Разработка защитного покрытия для снижения пожароопасности искусственных кож

• Автор: Нечаева, Нина Николаевна
• Шифр специальности: 05.17.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 152 с. : ил.

Оглавление
Введение. 4

Глава 1. Принципы создания полимерных материалов

пониженной пожароопасности

1.1. Общая характеристика процесса горения полимеров и пути снижения пожароопасности материалов на их
основе. 8

1.2. Влияние химической природы полимеров на их термические характеристики.

1.3. Целевые добавки для снижения пожароопасности полимерных материалов

Глава 2. Объекты и методы исследования

2.1. Объекты исследования.

2.2. Методы исследования

Глава 3. Сравнительный анализ фторопластов как
пленкообразующих для защитного покрытия искусственной кожи
3.1. Исследование гехнологических свойств растворов фторопластов Ф2М и Ф
3.2. Влияние условий кристаллизации фторопластов на их термические характеристики и пожароопасность
3.3. Оценка защитного покрытия как элемента многослойной структуры искусственной кожи.
Глава 4. Исследование специальных и эксплуатационных
свойств покрытии на основе смесей фторопластов .
4.1. Влияние соотношения фторопластов на их кристаллизацию и термические характеристики покрытий
4.2. Модификация защитного покрытия полиакрилатами. 0
4.3. Анализ тройных систем из смеси фторопластов и
полиакрилата. 8
Глава 5. Разработка технологических решений получения
искусственных кож пониженной пожароопасности .
5.1. Сравнительная оценка свойств промышленных обивочных искусственных кож и материала с разработанным защитным покрытием. 4
5.2. Технологические решения по усилению огнезащиты поливинилхлоридного слоя обивочной искусственной
кожи 8
Выводы 5
Список литературы


Аккумуляция тепла может продолжаться от нескольких дней до нескольких месяцев. Химическое самовозгорание связано со способностью веществ и материалов вступать в химическую реакцию с воздухом или другими окислителями при нормальных условиях с выделением теплоты, достаточной для их возгорания. По агрегатному состоянию горючего и окислителя различают: гомогенное горение (горение газов и горючих парообразующих веществ в среде газообразного окислителя) и гетерогенное горение (горение жидких и твердых горючих веществ в среде газообразного окислителя) [5]. Процесс горения полимеров возникает чаще всего в результате воспламенения летучих соединений в газовой фазе, хотя, он может начаться также вследствие гетерогенной реакции на поверхности раздела фаз. При горении в конденсированной фазе происходит образование поверхностного карбоиизованного слоя. Это результат протекания реакций, в которых участвуют продукты разложения макромолекул и специальные добавки, при этом выделяются летучие продукты, которые могут воспламеняться и соответственно до появления карбоиизованного остатка возможны быстрые скорости распространения пламени по поверхности полимеров. В зависимости от типа полимерного материала получается либо кристаллическая, либо аморфная структура коксов [6]. Морфология коксов существенно влияет на теплофизические параметры, плотность коксового остатка и, следовательно, на способность полимеров к горению. Если образующийся карбонизованный слой имеет структуру с открытыми порами, то по ним продвигаются жидкие и газообразные продукты пиролиза. Однако, если жидкие продукты способны к коксообразо-ванию, то при их движении в порах они карбонизуются, что приводит к уплотнению кокса [7]. Важное значение имеет состав летучих продуктов деструкции, как полимера, так и карбоиизованного слоя, поскольку способность к воспламенению и скорость их поступления в зону горения определяют горючесть полимера. При протекании реакции в газовой фазе в предпламенной области образуются топливо для пламени, сажа и пр. В результате термической деструкции полимеров выделяются летучие, содержащие группы С-С и С-Н, которые образуют свободные радикалы, вступающие в реакцию с кислородом. Полагают [7], что способность к возгоранию и скорость распространения пламени зависят от скорости образования радикалов НО*. Реакции, приводящие к образованию С и Н сильно экзотермичны, т. Это тепло создаёт условия для самоускорения реакций окисления и последующего горения. Таким образом, в конденсированной фазе осуществляется термо-окислигельная деструкция полимера, в результате которой образуются легко воспламеняющиеся продукты, которые подвергаются дополнительному крекингу и окислению в газовой фазе, что сопровождается развитием цепных свободнорадикальных реакций горения. Горение полимеров лимитируется процессами тепло- и массопереда-чи и определяется условиями диффузии горючих продуктов разложения и кислорода воздуха, а также их смешения. Поэтому горение большинства полимеров и полимерных ма териалов является диффузионным, а пламена относятся к диффузионным пламенам. Таким образом, при горении в диффузионном режиме движущей силой являются процессы тепло- и массопереноса [2,8-]. Перенос теплоты осуществляется от пламени к еще неповрежденным участкам полимера по различным элементарным механизмам: конвекции, теплопроводности (теплоотдачи), излучения, а для термопластичных полимеров еще за счет механического движения расплава полимера в виде потеков, капель или брызг. Одной из важнейших термодинамических констант, характеризующих степень горючести вещества, является теплота сгорания [-]. В табл. Таблица 1. Действительно и фтороформ, и четырехфтористый углерод не имеют как теплот самовоспламенения, так и концентрационных пределов возгорания, характерных для всех горючих веществ. В табл. КИ). Таблица 1. Из таблицы видно, что при замене водорода в полиэтилене на азот, кислород, галоид происходит уменьшение теплоты сгорания. При этом симбатно снижается горючесть - величина КИ возрастает от до .