IX Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2017

В последнее время активно ведутся работы по созданию огне-теплостойких материалов. Для создания огнетеплостойких эласто-мерных композиций используются различные системы антипире-нов, основным недостатком которых является токсичность [1]. Для решения данной проблемы можно использовать минеральные наполнители – перлит, карбид кремния [2].

Алюмосиликатные полые микросферы (МСФ) входят в состав огнезащитных покрытий, высокопрочных легких бетонов, тепло-изоляционной керамики.

Проведенные нами ранее исследования показали, что введение в состав эластомерной композиции МСФ позволяет повысить огне-теплостойкость вулканизатов, однако в процессе смешения некоторая часть МСФ разрушается. Для решения этой проблемы нами предлагается предварительная обработка МСФ фосфорборазотсодержащим олигомером (ФЭДА) . Это позволяет с одной стороны сохранить целостность МСФ, за счет образования на их поверхности защитной пленки, а также улучшить теплозащитные характеристики всей композиции в целом, т.к. ФЭДА является ингибитором горения [3].

Цель работы – исследование влияния алюмосиликатных полых микросфер, обработанных фосфорборазотсодержащим олигомером на огнетеплостойкость эластомерных композиций.

Объектом исследования являлись вулканизаты на основе эти-ленпропилендиенового каучука с серной вулканизующей группой, с 5 масс.ч. МСФ и разным содержанием ФЭДА (табл. 1).

Обработка МСФ модификатором осуществлялась с помощью микроволной установки. Смесь МСФ и ФЭДА обрабатывалась в течение 2 минут, после чего добавлялась белая сажа и смесь прогревалась еще 3 минуты.

Прочность вулканизатов, содержащих обработанные ФЭДА микросферы, выше, чем у контрольного образца на 16 – 25%.

Оценка огнетеплостойкости образцов проводилась по времени прогрева необогреваемой стороны образца до 100 ^оС при действии на него открытого пламени плазматрона.

При введении в эластомерную композицию, содержащую 5 масс.ч. микросфер, модификатора ФЭДА в количестве до 3 масс.ч. время прогрева увеличивается практически в 2 раза. Потеря массы образцов снижается на 18 – 36%.

Т.о., проведенные исследования показали возможность использования алюмосиликатных полых микросфер, модифицированных фосфорборазотсодержащим олигомером для повышения огнетеплостойкости эластомерных композиций.

Работа выполнена при поддержке инициативного проекта № 10.6942.2017/БЧ "Разработка полимерных композиционных материалов с улучшенными огне-, теплозащитными свойствами" выполняемого в рамках базовой части государственного задания на 2017-2019 годы.

Литература:

• Токсичность продуктов горения полимерных материалов при введении в их состав антипиренов М.А. Чижова, Р.З. Хайруллин. Вестник Казанского технологического университета. 2014. №9 (17). 144-145

•  

  1. Исследование влияния синергических систем антипиренов на огнетеплостойкость эластомерных композиций В.Ф. Каблов, О.М. Новопольцева, В.Г. Кочетков, Н.В. Костенко, А.Г. Лапина. Известия Волгоградского государственного технического университета. 2015. № 4 (159). С. 81-84.

  2. Элементоорганические олигомерные модификаторы эластомерных композиций В.Ф. Каблов, О.М. Новопольцева, Н.А. Кейбал, В.Г. Кочетков, А.Г. Лапина, Д.А. Крюкова. Вестник Казанского технологического университета. 2015. Т. 18. № 14. С. 59-60.

Код для цитирования: Скопировать