Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Повышение пределов огнестойкости стальных строительных конструкций огнезащитным вспучивающимся покрытием с повышенной атмосферостойкостью Крашенинникова Марина Викторовна

Повышение пределов огнестойкости стальных строительных конструкций огнезащитным вспучивающимся покрытием с повышенной атмосферостойкостью
<
Повышение пределов огнестойкости стальных строительных конструкций огнезащитным вспучивающимся покрытием с повышенной атмосферостойкостью Повышение пределов огнестойкости стальных строительных конструкций огнезащитным вспучивающимся покрытием с повышенной атмосферостойкостью Повышение пределов огнестойкости стальных строительных конструкций огнезащитным вспучивающимся покрытием с повышенной атмосферостойкостью Повышение пределов огнестойкости стальных строительных конструкций огнезащитным вспучивающимся покрытием с повышенной атмосферостойкостью Повышение пределов огнестойкости стальных строительных конструкций огнезащитным вспучивающимся покрытием с повышенной атмосферостойкостью Повышение пределов огнестойкости стальных строительных конструкций огнезащитным вспучивающимся покрытием с повышенной атмосферостойкостью Повышение пределов огнестойкости стальных строительных конструкций огнезащитным вспучивающимся покрытием с повышенной атмосферостойкостью Повышение пределов огнестойкости стальных строительных конструкций огнезащитным вспучивающимся покрытием с повышенной атмосферостойкостью Повышение пределов огнестойкости стальных строительных конструкций огнезащитным вспучивающимся покрытием с повышенной атмосферостойкостью Повышение пределов огнестойкости стальных строительных конструкций огнезащитным вспучивающимся покрытием с повышенной атмосферостойкостью Повышение пределов огнестойкости стальных строительных конструкций огнезащитным вспучивающимся покрытием с повышенной атмосферостойкостью Повышение пределов огнестойкости стальных строительных конструкций огнезащитным вспучивающимся покрытием с повышенной атмосферостойкостью
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Страница автора: Крашенинникова Марина Викторовна


Крашенинникова Марина Викторовна. Повышение пределов огнестойкости стальных строительных конструкций огнезащитным вспучивающимся покрытием с повышенной атмосферостойкостью : дис. ... кандидата технических наук : 05.26.03 / Крашенинникова Марина Викторовна; [Место защиты: С.-Петерб. гос. ун-т ГПС МЧС России]. - Санкт-Петербург, 2007. - 178 с.

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Состояние и перспективы повышения пределов огнестойкости строительных конструкций зданий и сооружений различного назначения .9

1.1 Повышение пределов огнестойкости строительных конструкций в противопожарном нормировании 9

1.2. Обзор научных и практических достижений в области повышения пределов огнестойкости строительных конструкций для зданий и сооружений... 16

1.3. Тенденции и перспективы в разработке и применении вспучивающихся огнезащитных покрытий

Глава 2. Исследования по созданию эффективных огнезащитных покрытий на органических растворителях для стальных конструкций . 37

2.1.Объекты и методы исследования 37

2.1.1. Подбор компонентов для создания огнезащитных составов 37

2.1.2. Критерии выбора растворителей для пленкообразователей .44

2.2. Методы исследований .49

2.3. Разработка новых вспучивающихся огнезащитных покрытий 63

2.3.1. Исследование влагопоглощения огнезащитных покрытий 64

2.3.2. Исследование характеристик покрытий методами термического анализа 66

2.3.3. Определение кратности вспучивания огнезащитных покрытий .77

2.3.4. Исследование реологических свойств разработанных огнезащитных составов 81

2.4. Математическое планирование эксперимента для определения и прогнозирования оптимального соотношения компонентов в огнезащитных покрытиях...92

Глава 3. Экспериментально-теоретические исследования огнезащитных свойств разработанного огнезащитного покрытия 102

3.1. Исследование повышение пределов огнестойкости строительных конструкций эффективными огнезащитными покрытиями согласно НПБ 236-96 102

3.2. Оценка и прогнозирование огнезащитных и эксплуатационных свойств разработанного огнезащитного покрытия 106

Глава 4. Разработка технологии производства огнезащитного покрытия для стальных конструкций зданий, применение огнезащитного покрытия в практике строительствa 115

4.1. Проектирование и разработка технологии производства огнезащитных составов 115

4.2. Контроль качествa огнезащитного состава в процессе производства 119

4.3. Применение огнезащитного покрытия в практике строительства 126

Выводы .129

Список литературы

Введение к работе

Актуальность работы. В последние годы в Российской Федерации наблюдается устойчивый и стремительный рост объемов строительства объектов различного назначения Это общественные здания, административные,, многофункциональные высотные здания промышленного комплекса, сложнейшие сооружения транспортной инфраструктуры и многие другие Причем большинство вышеперечисленных объектов являются уникальными и технически сложными и проектируются по индивидуальным проектам, по современным европейским технологиям и стандартам. Однако проблемные факторы - так называемый «переходный период» в нормировании, несовершенство действующих, и в то же время устаревших, противопожарных норм прим енительно к строительству современных зданий затрагивают и вопросы повышения пределов огнестойкости строительных конструкций эффективными огнезащитными составами В настоящее время в строительстве наблюдается рост потребности в огнезащитных средствах для стальных конструкций, направленных на предотвращение потери их несущей способности, которая определяется временем достижения критической температуры и составляет порядка 15 мин для незащищенной конструкции

При защите стальной конструкции вспучивающимся покрытием предел ее огнестойкости может составить от 0,5 до 2,5 часов Для этих целей в настоящее время применяются вспучивающиеся (интумесцентные) огнезащитные краски, лаки, мастики и др материалы, которые постепенно вытесняют громоздкую конструкционную защиту Краски наносятся тонким слоем на поверхность конструкций высокотехнологичным оборудованием безвоздушного распыления, а в процессе эксплуатации они также выполняют функции декоративно-отделочного материала

В настоящее время широко производятся огнезащитные краски на водной основе Лучшие вспучивающиеся краски имеют коэффициент вспучивания до 40 - 50 раз, и при толщине защитного покрытия 1-1,5 мм обеспечивают 4-ю группу огнезащитной эффективности согласно НЛБ 236-97. В тоже время, окрасочные работы огнезащитными покрытиями нередко должны производиться в условиях влажности свыше 80%, в зимний период Также огнезащитные краски должны сохранять свои качественные характеристики при транспортировании в неотапливаемых контейнерах на территорию Сибири, Крайнего Севера Огнезащитные составы, содержащие воду, для таких целей не подходят, актуальной задачей является разработка огнезащитного покрытия, позволяющего проводить огнезащитные работы в Северо-Западном регионе в условиях низких температур, на конструкциях строящихся объектов без систем отопления и в условиях повышенной влажности

Целью диссертационной работы является создание новых эффективных огнезащитных покрытий для защиты стальных строительных конструкций от воздействия пожара при проведении работ в условиях пониженных температур и повышенной влажности

В работе решались следующие задачи:

- произвести анализ документов в области противопожарного нормирования Российской Федерации, относящихся к вопросу повышения пределов огнестойкости строительных конструкций зданий и сооружений различного назначения за счет использования огнезащитных покрытий с соответствующими эксплуатационными свойствами,

- проанализировать огнезащитные и эксплуатационные свойства огнезащитных покрытий,

- провести исследования по созданию эффективных огнезащитных покрытий (подбор компонентов, определение оптимальных эксплуатационных свойств - адгезии, прочности покрытия, технологичность нанесения и др , - исследовать повышение пределов огнестойкости металлических конструкций эффективными огнезащитными покрытиями,

- провести исследования эксплуатационных свойств разработанных огнезащитных покрытий для различных сроков эксплуатации,

- провести внедрение опытной партии разработанного эффективного огнезащитного покрытия

Объект исследования — стальные строительные конструкции, подвергаемые обработке огнезащитным средством с целью увеличения пределов огнестойкости

Предмет исследования - повышение пределов огнестойкости стальных строительных конструкций новыми огнезащитными вспучивающимися покрытиями с повышенной атмосферостойкостью

Методы исследования. При разработке основных положений диссертационной работы использовали методы, применяемые в лакокрасочной промышленности при разработке новых лакокрасочных материалов, методы определения динамической вязкости на ротационном вискозиметре, методы термического анализа, метод проверки коэффициента вспучивания огнезащитного покрытия, метод определения огнезащитной эффективности, методы математического моделирования

На защиту выносятся основные результаты диссертационного исследования:

- результаты исследований физико-механических, теплофизических и технологических свойств разработанных покрытий, экспериментально-теоретическое моделирование оптимизации рецептур вспучивающихся огнезащитных покрытий для стальных конструкций,

- результаты исследования эксплуатационных свойств огнезащитногопокрытия после ускоренных испытаний на стойкость к воздействиюклиматических факторов с использованием комплекса методов (термического анализа, определения кратности вспучивания),

- предложения по контролю качества, технологии изготовления и применения огнезащитного покрытия

Научную новизну работы составляют научно обоснованные и оптимизированные новые рецептуры огнезащитных вспучивающихся покрытий на органических растворителях с повышенными технологическими и защитными свойствами,

теоретические и экспериментальные данные о структуре вспучивающихся покрытий для обеспечения требуемого предела огнестойкости металлических конструкций при стандартном режиме пожара,

- результаты огневых испытаний металлических конструкций, подвергнутых обработке разработанными огнезащитными покрытиями,

- данные по оценке долговечности огнезащитных составов при воздействии тепла и влаги

Практическая значимость. На основании проведенных исследований разработано огнезащитное атмосферостойкое покрытие со стабильными эксплуатационными свойствами для повышения пределов огнестойкости строительных конструкций зданий

Разработаны рекомендации для прогнозирования сохранения огнезащитных и эксплуатационных свойств вспучивающихся покрытий с использованием комплекса методов (метод ускоренных испытаний на стойкость к воздействию климатических факторов для лакокрасочных покрытий, термического анализа и значений коэффициентов вспучивания)

- освоено опытное производство огнезащитного покрытия соптимальными реологическими свойствами, позволяющими применять для его нанесения агрегаты безвоздушного распыления в реальных условияхстроительства при низких температурах окружающей среды

Апробация работы. Результаты работы апробированы на Международной научно-практической конференции «Проблемы обеспечения безопасности при чрезвычайных ситуациях» (Санкт-Петербург, 2004), конференциях «Интегрированные системы пожарной безопасности» (Санкт-Петербу рг, 2004)«, «Организация строительно-реставрационных работ на объектах культурного наследия с 2006 года» (Санкт-Петербург, 2005), «Требования федерального законодательства в области обеспечения пожарной безопасности и лицензирования отдельных видов деятельности» (Санкт-Петербург, 2005), «Пожарная безопасность при проектировании и строительстве зданий и сооружений» (Санкт-Петербург, 2006), «Исторические и современные аспекты решения проблем горения, тушения и обеспечения безопасности людей при пожарах» (Москва, 2007), на III Международной научно-практической конференции «Технические средства противодействия террористическим и криминальным взрывам» (Санкт-Петербург, 2007)

Публикация По результатам диссертации опубликовано 10 работ, в том числе 4 статьи в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 164 страницах машинописного текста н содержит 51 рисунков и 26 таблиц Работа состоит из введения, 4 глав, выводов, списка литературы из 103 наименований и 8 приложений 

Обзор научных и практических достижений в области повышения пределов огнестойкости строительных конструкций для зданий и сооружений...

Как было рассмотрено выше, огнезащита конструкций является составной частью общей системы мероприятий по обеспечению пожарной безопасности и огнестойкости зданий и сооружений. Она направлена на снижение пожарной опасности конструкций, обеспечения их требуемой огнестойкости. В число основных задач огнезащиты входят: предотвращение загорания, прекращения развития начальной стадии пожара, создание «пассивной» локализации пожара, ослабление опасных факторов пожара, расширение возможности применения новых прогрессивных проектных решений [13, стр.48].

Огнезащита предназначена для повышения фактического предела огнестойкости конструкций до требуемых значений и для ограничения предела распространения огня по конструкциям и кабельным линиям и для снижения горючести материалов, при этом обращается внимание на сокращение так называемых побочных эффектов (дымообразования, выделения газообразных токсичных веществ).

На научную основу огнезащита строительных материалов и конструкций была поставлена только в послереволюционное время. Научными изысканиями в области огнезащиты строительных материалов и конструкций стал заниматься химический отдел Центральной научно-исследовательской лаборатории (1929г.), а затем Центральный научно-исследовательский институт противопожарной обороны (ЦНИИПО, 1937 г.).

С начала 30-х годов проводится систематическое изучение влияния повышенных и высоких температур на механические и теплофизические свойства строительных материалов, изучение огнестойкости конструкций.

В последние десятилетия аспектам огнестойкости строительных конструкций посвящены труды Стрельчука Н.А., Таубкина С.И., Баратова А.П., Пчелинцева В.А., Яковлева А.И., Мурашова В.И., Жукова В.В. и др. ученых ВНИИПО, ЦНИИСК им. Кучеренко, НИИЖБ, МИТС.

В современном строительстве практически ни одно промышленное здание и сооружение не обходится без использования металлических конструкций и элементов. В определённой степени их огнестойкость зависит от толщины сечения и профиля стальных конструкций, предел огнестойкости составляет 0,1-0,25 часа [14].

Для повышения фактических пределов огнестойкости стальных, алюминиевых и других конструкций до требуемых значений используются различные средства огнезащиты, которая создает на поверхности металлических конструкций теплоизолирующий экран для замедления нагревания металла и сохранения его функций в условиях пожара в течение заданного периода времени. Способы огнезащиты металлических конструкций разнообразны.

Огнезащиту металлических конструкций осуществляют с помощью как традиционных методов (обетонирование, оштукатуривание цементно-песчанными растворами, облицовка кирпичной кладки), так и новых современных, основанных на механизированном нанесении материалов с легкими заполнителями – асбеста, вспученного перлита и вермикулита, минерального волокна, обладающих высокими теплоизоляционными свойствами, или основанных на использовании плитных и листовых теплоизоляционных материалов (гипсокартонных и гипсоволокнистых, листов, асбестоцементных и перлитофосфогелиевых плит) и др.

Защита металлических конструкций зданий и сооружений определяется многими факторами: величиной требуемого предела огнестойкости; типа защищаемой конструкции и расположения защищаемых поверхностей в пространстве (колонны, стойки, ригеля, балки, связи); вида нагрузки, действующей на конструкцию (статическая, динамическая); температурно-влажностными условиями эксплуатации и производства работ по огнезащите; степени агрессивности окружающей среды по отношению к огнезащите и материалу конструкции, а также степени агрессивности материала огнезащиты по отношению к металлу; увеличением нагрузки на конструкцию за счет массы огнезащиты; моментами монтажа огнезащиты (во времени возведения зданий или их реконструкция); экономическими требованиями к конструкциям [13, стр.56].

За последние 20-25 лет во ВНИИПО, ЦНИИСК им. Кучеренко, НИИЖБ, ЦНИИПромзданий и других организациях были проведены исследования по созданию ряда огнезащитных составов [15-27] и создано большое количество составов легких огнезащитных покрытий.

Одним из интенсивно развивающихся направлений и в России и за рубежом является разработка вспучивающихся красок и лаков. Основным источником информации об исследованиях по созданию огнезащитных вспучивающихся покрытий являются патентные описания.

Разработано большое число разнообразных составов огнезащитных вспучивающихся покрытий на основе минеральных и органических связующих. Их наносят на поверхность конструкций из металла тонким слоем толщиной до 4 мм. При температурах порядка 200-500 С они вспучивается и образуют пористый термоизоляционный слой толщиной до 30-50 мм. Благодаря низкой теплопроводности пористый слой предотвращает быстрый нагрев защищаемых элементов. Он представляет собой, как правило, многофазную систему из органических и неорганических компонентов [25].

Подбор компонентов для создания огнезащитных составов

Выбор растворителей для пленкообразующих систем проводится с учетом растворяющей способности и скорости испарения органических жидкостей, технологических свойств лакокрасочного материала, экономических факторов, а также требований техники безопасности (взрыво- и пожароопасность, токсичность) и экологии.

Основы подбора растворителей для полимеров по их растворяющей способности до сих пор имеют полуколичественный характер. В последние годы на практике в лакокрасочной технологии чаще всего используется теория полимерных растворов Гильдебранда – Скетчарда в виде концепции трехмерного параметра растворимости, согласно которой, растворение будет происходить при любых соотношениях компонентов, если мольная энтальпия смешения H будет близка к нулю в уравнении: H=(1-2)V112, (2.1) где 1,2 – параметры растворимости компонентов; 1,2 - объемные доли компонентов. Величина (1-2) = называется параметром совместимости, так как, определяя значение H, она указывает на сродство смешиваемых компонентов.

Если изобразить характеристики растворителей в трехмерном пространстве в виде точек с координатами x, y, z, соответствующих параметру растворимости, дипольному моменту и величине, которая определяет взаимодействие за счет водородных связей, то можно характеризовать растворимость полимеров в ряде растворителей областью, ограниченной в пространстве. Экспериментально параметр растворимости полимеров можно определять по растворимости или степени набухания полимера в растворителях, имеющих различные параметры растворимости. При линейном строении полимера в определенном интервале параметров растворимости происходит неограниченное набухание, т.е. растворение. Среднее значение этого интервала можно считать равным параметру растворимости полимера. К физическим характеристикам относят также растворяющую способность, определяемую показателем Кб (каури-бутанол) - количество растворителя, добавляемого к 20 г 33%-ного раствора смолы каури в бутиловом спирте до помутнения раствора (чем выше КБ, тем растворяющая способность больше).

На рис.2.1. приведен пример диаграммы растворимости для акрилстирольного полимера марки АС-80 (Франция). В спиртах, алифатических растворителях, в изопарафинах, гидрированных ароматических растворителях акрилстирольная смола растворяется плохо – Кб меньше 20.

Органические жидкости, имеющие величины , близкие к соответствующим величинам отдельных полимеров (при сходстве химического строения), действительно являются их хорошими растворителями. Так, полиолефины (полиэтилен, полипропилен – соответственно, =15,9 и 16,2) растворяются в алифатических углеводородах (гексане и октане, имеющих соответствующие величины =14,6 и 15,1), полистирол (=18,2) – в бензоле и толуоле (=18,2). В тоже время при полном несходстве химического строения органической жидкости и полимера даже при хорошем совпадении их величин полимер не растворяется. Рис. 2.1. Области растворимости для акрилстирольной смолы АС-80

Так, полистирол (=18,2) не растворяется в кетонах (для метилэтилкетоне =18,6, ацетоне - =20,0). Такие отклонения в растворимости полимеров связаны с наличием в системе сильных специфических взаимодействий, полимер- растворитель, которые не учтены при выборе критерия растворимости полимера по сходству параметров растворимости - водородные и координационные связи, образующиеся при участии функциональных групп в полимере и растворителе.

На практике очень редко используют индивидуальные растворители. Это обусловлено, как и экономическими факторами, так и технологическими требованиями. Качество образующейся пленки (ее сплошность, глянец, декоративный вид и т.п.) во многом зависит от скорости улетучивания растворителя при пленкообразовании. Слишком быстрое улетучивание растворителя может привести к сильному охлаждению пленки и вследствии этого – к ее помутнению за счет конденсации на поверхности влаги из окружающей среды. Кроме того, в этом случае могут образовываться пористые пленки, а также пленки с более высокими внутренними напряжениями, поскольку при большой скорости удаления растворителя не успевают пройти релаксационные процессы. Пористые пленки могут образовываться и при слишком медленном улетучивании растворителя, например, при формировании пленок из термореактивных пленкообразующих.

Для обеспечения нормальных условий пленкообразования наиболее целесообразным оказывается введение в пленкообразующую систему одновременно нескольких растворителей, отличающихся по своей летучести и температуре кипения. Ароматические растворители обладают более высокой растворяющей способностью по сравнению с другими углеводородными растворителями и в качестве составляющих компонентов входят в большинство смесевых растворителей. В качестве основной добавки в смесевых растворителях для растворения эпоксидных, виниловых и акрилатных полимеров, хлоркаучука применяется толуол. Ксилол по получению и свойствам подобен толуолу. Из трех изомеров наилучшей растворяющей способностью обладает о-ксилол, однако, смесь изомеров является более плохим растворителем, чем толуол (температура вспышки,C - 32; температура кипения, C – 144). К широко используемым растворителям в классе эфиров относится бутилацетат с температурой вспышки,C – 22; температурой кипения, C - 126,1.

В состав многих смесевых растворителей входит уайт-спирит, который получают в процессе коксования каменного угля и при пиролизе нефтяных фракций. Этот растворитель плотностью 0,79 г/см представляет собой смесь ароматических углеводородов с содержанием нафтенов и парафинов, а также непредельных циклических углеводородов, содержание последних порядка 70%. Температура начала кипения составляет более 160C, а 98% уайт-спирита перегоняется при температуре порядка 200C.

Оценка и прогнозирование огнезащитных и эксплуатационных свойств разработанного огнезащитного покрытия

Единого мнения по методике и достоверности оценки долговечности огнезащитных вспучивающихся покрытий не существует. В большинстве случаев процесс исследования долговечности моделируется приближенно к реальным условиям эксплуатации [94-98]. Известно, что в процессе эксплуатации зданий и сооружений происходит разрушение наружных слоев материала конструкций под действием различных внешних факторов [25].

Проводили исследования по ускоренным климатическим испытаниям вспучивающихся огнезащитных покрытий на основании серии рецептур с различным процентным соотношением компонентов. Обобщенную оценку внешнего вида по комплексу изменений защитных свойств (АЗ) и декоративных свойств (АД) покрытий в процессе испытаний проводили по [86]. Однако следует отметить, что оценка огнезащитной эффективности покрытий по косвенным параметрам, в том числе по внешнему виду, не способна отразить результирующий эффект воздействия всех процессов, в основе которых лежат физические и химические явления, протекающие как на микро-, так и макроскопическом уровне и обеспечивающие эффект огнезащиты; так же как и неизменность внешнего состояния покрытия в процессе эксплуатации не всегда является достаточным признаком, определяющим сохранение его огнезащитной эффективности в процессе эксплуатации [99]. Согласно [85] для промышленной атмосферы (тип II по ГОСТ 15150-69) и условий эксплуатации по ГОСТ 9.104-79 – УХЛ 1 (умеренно-холодный климат) выбрали метод 6, где предусмотрено проведение 15 циклов испытаний, которые приравниваются к 2 годам эксплуатации в перечисленных выше условиях. При этом соответствие состояния покрытий после испытаний не более АДЗ, А31, адгезия покрытия не более 3 баллов, обеспечивает минимальный гарантированный срок службы в открытой промышленной атмосфере умеренного и холодного климата не менее двух лет.

Прогнозированный срок службы лакокрасочных покрытий в условиях эксплуатации (э) в месяцах рассчитываются по формуле э= kу э, (3.1) где kу – коэффициент ускорения испытаний в месяцах до достижения покрытием критического состояния [85].

Для прогнозирования срока службы покрытия и учитывая коэффициент ускорения для УХЛ1 равный 41, испытания покрытий продолжались до достижения критических значений оценок в баллах по защитным свойствам. Проведено 120 циклов испытаний (4,5 месяца). После 120 циклов испытаний на всех образцах покрытий отмечено появление проколов и точечной коррозии в местах проколов. Защитные свойства характеризуются баллом А34. Адгезия покрытий после 120 циклов испытаний составляет 1 балл. Результаты испытаний представлены в таблице 3.3.

В результате исследования на долговечность покрытий с различным процентным соотношением компонентов установлено изменение кратности вспучивания от сроков эксплуатации (рис. 3.8). Анализируя и сопоставляя данные, можно сделать вывод, что наибольшая интенсивность уменьшения кратности вспучивания происходит в среднем на 10 цикле испытаний, далее свойства огнезащитного покрытия стабилизируются. Такое поведение, по-видимому, объяснятся разрушением структуры полифосфата аммония – уменьшение молекулярной массы под действием свободных радикалов, разрушительное влияние внедрения молекул воды из атмосферной влаги воздуха. Для обоснования этого эффекта потребовались дальнейшее исследование с применением метода дифференциально-термического анализа (рис.3.9), анализируя результаты в которых можно отметить следующие области эндотермических и экзотермических эффектов: эндо-облась от 150 до 300 С и экзо-область от 540 до 740 С. При этом прослеживаются практически одинаковые показатели пиков для образцов в интервале этих температур для начальных образцов и образцов после искусственного старения. Подробно данные по термическому анализу приводятся в табл.3.2.

Исследуя полученные данные, зафиксировано, что данные термического анализа практически одинаковы (потери массы образца покрытия а-5 до старения составляет 20%, после искусственного старения образец покрытия а-5 потери массы составляют 17%), что позволяет прогнозировать сохранение огнезащитной эффективности с увеличением срока эксплуатации.

Результаты изменения внешнего вида покрытий на акрилстирольных смолах приведены в табл. 3.3. Внешний вид покрытия практически не меняется в зависимости от содержания компонентов (различного соотношения интумесцентной системы и наличия или отстутсвия пластификаторов). Это объяснятся хорошими эксплуатационными свойствами применяемого акрилстирольного пленкообразователя – его прочности, стойкости к атмосферным воздействием (обусловленных присутствием стирольного мономера).

Контроль качествa огнезащитного состава в процессе производства

Данные документы введены в действие приказом № 10 ГУГПС МВД России от 28.03.96 г., который определил срок начала проведения сертификации – с 1 июля 1996 года.

Правила [97] разработаны в соответствии с Законом Российской Федерации “О Сертификации продукции и услуг”, Федеральным законом “О пожарной безопасности”, постановлением Совета Министров-Правительства Российской Федерации от 23.08.93 г. № 849 “Вопросы обеспечения пожарной безопасности в Российской Федерации и организации Государственной противопожарной службы Министерства внутренних дел Российской Федерации”, Правилами по проведению сертификации в Российской Федерации (зарегистрированы в Минюсте 21.03.94 г.) и устанавливают цели, принципы, структуру и правила сертификации продукции и услуг в Системе сертификации в области пожарной безопасности.

Правила и порядок сертификации [99] применяются при организации и проведении работ по обязательной и добровольной сертификации и распространяются на сертификацию продукции и услуг в области пожарной безопасности. Сертификация продукции и услуг в области пожарной безопасности проводится в целях подтверждения соответствия продукции и услуг требованиям пожарной безопасности.

В соответствии с п. 3.1 [99] услуги в области огнезащиты строительных конструкций являются объектом сертификации. Соответствие требованиям пожарной безопасности, установленным в нормативных документах, подтверждаются посредством выдачи Сертификата пожарной безопасности. Сертификат является обязательной составной частью Сертификата соответствия для продукции и услуг в области пожарной безопасности. Сертификат соответствия на продукцию и услуги, указанные в Перечне [99, п. 1.7], без наличия Сертификата пожарной безопасности не выдается [94, п. 6.6].

Сертификат пожарной безопасности является составной частью основания для разрешения реализации (ввоза) продукции, поименованной в Перечне и включенной в Номенклатуру продукции и услуг, подлежащих обязательной сертификации на территории Российской Федерации. Проектирование и разработка огнезащитных составов происходит по двум направлениям: поступление заявки от потребителя, либо по собственной инновационной программе, согласно которой в данной работе и разработано огнезащитное вспучивающееся покрытие (принятое название «Терма М»). Для этого был произведен патентный поиск ( 1.2-1.3) с данными характеристиками, проведены предварительные исследования по подбору и обоснованию компонентов (гл.2) и составлены рецептуры, проведены исследования на огневые и эксплуатационные свойства (гл. 3). И, соответственно, подготовлен полный комплект нормативно-технической документации на данный состав: технические условия, технологический регламент, технологическая инструкция по нанесению. Осуществлен выбор методов контроля качества огнезащитного состава (табл. 4.2). После согласования технических условий в Госстандарте и получения положительного заключения отдела промышленной гигиены в ГСЭН подана заявка на обязательную сертификацию продукции в системе «Пожтест», где проводятся испытания состава на соответствие нормам пожарной безопасности.

Каждый огнезащитный состав имеет свою технологическую схему производства, которая описывается в технологическом регламенте. Структура технологического регламента задается содержанием, которое имеет практически единый подход и состоит из следующих разделов: общая характеристика производства; характеристики готовой продукции; характеристики готового сырья; расход нормы сырья на 1 тонну состава; описание технологического процесса; нормы технологического режима и контроля производства; техника безопасности; перечень необходимых инструментов. Неотъемлемой частью технологического комплекта технической документации на продукцию является технологическая карта, в которой отображается вид сырья, из которого изготавливается партия продукта, по-фазный контроль за изготовлением продукции, количество выпущенного продукта; ответственные лица, производящие продукт.

Пример технологической карты изготовления огнезащитного покрытия представлен в Приложении № 7.

Контроль огнезащитной продукции, используемой на рынке, осуществляется на основании технических условий – ТУ. Всевозможные дополнения в ТУ должны регистрироваться в Госстандарте в рамках изменений.

Описание процесса нанесения огнезащитного покрытия рассматривается в технологической инструкции по нанесению, которая может корректироваться с учетом эксплуатационных возможностей огнезащитного покрытия.

Пример оборудования для производства огнезащитного покрытия и организация хранения арбитражных проб составов в лаборатории ОТК на производстве ООО «НИЦ С и ПБ», г. Санкт-Петербург, приведены на рис. 4.1, 4.2:

Похожие диссертации на Повышение пределов огнестойкости стальных строительных конструкций огнезащитным вспучивающимся покрытием с повышенной атмосферостойкостью