Желім / тығыздағыш/жалғандырғыш жалынға төзімді заттарды қолдану
Құрылыс саласы:Өртке қарсы есіктерді, брандмауэрлерді, өртке қарсы тақтайшаларды орнату
Электрондық және электрлік өріс:Электр тақталары, электрондық компоненттер
Автокөлік өнеркәсібі:Орындықтар, басқару тақталары, есік панельдері
Аэроғарыш саласы:Авиациялық аспаптар, ғарыштық құрылымдар
Тұрмыстық заттар:Жиһаз, еден, тұсқағаздар
Жалынға төзімді жабысқақ тасымалдау таспасы:Полиэтилен сияқты металдар, көбіктер және пластмассалар үшін өте қолайлы
Жалынға төзімді заттардың жұмыс істеуі
Жалынға төзімді заттар жалындағы химиялық реакцияларды басу немесе материалдың бетінде қорғаныс қабатын қалыптастыру арқылы өрттің таралуын тежейді немесе кешіктіреді.
Оларды негізгі материалмен араластыруға (қоспалы жалынға төзімді заттар) немесе оған химиялық байланысқан (реактивті жалынға төзімді заттар) болады. Минералды жалынға төзімді заттар әдетте аддитивті, ал органикалық қосылыстар реактивті немесе аддитивті болуы мүмкін.
Өртке төзімді желімді жобалау
Өрттің іс жүзінде төрт кезеңі бар:
Бастама
Өсу
Тұрақты күй және
Ыдырау
Әдеттегі термосет желімінің ыдырау температурасын салыстыру
Өрттің әртүрлі кезеңдерінде болғандармен
Суретте көрсетілгендей, әрбір күйдің сәйкес ыдырау температурасы бар. Өртке төзімді желімді жобалау кезінде формула жасаушылар қолдану үшін дұрыс өрт деңгейінде температураға төзімділікті қамтамасыз етуге күш салуы керек:
● Мысалы, электроника өндірісінде желім ақаулықтан температура көтерілген жағдайда электронды компоненттің өртенуіне немесе тұтануына бейімділігін басуы керек.
● Плиткаларды немесе панельдерді жабыстыру үшін желімдер жалынмен тікелей жанасқан кезде де өсу және тұрақты күй кезеңдерінде ажырамауға төзімді болуы керек.
● Олар сондай-ақ шығарылатын улы газдар мен түтінді азайтуы керек. Жүк көтеретін құрылымдар өрттің төрт кезеңін де бастан кешіруі мүмкін.
Жану циклін шектеу
Жану циклін шектеу үшін өртке ықпал ететін бір немесе бірнеше процестерді келесі жолдармен жою қажет:
● Салқындату арқылы ұшпа отынды жою
● Жылу беруді азайту арқылы отынды жою үшін, мысалы, көмірлеу арқылы жылу тосқауылын өндіру немесе
● Жалындағы тізбекті реакцияларды, мысалы, тиісті радикалды қоқыс жинаушыларды қосу арқылы сөндіру
Жалынға төзімді қоспалар мұны конденсацияланған (қатты) фазада немесе газ фазасында химиялық және/немесе физикалық әсер ету арқылы келесі функциялардың бірін қамтамасыз ету арқылы жасайды:
●Таңба түзушілер:Әдетте көміртегі отын көзін алып тастайтын және оттың қызуына қарсы оқшаулағыш қабат жасайтын фосфор қосылыстары. Көмір түзудің екі механизмі бар:
Ыдырауға қатысатын химиялық реакцияларды CO немесе CO2 емес, көміртек түзетін реакциялардың пайдасына қайта бағыттау және
Қорғаныш көмірінің беткі қабатының түзілуі
●Жылу сіңіргіштер:Әдетте алюминий тригидраты немесе магний гидроксиді сияқты металл гидраттары жалынға төзімді заттың құрылымынан судың булануы арқылы жылуды кетіреді.
●Жалын сөндіргіштер:Әдетте жалындағы реакцияларға кедергі келтіретін бром немесе хлор негізіндегі галогендік жүйелер.
● Синергисттер:Әдетте жалын сөндіргіштің жұмысын жақсартатын сурьма қосылыстары.
Өрттен қорғаудағы жалынға төзімді заттардың маңызы
Жалынға төзімді заттар өрттен қорғаудың маңызды бөлігі болып табылады, себебі олар өрттің шығу қаупін ғана емес, сонымен қатар оның таралу қаупін де азайтады. Бұл шығу уақытын арттырады және осылайша адамдарды, мүлікті және қоршаған ортаны қорғайды.
Желімді өртке төзімді зат ретінде анықтаудың көптеген жолдары бар. Жалынға төзімді заттардың жіктелуін егжей-тегжейлі қарастырайық.
Өртке төзімді желімдерге деген қажеттілік артып келеді және оларды қолдану аэроғарыш, құрылыс, электроника және қоғамдық көлік (әсіресе пойыздар) сияқты бірқатар әртүрлі салаларға кеңейеді.
1: Сонымен, айқын негізгі критерийлердің бірі - жалынға төзімді/жанбайтын немесе одан да жақсысы, жалынды тежейтін - отқа төзімді болуы керек.
2: Желім шамадан тыс немесе улы түтін шығармауы керек.
3: Желім жоғары температурада өзінің құрылымдық тұтастығын сақтауы керек (мүмкіндігінше жақсы температураға төзімділікке ие болуы керек).
4: Ыдыраған желім материалында улы қосалқы өнімдер болмауы керек.
Осы талаптарға сай келетін желім ойлап табу қиын міндет сияқты көрінеді – және осы кезеңде тұтқырлық, түс, қату жылдамдығы және қолайлы қатаю әдісі, саңылауды толтыру, беріктік көрсеткіштері, жылу өткізгіштігі және қаптамасы тіпті ескерілмеген. Бірақ әзірлеуші химиктер жақсы міндет атқарады, сондықтан ЖАЛҒАСТЫРУҒА АРНАЛҒАН ЖЕЛІМ!
Қоршаған ортаны қорғау ережелері, әдетте, салалық және аймақтық сипатта болады
Зерттелген жалынға төзімді заттардың үлкен тобы қоршаған ортаға және денсаулыққа жақсы әсер ететіні анықталды. Олар:
● Аммоний полифосфаты
● Алюминий диэтилфосфинаты
● Алюминий гидроксиді
● Магний гидроксиді
● Меламин полифосфаты
● Дигидрооксафосфафенантрен
● Мырыш станаты
● Мырыш гидрокстанаты
Жалынға төзімділік
Желімдерді өртке төзімділіктің сырғымалы шкаласына сәйкестендіру үшін жасауға болады – мұнда Underwriters зертханалық сынақ жіктемелерінің егжей-тегжейлері берілген. Желім өндірушілері ретінде біз негізінен UL94 V-0 және кейде HB үшін сұраныстарды көріп отырмыз.
UL94
● HB: көлденең үлгіде баяу жану. Қалыңдығы <3 мм үшін жану жылдамдығы <76 мм/мин немесе жану 100 мм-ге дейін тоқтайды
● V-2: (тік) жану <30 секундта тоқтайды және кез келген тамшылар жалын болуы мүмкін
● V-1: (тік) жану <30 секундта тоқтайды және тамшыларға рұқсат етіледі (бірақ міндетті түрдеемесжанып тұру)
● V-0 (тік) жануы <10 секундта тоқтайды және тамшыларға рұқсат етіледі (бірақ міндетті түрдеемесжанып тұру)
● 5VB (тік тақта үлгісі) жануы <60 секунд ішінде тоқтайды, тамшылар болмайды; үлгіде тесік пайда болуы мүмкін.
● Жоғарыдағыдай 5VA, бірақ тесік жасауға рұқсат етілмейді.
Соңғы екі жіктеу желімнің үлгісіне емес, желімделген панельге қатысты болады.
Тестілеу өте қарапайым және күрделі жабдықты қажет етпейді, міне, негізгі сынақ нұсқасы:
Бұл сынақты тек кейбір желімдерде жүргізу өте қиын болуы мүмкін. Әсіресе, жабық қосылыстың сыртында дұрыс қатпайтын желімдер үшін. Бұл жағдайда сіз тек желімделген негіздер арасында сынақ жүргізе аласыз. Дегенмен, эпоксидті желім мен ультракүлгін желімдерді қатты сынақ үлгісі ретінде қатыруға болады. Содан кейін сынақ үлгісін қысқыш тірегінің жақтарына салыңыз. Жақын жерде құм шелегі ұстаңыз, біз мұны сорғыш астында немесе түтін шкафында жасауды ұсынамыз. Түтін дабылдарын қоспаңыз! Әсіресе төтенше жағдайлар қызметіне тікелей байланысты. Үлгіні отқа қойып, жалынның сөнуіне қанша уақыт кететінін есептеңіз. Төмендегі тамшылардың бар-жоғын тексеріңіз (бір рет қолданылатын науа орнында болуы мүмкін деп үміттенемін; әйтпесе, жақсы жұмыс үстелімен қоштасыңыз).
Желім химиктері өртке төзімді желімдер жасау үшін бірқатар қоспаларды біріктіреді, кейде тіпті жалынды сөндіру үшін де (бірақ қазіргі уақытта көптеген тауар өндірушілері галогенсіз құрамдарды сұрайтындықтан, бұл мүмкіндікке қол жеткізу қиынырақ).
Отқа төзімді желімдерге арналған қоспаларға мыналар жатады
● Жылу мен түтінді азайтуға көмектесетін және астындағы материалды одан әрі жанудан қорғайтын органикалық көмір түзетін қосылыстар.
● Жылу сіңіргіштер, бұл желімге керемет жылу қасиеттерін беретін қалыпты металл гидраттары (көбінесе отқа төзімді желімдер максималды жылу өткізгіштік қажет болатын жылу қабылдағыштарды байланыстыру үшін таңдалады).
Бұл қоспалар беріктік, реология, қату жылдамдығы, икемділік және т.б. сияқты басқа жабысқақ қасиеттерге кедергі келтіретіндіктен, мұқият тепе-теңдік қажет.
Отқа төзімді желімдер мен отқа төзімді желімдердің арасында айырмашылық бар ма?
Иә! Иә. Мақалада екі термин де қолданылды, бірақ оқиғаны нақтылап түсіндірген дұрыс шығар.
Отқа төзімді желімдер
бұл көбінесе бейорганикалық желім цементтері мен герметиктері сияқты өнімдер. Олар жанбайды және төтенше температураға төтеп береді. Бұл өнімдердің қолданылуына домна пештері, пештер және т.б. жатады. Олар құрастырманың жануын тоқтату үшін ештеңе істемейді. Бірақ олар барлық жанып тұрған бөлшектерді бірге ұстап тұруда тамаша жұмыс істейді.
Отқа төзімді желімдер
Бұлар жалынды сөндіруге және өрттің таралуын баяулатуға көмектеседі.
Көптеген салалар осы типтегі желімдерді іздейді
● Электроника– электрониканы құмыраларға салу және капсулалау, жылу қабылдағыштарды, схемалық тақталарды және т.б. байланыстыру үшін. Электрондық қысқа тұйықталу өртті оңай тудыруы мүмкін. Бірақ ПХД-да отқа төзімді қосылыстар бар – желімдердің де осы қасиеттерге ие болуы жиі маңызды.
● Құрылыс– қаптамалар мен еден жабындары (әсіресе қоғамдық орындарда) көбінесе жанбайтын болуы және отқа төзімді желіммен жабыстырылуы керек.
● Қоғамдық көлік– пойыз вагондары, автобус салондары, трамвайлар және т.б. Жалынға төзімді желімдердің қолданылуы композиттік панельдерді, еден жабындарын және басқа да арматуралар мен фитингтерді жабыстыруды қамтиды. Желімдер тек өрттің таралуын тоқтатуға ғана емес, сонымен қатар көрінбейтін (және сықырлайтын) механикалық бекіткіштерді қажет етпей, эстетикалық қосылыс береді.
● Ұшақ– бұрын айтылғандай, кабинаның ішкі материалдары қатаң ережелерге бағынады. Олар өртке төзімді болуы керек және өрт кезінде кабинаны қара түтінге толтырмауы керек.
Жалынға төзімді заттарға арналған стандарттар мен сынақ әдістері
Өрт сынағына қатысты стандарттар материалдың жалынға, түтінге және уыттылыққа (FST) қатысты өнімділігін анықтауға бағытталған. Материалдардың осы жағдайларға төзімділігін анықтау үшін бірнеше сынақтар кеңінен қолданылды.
Жалынға төзімді заттарға арналған таңдалған сынақтар
| Жануға төзімділік | |
| ASTM D635 | «Пластиктердің жану жылдамдығы» |
| ASTM E162 | «Пластикалық материалдардың тұтанғыштығы» |
| UL 94 | «Пластикалық материалдардың тұтанғыштығы» |
| ISO 5657 | «Құрылыс материалдарының тұтанғыштығы» |
| BS 6853 | «Жалынның таралуы» |
| FAR 25.853 | «Ұшуға жарамдылық стандарты – Бөлме интерьерлері» |
| NF T 51-071 | «Оттегі индексі» |
| NF C 20-455 | «Жарқыраған сым сынағы» |
| DIN 53438 | «Жалынның таралуы» |
| Жоғары температураға төзімділік | |
| BS 476 № 7 бөлшек | «Жалынның беткі таралуы – Құрылыс материалдары» |
| DIN 4172 | «Құрылыс материалдарының өртке қарсы қасиеттері» |
| ASTM E648 | «Еден жабындары – Сәулелі панель» |
| Уыттылық | |
| SMP 800C | «Уыттылықты тексеру» |
| BS 6853 | «Түтін шығарындылары» |
| NF X 70-100 | «Уыттылықты тексеру» |
| ATS 1000.01 | «Түтін тығыздығы» |
| Түтіннің пайда болуы | |
| BS 6401 | «Түтіннің меншікті оптикалық тығыздығы» |
| BS 6853 | «Түтін шығарындылары» |
| NES 711 | «Жану өнімдерінің түтін индексі» |
| ASTM D2843 | «Пластиктердің жануынан пайда болатын түтін тығыздығы» |
| ISO CD5659 | «Меншікті оптикалық тығыздық – түтіннің пайда болуы» |
| ATS 1000.01 | «Түтін тығыздығы» |
| DIN 54837 | «Түтін ұрпағы» |
Жануға төзімділікті сынау
Жануға төзімділікті өлшейтін көптеген сынақтарда тұтану көзін алып тастағаннан кейін ұзақ уақыт бойы жануын жалғастырмайтын желімдер қолайлы. Бұл сынақтарда қатып қалған желім үлгісі кез келген жабысқақ затқа тәуелсіз тұтануға ұшырауы мүмкін (желім бос қабықша ретінде тексеріледі).
Бұл тәсіл практикалық шындықты модельдемесе де, желімнің жануға салыстырмалы төзімділігі туралы пайдалы деректер береді.
Желім мен адгезив қолданылған үлгі құрылымдарын да сынауға болады. Бұл нәтижелер желімнің нақты өрт кезіндегі жұмысын жақсырақ көрсетуі мүмкін, себебі адгезивтің қосқан үлесі оң немесе теріс болуы мүмкін.
UL-94 тік күйдіру сынағы
Ол электр жабдықтарында, электрондық құрылғыларда, тұрмыстық техникада және басқа да қолданбаларда қолданылатын полимерлердің салыстырмалы тұтанғыштығы мен тамшылауын алдын ала бағалауды қамтамасыз етеді. Онда тұтану, жану жылдамдығы, жалынның таралуы, отын үлесі, жану қарқындылығы және жану өнімдері сияқты соңғы пайдалану сипаттамалары қарастырылады.
Жұмыс істеу және орнату - Бұл сынақта пленкалы немесе жабынды субстрат үлгісі жел өткізбейтін корпусқа тігінен орнатылады. Үлгінің астына 10 секунд бойы қыздырғыш қойылады және жалынның ұзақтығы уақытпен есептеледі. Үлгіден 12 дюйм төмен орналастырылған хирургиялық мақтаны тұтандыратын кез келген тамшылау байқалады.
Тесттің бірнеше жіктелуі бар:
94 V-0: Ешбір үлгіде тұтанғаннан кейін 10 секундтан артық жалын жануы болмайды. Үлгілер ұстағыш қысқышқа дейін жанбайды, мақта тамшылап тұтанбайды немесе сынақ жалынын алып тастағаннан кейін 30 секунд бойы жалын жануы жалғаспайды.
94 V-1: Әрбір тұтанудан кейін ешбір үлгіде 30 секундтан астам уақыт бойы жалын жануы болмауы керек. Үлгілер ұстағыш қысқышқа дейін жанбауы, мақта тамшылап тұтанбауы немесе 60 секундтан астам уақыт бойы жарқырауы болмауы керек.
94 V-2: Бұл V-1 критерийлерімен бірдей, тек үлгілердің үлгінің астындағы мақтаға тамшылап, тұтануына рұқсат етіледі.
Жануға төзімділікті өлшеудің басқа стратегиялары
Материалдың жануға төзімділігін өлшеудің тағы бір әдісі - шекті оттегі индексін (LOI) өлшеу. LOI - бұл бөлме температурасында материалдың бастапқыда жалынды жануын қамтамасыз ететін оттегі мен азот қоспасының көлемдік пайызы ретінде көрсетілген оттегінің ең аз концентрациясы.
Өрт кезінде желімнің жоғары температураға төзімділігіне жалын, түтін және уыттылық әсерлерінен басқа ерекше назар аудару қажет. Көбінесе негіз желімді өрттен қорғайды. Дегенмен, егер желім оттың температурасына байланысты босап немесе ыдыраса, қосылыс істен шығып, негіз бен желімнің ажырауына әкелуі мүмкін. Егер бұл орын алса, желімнің өзі екінші реттік негізбен бірге ашық қалады. Содан кейін бұл жаңа беттер өрттің одан әрі өршуіне ықпал етуі мүмкін.
NIST түтін тығыздығы камерасы (ASTM D2843, BS 6401) жабық камераның ішінде тік күйде орнатылған қатты материалдар мен құрастырмалардан пайда болатын түтінді анықтау үшін барлық өнеркәсіп салаларында кеңінен қолданылады. Түтін тығыздығы оптикалық түрде өлшенеді.
Желім екі негіздің арасына салынған кезде, негіздердің отқа төзімділігі мен жылу өткізгіштігі желімнің ыдырауын және түтін шығарылуын басқарады.
Түтін тығыздығы сынақтарында желімдерді ең нашар жағдайды анықтау үшін бос жабын ретінде ғана сынауға болады.
Тиісті жалынға төзімділік дәрежесін табыңыз
Бүгінгі таңда нарықта қолжетімді жалынға төзімді заттардың кең ауқымын қараңыз, әрбір өнімнің техникалық деректерін талдаңыз, техникалық көмек алыңыз немесе үлгілерді сұраңыз.
TF-101, TF-201, TF-AMP
