15. ГОСТ 30244-94. Материалы строительные. Методы испытаний на горючесть...47