Вконтакте Facebook Twitter Лента RSS

Температура самовоспламенения ткани. Пожарная опасность твёрдых горючих материалов и пылей

Существенным фактором, сдерживающим внедрение разнообразных полимерных материалов, является их пожарная опасность, обусловленная горючестью и сопутствующими процессами.

Горючесть – это комплексная характеристика материала или конструкции – определяет способность материала загораться, поддерживать и распространять процесс горения. Она характеризуется следующими величинами – температурой воспламенения или самовоспламенения, скоростью выгорания и распространение пламени по поверхности, а также условий, при которых возможен процесс горения (состав атмосферы, кислородный индекс, температурный индекс).
Горючесть обусловлена высоким содержанием углерода и водорода, из которого состоят макромолекулы полимеров. При нагревании макромолекулы легко распадаются на низкомолекулярные насыщенные и не насыщенные углеводороды, которые подвергаются экзотермическим реакциям окисления.

Здесь мы представляем более важный каннабис с его списком точек кипения и основными терапевтическими свойствами каннабиноидов, терпеноидов и флавоноидов, поэтому вы можете понять, какие соединения испаряются при определенных температурах. Мы также включили основные выброшенные токсичные вещества, конечно, с соответствующими точками кипения.

Кверцетин: Точка кипения: антиоксиданты 250 ° С, анти мутагенные, антивирусные и противоопухолевые. Это может вызвать сонливость, потерю аппетита, тошноту и легкомысленность. Это канцероген. Может вызывать сонливость, потерю аппетита, тошноту, головокружение и мягкую бледность. возможный канцероген. Важные вещи для испарения каннабиса.





Воспламеняемость – это пламенное горение вещества, инициированное источником зажигания и продолжающееся после его удаления. Для оценки пожарной опасности вещества определяют температуру воспламенения . Среди термопластов наиболее высокие показатели у ХПВХ - 482 °С, а также у полипропилена 325 °С.

Если мы хотим максимально использовать наш испаритель и использовать свойства веществ, содержащихся в каннабисах из растительного вещества, должны иметь превосходное качество. Мы можем раздавить дробилку для достижения более равномерного и эффективного испарения, но также учитывать содержание зеленого влажного материала. Обычно это очень сухие температуры немного ниже, часто используются, тогда как в случае слишком влажного может быть сложно правильно испарить каннабиноиды. Таким образом, его можно повторно нагревать до температуры, чтобы испарить все каннабиноиды и терпены, теперь с правильной текстурой для однородного и эффективного испарения.

Кислородный индекс , показывающий процентное содержание кислорода, необходимое для поддержания горения вещества. Содержание кислорода в атмосфере 21%, а кислородный индекс ХПВХ 60 – то есть горение этого материала может происходить при дополнительной подаче 39% кислорода. Поэтому данный материал относят к «самозатухающим». Это выгодно отличает этот материал от других термопластов, таких как полипропилен и полиэтилен, кислородный индекс которого 17 и поэтому его горение продолжается после воспламенения, большой опасностью в таких случаях служит образование горящих капель, которые служат дополнительным источником возгорания. В случае с ХПВХ материал не плавится и горячие капли не образуются.

Другая распространенная практика связана с тем эффектом, который предназначен для испарения. Напротив, те, кто потребляют для отдыха, предпочитают преимущественно разновидности Индики, которые имеют наркотические и седативные сативы. Для дальнейшего повышения характеристик хемотипа это означает, что эти пользователи будут увеличивать испаряемую температуру, чтобы гарантировать, что соединения также освобождают расслабляющие свойства. Хотя этот список может быть полезен при выборе температуры испарения, которая нам подходит, мы должны помнить, что существует несколько факторов, которые могут привести к тому, что температуры кипения могут незначительно меняться.

Токсичность . Токсичность веществ, образующихся при сгорании, является нежелательным фактором для безопасности человека. Она тем меньше, чем меньше процент дыма и основных продуктов сгорания - CO и CO2.
Сопутствующие процессы горения:
- выделение дыма при горении и воздействии пламени,
- токсичность продуктов горения и пиролиза – разложение вещества под действием высоких температур,
- огнестойкость материала или изделия – способность сохранять физико-механические характеристики (прочность, жесткость) и функциональные свойства при воздействии пламени.
Поэтому снижение горючести полимерных материалов является задачей по оптимизации комплекса характеристик создаваемого материала.
Природа большинства полимерных материалов такова, что их невозможно сделать полностью пожаробезопасными. Единственное, что можно сделать – это снизить их способность к возгоранию и поддержанию горения. Для этой цели применяются добавки, затрудняющие воспламенение и снижающие скорость распространения пламени - антипирены .

Другим важным аспектом является точность нагревательного элемента испарителя или электрического гвоздя, который вы используете. Эти устройства имеют диапазон точности, другими словами, когда они имеют небольшой погрешность в несколько десятых долей градуса или несколько градусов.

Конечно, чем точнее мы хотим быть более заинтересованными в том, что этот предел погрешности как можно меньше. На 230 мы можем говорить о сжигании ожога и токсичных веществах, которые мы видели, толуоле, бензоле, нафталине, окиси углерода и смоле высвобождаются. Первый пожарный пожар на первой линии, то есть тот, кто атакует непосредственно или на расстоянии десятков метров от пожарной линии, выполняет опасную работу, как для опасностей, создаваемых непосредственно огнем и дымом, так и необходимостью управлять в районах с низкой видимостью с машинами и оборудованием различных типов и в состоянии коллективного психического напряжения.



Рис. № 1.Схема процесса горения

Горение полимеров представляет собой очень сложный физико-химический процесс (схема 1), включающий химические реакции при деструкции полимера, а также химические реакции превращения и окисления газовых продуктов, c интенсивным выделением тепла и уносом массы вещества. В результате химических реакций образуется два вида продукта горения – газы горючие и не горючие и зола (углеродосодержащая или минеральная). В таблице № 1 приведены температуры воспламенения полимеров и продукты разложения их в процессе горения.

С физической точки зрения, лесной пожар представлен сжиганием естественной растительности и, в частности, древесины. В значительной части древесины это основная часть органического топлива, и все еще она обладает большей теплотворной способностью. Он состоит из широкого спектра органических веществ, включая целлюлозу и лигнин. Очевидно, что в лесу расстояние между растениями, температура, влажность, воздушные потоки и т.д. они не знают, что большая часть этого тепла рассеивается до достижения сплошной массы древесины, и поэтому пожары происходят только в благоприятных условиях.

Таблица № 1 .


Материал

Продукты пиролиза

Поэтому сжигание древесной растительности создает сильные температуры и сильное тепло. Максимальная температура развивается в точке, непосредственно выше той, которая является видимой частью пламени. Прямая опасность для непоследовательности оператора по существу.

Пламя достигает температуры от 400 до 800 градусов. Тепло, создаваемое ими, вызывает. Очень короткий контакт может также привести к разрушительным ожогам, даже смертельным. Обезвоживание. Насильственное облучение часто делает его «легкой» транспиранткой кожи, задерживающей чувство жажды; также часто нет питьевой воды. Это вызывает потерю концентрации, ошеломляющее, крах.

Продукты горения

Температура зажигания, °С

Кислородный индекс, %

Тепловой удар. Он имеет те же начальные симптомы обезвоживания, но из-за неспособности регулировать температуру тела, он намного опаснее, потому что он может быстро привести к повреждению мозга и смерти. Во время горения углерод, присутствующий в органических веществах, окисляется молекулярным кислородом, присутствующим в воздухе, и образуется диоксид углерода, обычно называемый «диоксидом углерода». Это газ - это отходы нашего метаболизма. Это чистый воздух 0, 3%. Наше тело переносит концентрации до 3%; за этим порогом дыхание становится утомительным; более 5% потеряло знание, за которым следует смерть асфиксии за короткое время: невозможность обмена кислорода с легкими.

Полиолефины

олефины, парафины, алициклические остатки углеводородов

СО, СО²

Во время пожаров ситуация ухудшается внезапным снижением содержания кислорода и повышенным спросом на усталость. Кислород обычно присутствует в воздухе при концентрации 21%; сокращение на 15% уже вызывает чувство усталости и недостатка воли. Ядовитые газы также развиваются во время пожаров, хотя и в значительно меньших количествах. Другие токсичные газы могут развиваться из-за сжигания отходов на земле. Различные газы и частицы в суспензии также вызывают раздражение и повреждение слизистых оболочек, глаз, дыхательной системы, что может привести к блокированию дыхательных функций у чувствительных лиц, а также общей потере работоспособности.

17,4

Полистирол

мономеры, димеры, тримеры стирола

Электрические провода упали на землю, так как эффект пожара на решетке может приземляться на суше и представлять смертельную опасность для операторов, особенно при использовании воды. Косвенные опасности являются результатом эксплуатационных трудностей, вызванных лесным пожаром, и повышают вероятность несчастных случаев для операторов. Они легко воспринимаются как упомянутые выше и ссылаются на.

Пожары очень часто развиваются в грубых районах и до сих пор практически невозможны. В каждом вмешательстве вы должны тщательно оценить орографию, чтобы максимально ограничить несчастные случаи из-за: использования транспортных средств и другого оборудования, падений и ударов с острыми предметами и перфорирования падений ловушек из-за отсутствия путей эвакуации мы склонны преодолевать физический ущерб, который может возникнуть в результате таких вероятностей, которые легко воспринимаются.

СО, СО²

18,6

Растительность на фронте пожара должна оцениваться с учетом опасности, которую представляют операторы на переднем крае, в частности, для ее аномальных вспышек. Сгоревшая растительность - с меньшим количеством опасностей; В этом случае важно иметь в виду опасность внезапных осколков ветвей и стволов, ослабленных огнем, как для механического, так и для теплового воздействия этих.

Наряду с двумя упомянутыми выше аспектами эффективность ветра является решающим фактором для улучшения пожара и движения дыма и опасности, которую они представляют для наземных и бортовых команд. Увеличивает риск несчастных случаев из-за отравления, раздражения глаз, усталости, вызванного стрессом, уменьшенной видимости, для пешеходов, транспортных средств или самолетов.

Полиакрилаты

мономеры акрила

СО, СО²

Расположение тех, кто находится в зоне пожара, должно быть известно, а деактивация подтверждена. Они должны сообщаться экипажам действующих самолетов. Должно быть известно и обеспечивается с помощью полицейских сил, что они остаются свободными от средств спасения и избегают опасностей для обращения, поскольку они часто вторгаются в дым, который мешает распространению и что они собираются любопытно.

Также уместно иметь хорошую дозу самокритики, а не переоценивать наши собственные способности и знания, чтобы мы сами не вызывали опасных сбоев. Те же наблюдения сделаны для организации: профессионализм не достигается за один день, и очень важно, чтобы фактор безопасности работал, когда идет дождь, чтобы быть более комфортным, когда начинается пожарный сезон. В этом случае нет необходимости заполнять карьерные амбиции, но для обеспечения собственной безопасности и безопасности своих коллег.

17,3

ПВХ

ароматические углеводороды,HCl

Этот фактор риска также должен быть уменьшен в основном в периоды незначительной активности, тщательно оценивая закупку новых материалов с учетом прошлого опыта и технического прогресса, а также для поддержания и модернизации поставляемых материалов. Индивидуальные защитные устройства.

Давайте рассмотрим типичное оборудование наземных команд, которые могут справиться или иметь возможность выйти на фронт огня. Хотя прямое нападение на пламя оператора рекомендуется только в тех случаях, когда существует достаточная комбинация факторов безопасности: часто не все может быть должным образом рассмотрено, и внезапно оператор может попасть в огонь или закупорен. Существует, с одной стороны, необходимость защищать его ультра-защитной одеждой и устройствами, а другая, чтобы придать ему максимальную ловкость и наглядность, не заставляйте его уставать или потеть и позволять ему согнуть его в чрезвычайной ситуации.

СО, СО², HCl

47 (самозатухающий)

Результатом всегда будет компромисс между алюминиевой броней и короткими штанами, которые сегодня консолидируются в тенденции предлагать легкую одежду, а также благодаря новым защитным материалам, которые позволяют наименьшую усталость. Они не мешают движению: но не чрезмерно широкие, чтобы запутаться в растительности или прогнозах транспортных средств. Оснащен сундуками с высокой грудью, большими и легко запираемыми, чтобы облегчить пояс различных предметов. Обувь также должна быть: огнестойкая и устойчивая к разрыву, с бронированной подошвой, если она не препятствует ловкости и бегу, поэтому она менее жесткая, чем строительная площадка, и с более подчеркнутыми и мягкими подошвами для предотвращения скольжения на рыхлой почве и мокрые камни, возможно, более свежие, и теперь сапоги, предназначенные для этой цели, находятся на рынке.

Поликарбонат

СО², фенол

СО, СО²

В дополнение к упомянутым предметам одежды оператор будет оснащен шлемом, чтобы защитить его от падения ветвей и камней, хотя и достаточно легкий и легко переносимый в описанных условиях; пояс и рюкзак, где разместить необходимое индивидуальное оборудование.

Эти списки будут использоваться сотрудником службы безопасности совместно с приобретением решений по индивидуальным вкладам. Хлопчатобумажные нити, ожоги при относительно низких температурах, следует избегать, если есть возможность контакта с огнем. Стандартные полиэфирные и нейлоновые нити являются топливом, но они горят медленно и могут самозатухать.

Полиамид - 6,6

амины, СО, СО²

СО, СО² ,NH³,амины

28,7(самозатухающий)

Полиэфиры

стирол, бензойная кислота

СО, СО²

22,8


При горении органических полимерных материалов окислителем является кислород воздуха, а горючим - водород и углеродсодержащие газообразные продукты деструкции полимера. При нагревании макромолекулы легко распадаются на низкомолекулярные насыщенные и ненасыщенные углеводороды, которые подвергаются экзотермическим реакциям окисления, т.е реакция сопровождается выделением теплоты.
При горении полимеров наблюдаются также критические явления, характерные вообще для процессов горения. Снижение температуры пламени по тем или иным причинам приводит к скачкообразному переходу от одного режима окисления - горения - к другому к очень медленному окислению. Эти режимы различаются между собой по скоростям на многие порядки. Поэтому можно говорить о существовании критических условий, определяющих границы возможного горения данного материала. Следует отметить, что эти условия зависят от геометрии образцов и пламени, температуры полимера и газовой среды и не являются абсолютными характеристиками данного материала.
Одним из наиболее характерных примеров практического использования критических явлений при горении полимеров является экспериментальный метод оценки их горючести, впервые предложенный английским ученым Мартином.

Образец поджигают сверху специальной газовой горелкой, после чего горелку убирают, и образец либо продолжает самостоятельно гореть, сгорая практически до конца, либо быстро затухает. Такие опыты проводят при различном составе газовой атмосферы, то есть различном соотношении кислорода и азота. Критическая концентрация кислорода в смеси (в об. %), выше которой самостоятельное горение возможно, а ниже нет, называется кислородным индексом (КИ) и характеризует горючесть данного материала. Физическая суть метода заключается в том, что при уменьшении концентрации кислорода растет расход тепла на нагрев инертного газа - азота, температура пламени уменьшается, что и определяет критические условия горения. В настоящее время этот метод широко используется во всем мире.

Таблица № 2 .

Классификация степени горючести материалов по методу Мартина


Показатель

V - 2

V - 1

V - 0

Количество зажиганий

Время горения после удаления пламени, сек

Полное время горения пяти образцов, два зажигания, сек,

Наличие капель, воспламеняющих вату

да

нет

нет

нет

нет

Максимальное время тления образца, сек

Горение образца до зажима

нет

нет

нет

нет

нет


В настоящий момент подходит к завершению процесс перехода ЕЭС на единый стандарт материалов для строительства, принятый в 2001 году. В этом стандарте горючесть определяется буквами алфавита: А (трудногорючие ), Е (краткосрочное сопротивление возгоранию ) и F (материалы, не сопротивляющиеся возгоранию ).

Антипирены делятся на 3 большие группы :

Добавки первого типа применяются, в основном, для реактопластов (эпоксидных, ненасыщенных полиэфирных и т.п. смол). Для полиэфирных смол используется, в основном, дибромнеопентил гликоль (DBNPG), а для эпоксидных лучшей системой признаны органические соединения фосфора. Эти соединения встраиваются в химическую сетку реактопластов и не ухудшают физико-механических свойств изделий.
Добавки второго типа останавливают горение полимера на ранней стадии, т. е. на стадии его термического распада, сопровождающегося выделением горючих газообразных продуктов.
Интумесцентный процесс заключается в комбинации образования кокса и вспенивания поверхности горящего полимера. Образующийся вспененный ячеистый коксовый слой, плотность которого уменьшается с ростом температуры, предохраняет горящий материал от воздействия теплового потока или пламени.
Добавки третьего типа применяются для термопластов, реактопластов и эластомеров.
Существует несколько типов таких добавок, из которых наиболее распространены три:
галогенсодержащие;
фосфорсодержащие;
гидроксиды металлов.

Эффективность галогенсодержащих антипиренов возрастает в ряду F-Cl-Br-I. Чаще всего в качестве антипиренов применяются хлор- и бром содержащие соединения, так как они обеспечивают наилучшее соотношение цена/качество.

Антипирены, содержащие бром , намного более эффективны, чем хлорсодержащие, так как продукты их горения менее летучи. Кроме того, хлорсодержащие антипирены выделяют хлор в широком интервале температур, поэтому содержание его в газовой фазе низкое, а бром содержащие антипирены разлагаются в узком интервале температур, обеспечивая, таким образом, оптимальную концентрацию брома в газовой фазе. Антипирены с соединениями брома легко подвергаются вторичной переработке вследствие высокого уровня термостойкости.

Хлорсодержащие антипирены : содержат большое количество хлора и действуют в газовой фазе. Чаще всего используются в комбинации с оксидами сурьмы в качестве синергетика. Они относительно дешевы, не разлагаются под действием света, но для достижения желаемого класса пожаробезопасности требуется большой процент ввода в полимер. Они менее термостабильны, по сравнению с бром содержащими антипиренами, но склонны вызывать сильную коррозию оборудования.

Фосфорсодержащие антипирены . Фосфорсодержащие соединения могут быть органическими и неорганическими. Они активны в газовой или конденсированной фазе, а иногда и в обоих.
Номенклатура фосфорсодержащих соединений довольно широка, и для начала можно разделить их на 2 группы – галогенсодержащие и не содержащие галогенов.
Достоинство соединений, содержащих галоген и фосфор, заключается в том, что они, во-первых, отщепляя при разложении галоген, радикалы, дезактивируют по обычному для галогенов механизму активные радикалы Н* и ОН* и, во-вторых, способствуют образованию карбонизированных структур (сажи, золы).

Синергические смеси . Большая часть галогенсодержащих антипиренов применяется в виде синергических смесей с оксидами сурьмы. Сам по себе оксид сурьмы не задерживает горения, так как плавится при температурах выше температур воспламенения большинства пластмасс. Однако в смеси с галогенсодержащими соединениями оксид сурьмы образует галогениды и окси галогениды сурьмы, которые при температуре воспламенения находятся в газообразном состоянии и разбавляют горючие газы. Кроме того, галогениды и окси галогениды действуют как поглотители радикалов ОН* аналогично действию HCl и HBr. Оксиды сурьмы часто используются для повышения огнестойкости ПВХ, из-за синергического эффекта с хлором, содержащимся в исходном полимере. Не рекомендуется использовать оксиды сурьмы в прозрачных и полупрозрачных изделиях. В этом случае, и для производства изделий с улучшенными электроизоляционными свойствами в качестве синергиста может использоваться оксид железа. Комплексные исследования показали, что оксид сурьмы не является канцерогенным соединением.

Критерии выбора галогенсодержащего антипирена .

При выборе антипирена главными факторами являются: тип полимера, требования по огнеопасности и его поведение в процессе переработки полимера – его термостойкость, температура плавления и качество диспергирования в полимере.
Эффективность антипиренов не зависит от степени их диспергирования или растворимости в полимере, так как большинство реакций, связанных с торможением горения происходит в газовой фазе. Она определяется по скорости диффузии галоген радикалов и скорости их взаимодействия со свободными радикалами.

Но необходимо учитывать влияние антипирена на физико-механические, электрические и прочие свойства, определяемые конечным применением изделия. Введение антипиренов обычно приводит к некоторому снижению физико-механических, диэлектрических и других эксплуатационных и технологических свойств материалов.

Вот здесь как раз и оказывается важным фактор равномерного диспергирования. Более того, рекомендуется выбирать антипирен таким образом, чтобы галоген радикалы образовывались при той же температуре, что и горючие продукты пиролиза полимера. Таким образом, поглотители свободных радикалов окажутся в газовой фазе одновременно с топливом, что обеспечит максимальную эффективность действия антипирена. Скорость образования галоген радикалов должна быть такой, чтобы улавливание активных радикалов могло происходить в течение всего времени, пока температура на поверхности остаётся выше температуры возгорания летучих.

Антипирены других классов .

Гидроксиды металлов .

Гидроксиды алюминия и магния занимают первое место среди антипиренов по объёму применения (более 40% всего объёма антипиренов). Это обусловлено их низкой стоимостью по сравнению с системами на основе галогенов или фосфора.

Механизм действия. Гидроксиды металлов под воздействием высоких температур разлагаются с выделением воды. Реакция разложения является эндотермической (сопровождается поглощением тепла), что приводит к охлаждению субстрата до температур ниже точки воспламенения. Образование воды способствует разбавлению горючих газов, выделяющихся при разложении, ослабляет действие кислорода и уменьшает скорость горения. Эффективность гидроксидов прямо пропорциональна их содержанию в полимере.

Гидроксид магния (МН) – представляет собой белый порошок с размером частиц от 0,5 до 5 мкм. Для достижения соответствующего огнезащитного эффекта вводится в количестве 50-70% от массы полимера. Гидроксид магния дороже, чем гидроксид алюминия, поэтому объём применения на порядок меньше. Но у него есть одно неоспоримое преимущество - он обладает более высокой теплостойкостью (до 3000 0 С), поэтому может применяться при переработке конструкционных термопластов. В основном используется в полипропилене, АБС пластиках и полифенилиден оксиде. Не рекомендуется использовать этот антипирен в термопластичных полиэфирах (ПЭТ, ПБТ), так как он ускоряет деструкцию таких полимеров.

На снимках представлена микрофотография частицы гидроксида магния и пенококса полимера с гидроксидом магния.

Гидроксид алюминия (АТН) – применяется в эластомерах, реактопластах и термопластах. Разлагается при температурах 190 - 2300С в зависимости от размера частиц (0,25-3 мкм). Одна из основных областей применения – повышение огнестойкости бутадиен-стирольного латекса, используемого при производстве ковровых покрытий. Также он широко используется для изготовления негорючих эластомеров для кабельной изоляции, ленточных транспортёров, кровельных материалов и шлангов. Возможно использование для повышения огнестойкости ненасыщенных полиэфиров. Этот антипирен широко применяется в полиолефинах, ПВХ, термоэластопластах.
Наибольшая эффективность наблюдается при использовании гидроксида алюминия в кислородосодержащих полимерах – ПЭТ, ПБТ, ПА.

Меламин и его производные – небольшой, но довольно быстро развивающийся сегмент рынка.

Включает в себя меламин, его гомологи и соли с органическими и неорганическими кислотами (борной, циануровой и фосфорной). Основной производитель добавок этого типа – компания DSM. При использовании меламин содержащих антипиренов происходит эндотермическое разложение с разбавлением газов, поглощением активных радикалов с образованием углеродистых структур. Более того, меламин содержащие соединения недороги, нетоксичны и не вызывают коррозии оборудования.
В настоящее время этот класс антипиренов применяется, в основном, в вспененных и термопластичных полиуретанах, полиамидах. Также ведутся разработки меламин содержащих антипиренов для полиолефинов и термопластичных полиэфиров.

Нанокомпозиты имеют много преимуществ перед традиционными антипиренами. В качестве наполнителей используются малые количества модифицированных слоистых силикатов. Таким образом, механические свойства у них такие же, как и у ненаполненных полимеров. Переработка нанокомпозитов весьма проста, при этом нанокомпозиты не содержат галогенов и рассматриваются как экологически дружественная альтернатива.
Механизм подавления пламени посредством введения силикатных нанокомпозитов основывается на образовании углистого слоя и его структуре. Углистый слой изолирует базовый полимер от источника тепла и образует, тем самым, барьер, уменьшающий выделение летучих продуктов в процессе горения. Хотя подавление пламени является относительно новой сферой применения нанокомпозитов, в качестве наполнителей они весьма важны для создания относительно огнестойких полимеров с улучшенными свойствами. Сочетания органоглинозёмов с другими антипиренами-наполнителями, такими, как гидроксид алюминия, также демонстрируют многообещающие свойства.

Обычно он используется в комбинации с фосфорсодержащими соединениями, оксидами сурьмы или гидроксидами металлов, которые создают подложку для слоя вспененного графита. Недостатком графита является чёрный цвет и электропроводность, что ограничивает его применение.

Тенденции на рынке антипиренов.

Мировой рынок антипиренов оценивается примерно в 30% от общего потребления добавок в полимеры (за исключением пигментов и красителей). Структура рынка антипиренов выглядит следующим образом:

Пожары класса А

Древесина и древесные материалы.

В связи с широким применением древесина очень часто является основным горючим материалом. На судах ее используют в качестве палубного настила и внутренней отделки переборок (только на небольших судах), подсти-лочного и сепарационного материала и т.п. Древесные материалы содержат переработанную древесину или древесное волокно. К ним относятся некоторые виды изоляции, отделочные плиты подволоков, фанера и обшивка, бумага, картон и оргалит.

Свойства древесины и древесных материалов зависят от конкретного их типа. Однако все эти материалы горючи, при определенных условиях обугливаются, тлеют, воспламеняются и горят. Их самовоспламенения, как правило, не происходит. Для загорания обычно требуется такой источник воспламенения, как искра, открытое пламя, горячая поверхность, тепловое излучение. Но в результате пиролиза древесина может превращаться в древесный уголь, температура воспламенения которого ниже температуры воспла-менения самой древесины.

Древесина состоит в основном из углерода, водорода и кислорода, а также небольших количеств азота и других элементов. В сухом состоянии основную ее массу составляет целлюлоза. Среди других компонентов сухой древесины следует отметить сахар, смолы, минеральные вещества (из которых при горении древесины образуется зола).

Характеристики горючести.

Температура воспламенения древе-сины зависит от таких факторов, как размер, форма, содержание влаги и сорт. Как правило, температура самовоспламенения древесины около 200°С, но принято считать, что 100 С - это максимальная температура, воздействию которой можно подвергать древесину в течение длительного времени, не опасаясь ее самовоспламенения.

Скорость сгорания древесины и древесных материалов в значительной степени зависит от конфигурации изделий из них, количества окружающего ее воздуха, содержания влаги и других факторов. Но для полного сгорания древесины под воздействием теплоты должны выделиться пары.

Медленно развивающийся пожар или источник теплового излучения может постепенно передать достаточное количество энергии для начала пиролиза изделий из древесины на переборках и подволоках. Выделяющиеся при этом горючие пары будут смешиваться с окружающим воздухом. Когда эта смесь окажется в диапазоне воспламеняемости, от любого источника воспламенения почти мгновенно может произойти возгорание всей массы. Данное состояние называется общей вспышкой. При тушении пожаров, связанных с горением таких горючих материалов, как отделанные деревянными панелями переборки и мебель в небольших помещениях старых судов, экипаж должен принимать меры против общей вспышки. На современных судах в каютах, коридорах и других ограниченных помещениях используют негорючие материалы.

По большинству твердых горючих материалов пламя продвигается медленно. Прежде чем пламя может распространиться, из твердого горючего материала должны выделиться горючие пары, которые затем в определенной пропорции перемешиваются с воздухом.

Громоздкие твердые материалы с небольшой площадью поверх-ности (например, толстые бревна) горят медленнее, чем твердые материалы, имеющие меньшую толщину, но большую площадь поверхности (например, листы фанеры). Твердые материалы в виде стружек, опилок и в пылевидной форме горят быстрее, поскольку суммарная площадь поверхности отдельных частиц очень велика. Как правило, чем больше толщина горючего материала, тем больше нужно времени для выхода паров в воздух и тем дольше он будет гореть. Чем больше площадь поверхности, тем быстрее горит твердый материал, так как значительная площадь позволяет горючим веществам выделяться с большей скоростью и быстро перемешиваться с воздухом.

Продукты сгорания. При горении древесины и древесных материалов образуется водяной пар, теплота, двуокись и окись углерода. Основную опасность для экипажа представляют недостаток кислорода и присутствие окиси углерода. Кроме того, при горении древесины образуются альдегиды, кислоты и различные газы. Эти вещества сами по себе или в сочетании с водяным паром могут, как минимум, оказывать сильное раздражающее воздействие. Вследствие токсичности большинства этих газов при работе в зоне пожара или вблизи, необходимо применение дыхательных аппаратов.

При непосредственном соприкосновении с пламенем или от теплоты, излучаемой пожаром, люди могут получать ожоги. Пламя редко отрывается от горящего материала на значительное расстояние. Однако при некоторых видах тлеющих пожаров возможно образование теплоты, дыма и газа без видимого огня, а воздушные потоки могут относить их далеко от пожара.

Как большинство органических веществ, древесина и древесные материалы имеют способность выделять в начальной стадии пожара большое количество дыма. В некоторых случаях горение может не сопровождаться образованием видимых продуктов сгорания, но обычно при пожаре происходит выделение дыма, который, как и пламя, служит видимым признаком пожара. Дым часто является первым предупреждением о возникшем пожаре. В то же время дымо-образование, значительно ухудшающее видимость и вызывающее раздражение органов дыхания, как правило, способствует возник-новению паники.

Текстильные и волокнистые материалы.

Текстильные мате-риалы в виде одежды, мебельной обивки, ковров, брезента, парусины, тросов и постельных принадлежностей находят широкое применение на судах. Кроме того, они могут перевозиться в качестве груза. Почти все текстильные материалы горючи. Этим объясняется большое количество пожаров, связанных с загоранием текстильных материалов и сопровождающихся травмами и гибелью людей.

Растительные (натуральные) волокна, к которым относятся хлопок, джут, пенька, лен и сизаль, состоят главным образом из целлюлозы. Хлопок и другие волокна горючи (температура самовоспламенения волокон хлопка 400°С). Их горение сопровождается выделением дыма и теплоты, двуокиси углерода, окиси углерода и воды. Растительные волокна не плавятся. Легкость воспламенения, скорость распро-странения пламени и количество образующейся теплоты зависят от структуры и отделки материала, а также от конструкции готового изделия.

Волокна животного происхождения, такие как шерсть и шелк, отличаются от растительных по химическому составу и не горят так легко, как эти волокна, скорее, они склонны к тлению. Например, шерсть, состоящая в основном из протеина, воспламеняется труднее, чем хлопок (температура самовоспламенения волокон шерсти 600°С), и горит медленнее, поэтому ее легче тушить.

Синтетические текстильные материалы - это ткани, изготовленные полностью или в основном из синтетических волокон. К ним относятся вискоза, ацетат, нейлон, полиэстер, акрил. Пожарную опасность, связанную с синтетическими волокнами, часто трудно оценить, так как некоторые из них при нагревании дают усадку, плавятся и стекают. Большинство синтетических текстильных материалов в разной степени горючи, а температура воспламенения, скорость горения и другие свойства при горении существенно отличаются друг от друга.

Характеристики горючести. Горение текстильных материалов зависит от многих факторов, наиболее важными из которых являются химический состав волокон, отделка ткани, ее масса, плотность переплетения нитей и огнезащитная пропитка.

Растительные волокна легко воспламеняются и хорошо горят, выделяя значительное количество густого дыма. Частично сгоревшие растительные волокна могут представлять опасность пожара даже после того, как он был потушен. Полусгоревшие волокна всегда следует убирать из района пожара в те места, где повторное их воспламенение не создаст дополнительных сложностей. Большинство уложенных в кипы растительных волокон быстро впитывают воду.

Кипы разбухают и увеличиваются в весе при подаче на них большого количества воды в процессе тушения пожара.

Шерсть плохо воспламеняется до тех пор, пока не окажется под сильным воздействием теплоты; она тлеет и обугливается, а не свободно горит. Тем не менее шерсть способствует усилению пожара и поглощает большое количество воды. Этот фактор следует учитывать при длительной борьбе с пожаром.

Шелк - наиболее опасное волокно. Он плохо воспламеняется и плохо горит. Для его горения обычно требуется наличие внешнего источника теплоты. При загорании шелк сохраняет тепло дольше других волокон. Кроме того, он поглощает большое количество воды. Влажный шелк может самовоспламениться. При воспламенении кипы шелка внешние признаки пожара появляются лишь при прогорании кипы до наружной поверхности.

Характеристики горючести синтетических волокон зависят от материалов, использованных при их изготовлении. В таблице приве-дены характеристики горючести некоторых наиболее распростра-ненных синтетических материалов. Полученные при проведении лабораторных испытаний, эти характеристики могут быть неточными. Некоторые синтетические материалы при испытании небольшим источником пламени, например, спичкой, могут показаться огне-стойкими. Но если испытание этих же материалов проводят с помощью более сильного источника пламени, то они сильно горят и полностью сгорают, образуя большое количество черного дыма. Те же результаты дают и натурные испытания.

Характеристики горючести некоторых синтетических материалов:
Материал Характеристики горючести
Ацетат Воспламеняется примерно так же, как хлопок; горит и плавится, опережая пламя
Акрил Горит и плавится; размягчается при 235-330°С; температура воспламенения 560°С
Нейлон С трудом поддерживает горение; плавится и стекает; температура плавления 160 - 260°С; температура воспламенения 425°С и выше
Полиэстер Горит быстро; размягчается при 256-292°С и стекает; температура воспламене-ния 450- 485°С
Пластмассовая упаковка Не поддерживает горения, плавится
Вискоза Горит примерно так же, как хлопок

Продукты сгорания

Как было указано ранее, все горящие материалы выделяют горючие газы, пламя, теплоту и дым, что ведет к снижению уровня содержания кислорода. Основные газы, образую-щиеся при горении, это двуокись углерода, окись углерода и водяной пар.

Растительные волокна, например джут, выделяют при горении большое количество едкого плотного дыма.

При горении шерсти появляется густой серовато-коричневый дым, а также при этом образуется цианистый водород, который является весьма токсичным газом. При обугливании шерсти получается липкое черное вещество, напоминающее деготь.

Продуктом сгорания шелка является пористый уголь, смешанный с золой, который продолжает тлеть или гореть только в условиях сильной тяги. Тление сопровождается выделением светло-серого дыма, вызывающего раздражение дыхательных путей. В определенных условиях при горении шелка может выделяться цианистый водород.

Пластмассы и резина

При изготовлении пластмасс используется огромное количество органических веществ, в том числе фенол, крезол, бензол, метиловый спирт, аммиак, формальдегиды, мочевина и ацетилен. Пластмассы на основе производных целлюлозы состоят главным образом из хлопчатобумажных компонентов; для изго-товления многих типов пластмасс применяется древесная мука, древесная масса, бумага и ткани.

Исходными материалами при производстве резины являются натуральный и синтетический каучуки.

Натуральный каучук получают из каучукового латекса (сока каучукового дерева), соединяя его с такими веществами, как углеродная сажа, масла и сера. Синтетический каучук по некоторым характеристикам аналогичен природному. Примерами синтетических каучуков являются акриловый, бутадиеновый и ноопреновый каучуки.

Характеристики горючести. Характеристики горючести пласт-масс различны. В значительной степени они зависят от формы изделий, которые могут быть представлены в виде твердых профилей, пленок и листов., формованных изделий, синтетических волокон, гранул или порошков. Поведение пластмасс в процессе пожара также зависит от их химического состава, назначения и причины загорания. Многие пластмассы горючи и в случае сильного пожара способствуют его интенсификации

В зависимости от скорости горения пластмассы можно разделить на три группы.

1-я группа. Материалы, которые вообще не горят или прекращают гореть при удалении источника воспламенения. В эту группу входят асбонаполненные фенолальдегидные смолы, некоторые поливинил-хлориды, нейлон и фторированные углеводороды.

2-я группа. Материалы, которые являются горючими и горят сравнительно медленно; при удалении источника воспламенения горение их может прекратиться, а может и продолжаться. Эта группа пластмасс включает формальдегиды с древесными заполнителями и некоторые производные винила.

3-я группа. Материалы, которые легко горят и продолжают гореть после удаления источника воспламенения. В состав этой группы входят полистирол, акрилы, некоторые ацетилцеллюлозы и полиэтилен.

Отдельный класс образует старейшая, хорошо известная разно-видность пластмасс - целлулоид, или нитроцеллюлоза, которая является самой опасной из пластмасс. При температурах 121°С и выше целлулоид очень быстро разлагается, не нуждаясь в поступлении дополнительного кислорода из воздуха. При разложении выделяются воспламеняющиеся пары. Если эти пары будут скапливаться, то может произойти сильный взрыв. Горение целлулоида протекает очень бурно, тушить такой пожар трудно.

Теплотворная способность резины примерно в два раза выше, чем других твердых горючих материалов. Так, например, теплотворная способность резины составляет 17,9-10 6 кДж, а древесины сосны 8,6-10 6 кДж. Многие виды резины при горении размягчаются и текут, способствуя тем самым быстрому распространению пожара. Резина из натурального каучука при первоначальном нагревании разлагается медленно, но затем, примерно при 232°С и выше, она начинает быстро разлагаться, выделяя газообразные вещества, что может привести к взрыву. Температура самовоспламенения этих газов примерно 260 °С. Резина из синтетического каучука ведет себя аналогично, но температура, при которой она начинает быстро разлагаться, несколько выше.

Для большей части пластмасс в зависимости от их компонентов температура разложения составляет 350°С и выше.

Продукты сгорания. Горящие пластмассы и резины выделяют газы, теплоту, пламя и дым, при этом образуются продукты сгорания, воздействие которых может привести к интоксикации или смерти.

Вид и количество дыма, выделяемого горящей пластмассой, зависят от характера пластмассы, имеющихся добавок, вентиляции, а также от того, сопровождается горение пламенем или тлением. Большинство пластмасс при нагревании разлагается с появлением густого дыма. Вентиляция способствует рассеиванию дыма, но не может обеспечить хорошую видимость. Те пластмассы, которые горят чистым пламенем, под воздействием огня и высокой температуры образуют менее густой дым.

При горении пластмасс, содержащих хлор, например поливинилхлорида, который является изоляционным материалом кабелей, основным продуктом сгорания является хлористый водород, имеющий едкий раздражающий запах. Вдыхание хлористого водорода может вызвать смерть.

Горящая резина выделяет плотный черный жирный дым, содержащий два токсичных газа - сероводород и двуокись серы. Оба газа опасны, так как в определенных условиях вдыхание их может привести к смерти.

Обычное месторасположение на судне.

Хотя суда строят из металла и они кажутся негорючими, на них всегда имеется большое количество воспламеняющихся материалов. Практически все эти материалы перевозят в качестве груза, размещая в грузовых трюмах или на палубе, в контейнерах или навалом. Кроме того, широкое применение на судне находят твердые материалы, загорание которых может вызвать пожары класса А. Обстройка в жилых помещениях пассажиров, рядового и командного составов выполняется обычно из материалов, воспламенение которых приводит к пожарам класса А. В салонах и помещениях для отдыха могут находиться диваны, кресла, столы, телевизоры, книги и другие предметы, полностью или частично изготовленные из этих материалов.

Среди мест нахождения таких материалов следующие:

ходовой мостик, где установлены деревянные столы, сосре-доточены карты, астрономические ежегодники и другие предметы, изготовленные из горючих материалов;

плотницкая, так как здесь могут находиться различные виды древесины;

боцманская кладовая, в которой хранятся различные виды растительных тросов;

металлические грузовые контейнеры, которые снизу обычно обшиты деревом или древесными материалами;

трюм, где могут храниться лесоматериалы для подтоварника, лесов и т. п.;

коридоры, так как здесь часто оставляют большое количество мешков с бельем для переноски их в прачечную и обратно.

Тушение пожаров класса А.

Материалы, наиболее часто склонные к загоранию, лучше всего тушить водой - самым распространенным огнетушащим веществом.

© 2024 Про уют в доме. Счетчики газа. Система отопления. Водоснабжение. Система вентиляции