Антипирены для древесины рецепты и применение

Одним из недостатков древесины как конструкционного материала является ее горючесть.

Сделать древесину абсолютно негорючей нельзя, но, подвергнув ее определенной обработке, можно замедлить воспламенение древесины и в значительной степени ограничить распространение пламени.

Под воспламенением твердых, жидких и газообразных тел вообще понимают начало самоподдерживающегося и самораспространяющегося горения, сопровождающегося пламенем.

Твердые тела воспламеняются, когда скорость теплообразования, сопровождающего окисление на данном участке поверхности, начинает превосходить скорость теплоотдачи в окружающее пространство. При этом происходит самопроизвольное повышение температуры, которое и доводит материал до воспламенения.

При термическом воздействии на древесину она прежде всего обезвоживается, затем по мере повышения температуры начинают выделяться горючие газы (целлюлоза и другие соединения древесины начинают распадаться на углеводороды, переходящие в газовую форму). Эти газы при +275° при соприкосновении с воздухом воспламеняются и дают начало горению.

Некоторые соли понижают температуру реакции между горючими газами, а также задерживают их воспламенение. Эти соли называют антипиренными солями или антипиренами.

Наиболее эффективными антипиренами являются фосфорная кислота, фосфат аммония, борат аммония, сульфат аммония, борная кислота и бура.

Для придания огнестойкости древесину или пропитывают антипиренными солями или же покрывают краской или лаком, имеющими в своем составе антипирены.

При нагревании антипирены будут выделять газы, дающие с горючими газами невоспламеняющуюся смесь.

При нагревании древесины, покрытой пленкой огнезащитной краски (имеющей в своем составе антипирены), пленка покрывается пузырями, образующими теплоизолирующую прослойку. В некоторых случаях пленка прорывается и выделяющиеся из древесины газы воспламеняются, но горение не распространяется.

При нагревании древесины, покрытой огнезащитным лаком, имеющим в основе мочевинно-формальдегидные или аналогичные смолы, появляются мелкие пузырьки, затем смола начинает плавиться и. наконец, обугливается. Образуется пористый слой толщиной в 5-7 мм, предохраняющий древесину от воспламенения. Иногда пленка прорывается и выделяющиеся из древесины газы воспламеняются, но горение не распространяется.

По требованиям пожарной безопасности в любом деревянном строении должны быть средства пожаротушения, предлагаем огнетушители купить по ссылке.

К огнезащитным покрытиям древесины в промышленности предъявляются следующие основные требования:

1.Огнезащитный слой должен предохранять древесину от загорания при нагревании ее до 650-700° в течение 15 мин.

2.Привес от введенных антипиренов должен быть небольшим.

3.Механические качества древесины не должны понижаться.

4.Антипирены не должны понижать прочности склейки белковыми или смоляными клеями.

5.Антипирены, введенные в древесину, не должны вызывать в ней коробления или трещин.

6.Огнезащитный слой должен препятствовать распространению пламени по древесине и тлению последней.

7.Слой должен быть покрыт антисептиком для дерева и не должен оказывать корродирующего действия на металлы и повышать гигроскопичность древесины.

8.Огнезащитный слой должен быть без запаха и при действии высоких температур Не должен выделять газов, вредно действующих на организм человека.

Поверхностная пропитка. Для поверхностной пропитки огнезащитный раствор наносится кистью ила пульверизатором. При нанесении кистью всю поверхность смачивают раствором, проводя кистью по одному и тому же месту 3-4 раза. Просушку ведут в течение 3-4 час., после чего изделие снова покрывают огнезащитным слоем и повторяют операцию три раза.

Пропитка по методу горячее – холодных ванн. Сухую древесину погружают в горячий раствор (90-95°) антипирена и выдерживают в нем до прогревания. После этого древесину быстро перекладывают в ванну с холодным раствором. Охлаждающаяся в древесине жидкость уменьшается в объеме и засасывает дополнительное количество растворенных антипиренов.

Пропитка в автоклавах является наиболее быстрым и экономичным методом. Погруженную в автоклав древесину предварительно подвергают действию вакуума в течение 30 мин., затем пропитывают в растворе антипирена под давлением 10 ат в течение 1 часа 30 мин. при температуре 50-55°.

При полной пропитке древесина поглощает 100-120% (по весу) раствора.

Достаточной защитой от загорания является пропитка древесины с поверхности на глубину 6-10 мм. Количество поглощенного раствора при этом зависит от поверхности детали и должно быть не ниже 60% от веса древесины.

Ниже даются рецепты составов, удовлетворяющих этим требованиям.

Рецепты антипиренов

Антипирен № 1

Диаммонийфосфат (бесцветный порошок)25 весовых частей

Керосиновый контакт 3

Вода 72

Желтоватая прозрачная жидкость. Наносится на поверхность древесины два раза кистью или пульверизатором при комнатной температуре. Расход состава – 200-250 г/м.

Антипирен №2

Фосфорнокислый аммоний 33,75 в.ч

Бензнлнафталинсульфокислый натрий 4,5

Борная кислота 6,75

Вода 55,0

Антипирен №3

Фосфат аммония 12 в.ч

Мочевина 1,2

Формалин 40%-ный 2,5

Вода 90

Смесь фосфата аммония и мочевины растворяют в воде, в полученный раствор при взбалтывании прибавляют формалин. Пропитка производится под давлением.

Пропитанный материал нагревают до 50° для удаления большей части влаги и заканчивают высушивание при 100°.

Антипирен № 4

Бура 2 в.ч

Борная кислота 3

Вода 95

Антипирен №5

Бура 14%-ный раствор

Хлористый цинк 20%-ный

Древесину пропитывают 14%-ным раствором буры и высушивают до влажности 10%. После этого вторично пропитывают 20%-ным раствором хлористого цинка; при этом получается весьма водостойкая пропитка.

Антипирен №6

Фосфат аммония 20 в.ч

Сернокислый аммоний 5

Керосиновый контакт 3

Вода 72