Список сокращений
ММА — метилметакрилат
ОУА — олигоуретанакрилат
ПММА - полиметилметакрилат
ЗГ - замедлитель горения
КИ — кислородный индекс
ПВХ - поливинилхлорид
ДАМФ - диаллилметилфосфонат
ФПММА - фосфорсодержащий полиметилметакрилат
ТХЭФ - трихлорэтилфосфат
ИВЭОИ - импульсное высокоэнергетическое излучение
ОП - открытое пламя
ТГА - термогравиметрический анализ
ЗК - заливочная композиция
ФА - фосфорсодержащий диметилакрилат
FYROL DMMP - диметиловый эфир метилфосфоновой кислоты
ЭД-20 - эпоксидная диановая смола
ХП - хлорированный парафин
НГЖ-4 - негорючая гидравлическая жидкость
ПФА — полифосфат аммония
ДЭИФК - диэтиловый эфир изо-фталевой кислоты
ТПФН - триполифосфат натрия
ДБДФО - декабромдифенилоксид
ААК — аммоний азотистокислый
АФК — аммоний фосфорнокислый
КО - карбонизованный остаток
ИКС — инфракрасная спектроскопия
ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время резко возрос спрос на специальные стекла с защитными функциями, в том числе с огнестойкостью. Они используются как для изготовления внешнего остекления (ограждения, окна, витражи), так и для внутреннего (перегородки, двери) в зданиях различного назначения: учебные, торговые, детские, больницы, производства с повышенной пожароопас-ностью, АЗС и др. В связи с ростом техногенных аварий и пожаров, участившимися случаями террористических актов, влекущих за собой большое количество жертв, материальные потери, порой невосполнимые (бесценные произведения искусства), необходимы строительные материалы с защитными функциями, к числу которых относится противопожарное стекло, состоящее из силикатных стекол и промежуточных полимерных прослоек (триплексов), способное сохранять свою целостность при воздействии открытого огня (параметр Е) и одновременно обеспечивать теплоизоляцию объекта с очагом возгорания (параметр I).
При всех своих преимуществах остекленные строительные конструкции имеют недостатки с точки зрения безопасности, которые отчетливо проявляются при использовании стандартных листовых стекол.
На отечественном рынке весьма отчетливо обозначилась проблема со светопрозрачными конструкциями, отвечающими требованиям пожаростой-кости. Количество компаний, прошедших испытания со своими светопрозрачными конструкциями на огнестойкость, весьма ограничено [1,2].
Результатами научно-исследовательских работ, инициированных крупными зарубежными фирмами-производителями изделий из стекла, стало появление в последнее время различных видов светопрозрачных конструкций, применяемых в строительстве.
Существуют и развиваются несколько основных направлений в производстве огнестойкого стекла [3]. Благодаря совершенствованию флоат-технологий Иенскими стекольными заводами (Шотта) и японскими изготовителями стекла (АСАХИ) появилась возможность получать флоат-методом высококачественное и труднорасплавляемое боросиликатное стекло. Конст-
5 рукции из него обладают высокими показателями по огнестойкости, но
имеют и высокую стоимость за счет применения дорогих боросиликатных стекол и использования в прослойки из клеевой композиции дорогостоящих добавок, препятствующих горению.
Во втором случае применяют технологию многослойной конструкции на основе нескольких листов силикатного флоат-стекла, скрепленных между собой неорганическими гелями.
Следующее направление — пожаростойкие светопрозрачные конструкции на базе огнестойких фотоотверждающих клеевых композиций, препятствующих горению и деструкции.
Производство огнестойких фотоотверждающих клеевых композиций недостаточно, что связано со сложностью получения дешевых, светопро-зрачных, с хорошей адгезией к силикатному стеклу композиций, с достаточной огнестойкостью. Поэтому исследования в этой области являются актуальными и определили цель данной работы.
Цель и задачи работы. Целью данной работы является разработка составов промежуточного огнестойкого фотоотверждающего клеевого полимерного слоя для многослойных стекол пониженной горючести, используемых в качестве строительных конструкций и триплексов в различных отраслях промышленности.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
• выбор компонентов заливочных составов и исследование их свойств;
• выбор соотношения компонентов композиции;
• определение параметров синтеза;
• изучение процессов полимеризации и сополимеризации мономеров и оли-гомеров;
• исследование свойств заливочных составов;
• разработка и испытание опытных образцов огнестойких строительных конструкций.
Научная новизна работы состоит в том, что:
• проведено комплексное исследование влияния компонентов разрабатываемых составов на пиролиз, горение, оптические свойства и адгезионную прочность клеевых композиций;
• установлена возможность регулирования адгезионной прочность клеевых композиций к силикатному стеклу с применением используемых адгези-вов;
• определено поведение полученных клеевых композиций при пиролизе и горении;
• исследованы процессы полимеризации и сополимеризации мономеров и олигомеров.
Практическая значимость. Разработаны на уровне изобретения составы фотоотверждающих клеевых композиций, используемых в качестве промежуточного полимерного слоя строительных конструкций и триплексов различного назначения, относящиеся к огнестойким.
Глава 1 Литературный обзор 1.1 Полимеры для светопрозрачных изделий
Промышленное и транспортное строительство, авиастроение, радиотехника, приборостроение используют светопрозрачные полимерные материалы, изготовляемые из полистирола, полиуретанов, полиакрилатов, поликарбонатов, сополимеров метилметакрилата (ММА) и винилхлорида с некоторыми мономерами и др. [4].
В зависимости от назначения в состав полимеризационной массы могут входить пластификаторы, красители, замутнители, стабилизаторы, а также другие мономеры. Наиболее распространены в качестве пластификаторов эфиры фталевой кислоты. Сополимеризация метилметакрилата с др. акриловыми мономерами или стиролом, а также введение термостабилизирующих добавок позволяют получить органическое стекло с термостойкостью до 200°С [5].
Полиметилметакрилатное органическое стекло удовлетворительно переносит пребывание на воздухе в условиях 97%-ной влажности в течение 12 месяцев, а стойкость к старению в атмосферных условиях сохраняется от 5 до 10 и более лет. Сополимер метилметакрилата с акрилонитрилом, поликарбонат, эфиры целлюлозы и сополимеры винилхлорида с эфирами ме-такриловой кислоты также обладают достаточной атмосферостойкостью. Полистирол менее атмосферостоек; при длительном воздействии солнечного света он желтеет и становится хрупким [6].
Среди оптических свойств светопрозрачных материалов наиболее важны показатели преломления: оптическая прозрачность (светопрозрачность), оптические искажения и фотоупругость.
По оптической прозрачности органические стекла делятся на прозрачные в блоке и прозрачные только в пленках (тонких листах). К первой группе относятся полимеры и сополимеры метилметакрилата, полистирол, поликарбонат и другие полимеры, обладающие незначительным поглощением света;
8 ко второй - органическое стекло на основе эфиров целлюлозы, винипроз,
литые эпоксидные и феноло-формальдегидные стекла [7].
От одной поверхности листового полиметилметракрилатного стекла отражается 3,4-4% подающего потока, а от двух-8%. Таким образом, оптическая прозрачность полиметилметакрилатного органического стекла не может превышать 92% при условии, что рассеяние и поглощение света равны нулю.
Оптическая прозрачность полистирола, поликарбоната и полиэтиленг-ликоль-бис-(аллилкарбоната) составляет до 90%, сополимера метилметакри-лата с акрилонитрилом-85%, сополимера винилхлорида с метилметакрилатом (винипроза)-75%. Эфироцеллюлозные органические стекла пропускают свет различной длины волны неодинаково. Так оптическая прозрачность для излучений с длиной волны 300, 400, 500 и 600 нм составляет 12-20, 23-55, 70-80 и 85-90% (толщина образца 2,5 мм) [5, 8].
Свойства светопрозрачных материалов определяют области их применения: в автомобиле и судостроении - как конструкционный материал; в промышленности и гражданском строительстве - для остекления куполов, окон, веранд и декоративной отделки интерьеров зданий; в сельском хозяйстве - для остекления парников, теплиц; в светотехнической промышленности - для изготовления защитных колпаков светильников; в медицинской промышленности - для изготовления деталей приборов и инструментов, а также протезов; в химическом машиностроении и пищевой промышленности - для изготовления труб; в оптике - в производстве линз и призм.
Сополимер метилметакрилата с акрилонитрилом используют для изго- товления корпусов приборов, безопасных смотровых куполов, деталей остекления самолетов, вагонов, автобусов, предназначенных для работы под повышенными нагрузками.
Основные области применения прозрачного полистирола - изготовление мелких деталей для электро- и радиоприборов, линз для карманных фонарей, светильников, увеличительных стекол и предметов домашнего обихода [5, 9].
9 Из полидиэтиленгликоль-бис-(аллилкарбоната) изготавливают линзы
и стекла для очков. Поликарбонат применяют прежде всего там, где требуется высокая ударная прочность и теплостойкость, в частности для изготовления смотровых стекол, сигнальных светильников, защитных экранов, деталей и корпусов приборов [10-14].
Винипроз служит преимущественно для производства листов, прутков, труб. Его используют также для изготовления шкал, чертежных приборов, логарифмических линеек, клише и матриц для типографских работ, для защиты фотосхем, светокопированных работ [5].
Органическое стекло на основе эфиров целлюлозы применяют для изготовления защитных очков, светозащитных оконных стекол и штор, а также для покрытия рекламных щитов. Прозрачные формованные детали используют в производстве магнитофонов, радиоприемников и телевизоров [5].
Прозрачные модели из отвержденной эпоксидной или феноло-формальдегидной смолы, обладающие высокой фотоупругостью, применяют для определения напряженного состояния деталей машин и строительных конструкций [15].
Технологический процесс получения листового органического стекла является периодическим и состоит из стадий изготовления стеклянных форм, приготовления мономера или сиропа и заливки его в формы, полимеризации (мономера или сиропа) в формах, охлаждения и разъема форм [4, 16-19].
Все необходимые ингредиенты органического стекла вводят в сироп. Полученную смесь тщательно перемешивают, вакуумируют для удаления пузырьков газа и фильтруют. Полимеризацию проводят в присутствие инициаторов в формах, собранных из двух листов полированного силикатного стекла, скрепленных зажимами с проложенными между ними эластичными прокладками [20].
Инициаторы подразделяются на фото- и термоинициаторы. Фотоинициаторами, служат: 2,2-диметокси-2-фенилацетофенол, 2-гидрокси-2-метол-1-фенил-пропан-1-он, простые эфиры бензоина, бензофенон, кетон Михлера, диалкоксиацетофеноны или их смеси вводимые в количестве 0,1-15,0 масс.ч.
10
на 100 масс.ч. от мономера. Фотоинициаторы повышают скорость отверждения композиции, и отверждение осуществляется при оптимальных температурах. Когда фотоинициатор использовать нецелесообразно, для повышения скорости полимеризации вводят термоинициатор, перекись бензоила, гидроперекись кумола, азобисдиизобутиронитрил или их смеси в количестве 1,0-15,0 масс.ч. на 100 масс.ч. мономера [21].
™ В качестве материала для эластичных прокладок используют различ-
ные резины, пластики. Форму, находящуюся в наклонном положении, заполняют через воронку точно отмеренной порцией полимеризационной смеси, герметически закрывают или заклеивают и помещают в камеру с циркулирующим теплым воздухом или в ванны с теплой водой, или облучают УФ-светом [5].
При получении листового органического стекла из сополимера метил-метакрилата с акрилонитрилом сополимеризацию осуществляют в массе по такой же технологии, как и в производстве метилметакрилатного стекла. Лист из полистирола, поликарбоната, сополимеров винилхлорида и эфиров целлюлозы получают экструзией, а изделия сложной конфигурации — литьем под давлением гранулированных или порошкообразных полимеров, полученных обычными методами. Полимеризацией в присутствии перекисного катализатора получают изделия на основе диэтиленгликоль-бис-(аллилкарбоната). Образующийся полимер практически не формуется, и получить из него изделия сложной конфигурации другим методом не удается [22, 23].
^ Оптические изделия (триплекс) получают размещая, между двумя оп-
тически прозрачными поверхностями, фотополимеризующуюся композицию с последующим ее отверждением УФ-излучением [24-34].
В настоящее время используется [21] фотополимеризующаяся композиция, содержащая олигоуретанакрилат (ОУА) - продукт взаимодействия гидроксиалкилметакрилатов с диизоцианатами и фотоинициатор, обеспечивающий достижение удовлетворительных (0,5-10,0 нм/мм) значений показа-
11
теля двулучепреломления, но при этом не достигается высокая адгезия полимера к стеклянной поверхности [35].
Для повышения адгезии отвержденной композиции к формовочным поверхностям используют активные разбавители: метилметакрилат, бутил-метакрилат, гидроксиалкилметакрилат, изоборнилметакрлат или их смеси, в количестве 40-400 масс.ч. на 100 масс.ч. соединения ОУА. Активные разба-вители необходимы также для регулирования реологических свойств композиции.
Вводят также в количестве 1,0-15,0 масс.ч. на 100 масс.ч. композиции промоторы адгезии, метакрилатдиметилдиэтоксисилан, метакрилатметилтри-эпоксисилан, винил- и меркаптосиланы или их смеси повышающие в большей степени адгезию композиции к поверхностям [21].
Полученный материал прозрачен, имеет высокую ударную прочность и хорошие диэлектрические свойства. Однако композиция имеет недостаточную адгезионную прочность к силикатному стелу, что ведет к растрепли кса-ции.
В работах [36-41], приводится способы получения многослолойных стекл, заключающийся в том, что между двумя листами силикатного или бо-ратного стекла размещается слой пластика (полиметилметакрилат или полистирол), который соединяют с поверхностью листов стекла фоточувствительным адгезивом. Фоточувствительный адгезив содержит 100 ч. ненасыщенного соединения, например стирол, акриловая кислота, 0,01-5 ч. инициатора фотополимеризации (например бензоил, ацетон) и 0-1 ч. ингибитора g термической полимеризации. Однако полученное слоистое изделие не моро-
зостойкое.
Известна [36] возможность получения слоистых изделий с повышенной прозрачностью, морозостойкостью с помощью клеевой композиции, полученной смешением 100 ч. (мет)акрилатного мономера, с мол. массой 116-5000 формулы {CH2=C(R1)COO-(R2-O)a(R3COO)B[C(O)R4COO]B}rH; где R1=H или Me; R2 ,R3 и R4 - линейные или разветвленные алкилены или алки-лидены, а и г >1, в=0 или >1, 0,001-10 ч. радикального катализатора отвер-
12 ждения (бензофенол, алкиловые эфиры бензоила, бензилдиметилкеталь,
ВГ2О2, азодибутиронитрил, перекиси и кумола, 0-5ч. силанового аппрета) винил-, метакрил-, меркаптосилановые аппреты и 0-100 ч. пластификатора.
Для изготовлении слоистых триплексных и дуплексных стекол применяют композицию содержащую органическое фотохромное соединение -спиропиранов в количестве 0,01-0,5 масс.ч. Их введение изменяет спектры поглощения оптических изделии в зависимости от уровня освещенности. Кроме того, в композицию вводят в качестве пластификатора полиоксипро-пиленгликоль, в количестве 1,0-10,0 масс.ч. на 100 масс.ч. ОУА, что позволяет улучшить упруго-прочностные свойства и морозостойкость получаемых оптических изделий [21].
Для изготовления слоистых изделий из силикатного стекла, в частности, силикатных триплексов для остекления автомобилей, используются клеящие вещества на основе высокомолекулярных продуктов полимеризации [36, 42-45].
Получено [36] слоистые изделия методом полимеризации между двумя листами стекла клеевой композиции на основе акрилата или метакрилата с ОН-группой в молекуле, имеющего формулу:
R R R
СН2=|-СОО(СН2-|Н-О)пН или СН2=|-СОО(СН2)0пН
С С С
rfleR=H;CH3 n=l-12
Так, 100 масс. ч. монометакрилатаполеэтиленгликоля с молекулярной массой 250, 1 масс. ч. метилового эфира бензоина, 75 полипропиленгликоля с молекулярной массой 1500 и 0,05 масс. ч. монометакрилового эфира гидрохинона смешивают 2 часа при 60°, помещают смесь в зазор толщиной 5мм между двумя листами из стекла толщиной по 3 мм, торцы герметизируют, отверждают клеевую композицию за 5 мин., получают слоистый материал с адгезионной прочностью между слоями 0,7 МПа.
В качестве заливочной композиции может использоваться смесь мономеров или форполимеров формулы [36] CH2=CRCO2RI,
13 CH2=CRCO2(CH2)nOH и (или) CH2=CRCO2R2; где R=H, Me; R'-алкил C2-
C,o; R2-aлкил Ci-C5; n=2-10.
Указанную смесь полимеризуют между стеклянными пластинами под действием световой или ионизирующей радиации. В качестве клеевой композиции используют сироп, состоящий из 70 ч. бутилакрилата, 10 ч. метил-метакрилата и 20 ч. 2-оксиэтилметакрилата.
Повышение качества стекол из силикатного триплекса достигается тем, что в клеевую композицию для изготовления триплексов, включающую метил метакрилат, алкил (С4-С8) - акрилат, монометакрилат этиленгриколя и инициатор полимеризации, вводили диметакрилат этиленгликоль, триалли-лизоцианурат и метакрилатметилдиэтоксисилан. Совместное использование в (мет)акриловых клеевых композициях трех сшивающих агентов - мономе-такрилатэтиленгликоля диметакрилатэтиленгликоля и триаллилизоцианурат позволяет повысить выход готовой продукции до 90% [36, 46, 47].
В производстве многослойных стекол используется [48] фотоотвер-ждаемая композиция содержащая 40-75 масс. ч. продукта взаимодействия полигликоля с молекулярной массой 500-2500, модифицированного диизо-цианатом, или полигликоля с молекулярной массой 2500- 1 0000 с соединением пиром еллитового диангидрида и моно/мет/акриловым эфиром олигогли-коля при мольном соотношении полигликоля, диангидрида и мо-но/мет/акрилового эфира 1:1,8-2,2:1,8-2,2; 60-25 масс.ч. метакрилового эфира алифатического спирта С1-С4 общей формулой: О R
^ R'-C-C=CH2
где R=H, CH3; R'-алкил С1-С4 и 0,1-2,0 масс. ч. фотоинициатора. Композиция
может дополнительно содержать 1-15 масс. ч. пластификатора и/или 1-10 масс. ч. /метакриловой кислоты и/или 1-5 масс. ч. моно/мет/акрилового эфира олигогликоля общей формулы:
О R
НО(СН2-СН2О)П-С-С=СН2 где n=l-3; R=H, CH3; и/или 0,1-2,5 масс. ч. красителя [48].
14 Многослойный композиционный материал, включающий внешний
элемент, выполнен из пяти слоев силикатных стекол. Один слой внутреннего элемента выполненный из ПММА, промежуточные слои между силикатными стеклами, выполнены из поливинилбутиральной пленки и/или термоотвер-ждаемой композиции, а промежуточный слой между внешним и внутренним элементом из термо- или фотоотверждаемой композиции. Процесс сборки занимает 60 часов [49], что является существенным недостатком.
Триплекс получают также из двух силикатных стекол и прослойки из полимерного ударопрочного материала на основе метакрилового производного простого полиэфира с молекулярной массой 4010-12000 и функциональностью по метакриловым группам 1,6-2,0 при соотношении последнего и метакрилового мономера 1,5-0,66. Перед сборкой стеклопакет обрабатывают 0,1-2,0% раствором кремнийорганического адгезива в этиловом спирте выбранного из ряда: метакрилатметилциэтоксисилан, метакрилатметилтриэток-сисилан. Состав фотоотверждают в течении 5-50 минут. Снижается трудоемкость изготовления триплекса, но он имеет низкую устойчивость к ударным нагрузкам [49].
Разработаны [50-52] фотоотверждаемые клеевые композиции. Композиция [50] содержит продукт взаимодействия метакрилового эфира этиленгли-коля с диизоцианатом, выбранным из группы, содержащей 2,4-толуилендиизоцианат, смесь 2,4- и 2,6-толуилендиизоцианатов в массовом соотношении 70:30 и 80:20 соответственно, гексометилендиизоцианат, изо-форондиизоцианат, ксилилендиизоцианат, при мольном соотношении NCO/OH - групп, равном 2,0-4,15; простой полиэфир из группы, содержащей полиоксипропиленгликоль, гомо- блоксополимер окись пропилена и тетра-гидрофурана, окись пропилена и окись этилена, с молекулярными массами 1000-5000; оловорганический катализатор.
Предложены [53-60] клеевые композиции для изготовления слоистых оптических изделий. В работах [53, 61-63] рассмотрены различные способы склеивания поликарбонатных и поливинилбутеральных листов. Описываются состав на полиуретановой и кремнийорганической основе. Но эти смолы,
15
обладающие хорошей адгезии к силикатному стеклу, склеиваются с поверхностью поликарбонатов недостаточно эффективно, хотя и имеют высокие теплофизические и механические характеристики.
Применяют также композиции состоящая из метанола (30-450 мае. частей); ледяной уксусной кислоты (5-40 мае. частей); хлористого метилена или этилена(100 мае. частей). Но данная композиция обладает пониженной огнестойкостью, так как содержит легковоспламеняющиеся летучие.
Используют плёнки на основе полиоксиакрилата или его сополимера (содержание более 80%). Такие композиции содержат 0,1 мае. части диме-ти л парато луи дина и 0,5 мае. частей 50% перекиси бензоила в 99,4 мае. частях 1,4-бутандиолмоноакрилата или гидроксипропилакрилата, или гидроксиэти-лакрилата. При этом достигаются высокие механические показатели.
Рассматривается также [64] композиция состоящая из 10-80% продукта реакции линейных сложных и простых полиэфирдиолов с диизоцианатами при соотношении -ОН и -NCO- групп 1:1-2:1 обработанныхакрилатных ак-рилатными соединениями; 5-70% гидроксиалкилметакрилатов(2-гидроксиэтил- и 2-оксипропилалкилметакрилатов); 3-70% ненасыщенных карбоновых кислот (метакриловой, малеиновой и кротоновой кислот) и 0,1-10% фотоинициатора (бензоил и др.). Но изделия на основе данной композиции можно получать только путём нанесения состава на один слой стекла с последующим накрытием вторым слоем. Такой способ не позволяет достичь хороших оптических характеристик.
Предложена авторами [65] композиция, состоящая из следующих компонентов: метакриловые мономеры из ряда циклогексилметакрилата или бу-тилметакрилата; инициатор полимеризации; 2-этилгексилакрилат и метакри-латметилметилдиэтоксисилан при следующем их соотношении, масс.ч.: цик-логексилметакрилат или бутилметакрилат 60-40, 2-этилгексилакрилат 40-60, метакрилатметилметилдиэтоксисилан 0,3-0,5, инициатор полимеризации 0,2-0,5, триаллилизоцианонурат 0,5.
16
1.2 Пути и способы снижения горючести
Горение — это сложный и быстрый экзотермический процесс окислительно — восстановительного превращения топлива. При горении полимеров протекает ряд химических и физических процессов. Для удобства рассматривают 3 зоны [66]: первая зона - газовая фаза, в ней происходит, главным образом, термоокислительная деструкция продуктов разрушения поверхностного слоя полимера и наблюдается интенсивный массо- и теплообмен; вторая зона - поверхностный слой полимера, подверженный действию пламени; третья зона — конденсированная фаза, прилегающая к поверхностному слою, где протекает в основном термическая деструкция полимера.
Воздействовав на какую-либо из этих фаз можно прекратить горение.
Пути снижения горючести:
1) для замедления или подавления процесса горения в конденсированной фазе можно создать полимеры с повышенной химической стабильностью, ароматические или гетероциклические, модифицировать, создавая сшитую структуру. Можно использовать добавки, уменьшающие количество газообразных продуктов, соответственно увеличивающие образование кокса. Применяют добавки, изменяющие теплофизические свойства полимера.
2) для снижения скорости реакции в газовой фазе можно снижать концентрацию горючих летучих продуктов, используя добавки, разлагающиеся с образованием негорючих продуктов.
3) на поверхности раздела ингибировать процесс можно нанося на поверхность полимерозащитные покрытия.
В разработке полимерных материалов пониженной горючести в настоящее время можно выделить следующие направления [66]: 1 -синтез негорючих полимеров; 2-химическая модификация полимеров; 3-применение антипиренов; 4-применение наполнителей; 5-нанесение огнезащитных покрытий; 6-комбинация различных способов.
17 С точки зрения характеристик горючести полимерных материалов
первое направление является наиболее плодотворным и перспективным. Достижения в области синтеза новых негорючих термостойких полимеров весьма значительны. Однако недостаточная в ряде случаев сырьевая база и связанный с этим недостаточный объем производства таких полимеров, трудность синтеза и переработки их в изделия, наконец, высокая стоимость ограничивают, на данном этапе, области применения этих материалов [67,68].
Модификация полимеров является естественно возникшим направлением изменения структуры и свойств макромолекул, позволяющим понизить горючесть материалов. К этому направлению следует отнести модификацию полимеров с целью повышения их термостойкости, снижения скорости газификации и выхода горючих газов, увеличения склонности к образованию карбонизованного остатка в условиях высокотемпературного пиролиза и го-^ рения. Подобную модификацию чаще всего осуществляют в процессе синте-
за полимеров. При этом либо используют другие сополимеры при проведении полимеризации, либо из одних и тех же исходных мономеров, но с применением других катализаторов получают полимеры с иной природой химических связей, с повышенными свойствами. Возможно осуществление химического модифицирования уже готового полимера путем обработки его различными химическими агентами. Такая обработка может быть объемной или поверхностной, затрагивающей лишь поверхностные слои полимерного материала [69].
м К химическому модифицированию должно быть отнесено использова-
ние реакционноспособных антипиренов [70].
В производстве многих видов полимерных материалов пониженной горючести используют наполнители как активного типа (оказывают усиливающее действие на механические свойства материалов), так и неактивные [71].
Для снижения пожароопасности горючих материалов представляет интерес применение огнезащитных покрытий. Их назначение состоит в умень- |
