5. ПЛАСТМАССАЛАР ЖӘНЕ ОЛАРДЫҢ ӨРТ ҚАУІПТІЛІГІ
5.2. Құрылыс пластмассаларының өрт қауіптілік ерекшеліктері
Полимерлер мен пластмассалардың температураның әсеріне тұрақтылығы төмен. Олар қатты күйден тұтқыр күйге ауысқанда немесе полимердің құрылымының бұзылуына байланысты беріктігі қарқынды түрде төмендейді.
Қыздыру кезінде физика-механикалық қасиеттердің өзгеруі қайтымсыз үрдістерге байланысты, ең бірінші термоқышқылды деструкциямен. Себебі деструкция салыстырмалы жоғары емес температурада жүреді, тіпті сәл қыздыру кезінде елеулі түрде беріктіктігі төмендеп, басқада физика-механикалық қасиеттердің өзгеруі байқалады. Бұл компененттің құрамына кіретіндердің түрімен және мөлшерімен анықталады. Тәжірибе жүзінде барлық полимерлер қыздыру кезінде беріктігін, қаттылығын жоғалтады және иілгіштігін арттырады.
Уақытша қарсыласу температураға байланысты қарқынды түрде төмендейді.
Себебі жоғары қысымды полиэтиленді (–60) °С тан (+20) °С дейін қыздырғанда беріктігі 3 есе төмендейді, ал (+100) °С дейін қыздырғанда 19 есеге төмендейді.
Политрифторэтиленді (фторопласта-3) (– 60) °С тан (+20) °С дейін қыздырғанда созылу кезіндегі беріктік шегі екі есеге төмендейді, ал (+100) °С дейін қыздырғанда 13 есеге төмендейді. Виниластты 0 оС тан 90°С дейін қыздырғанда созылуға деген беріктік шегі 7 есеге төмендейді.
Полиметилметакрилатты (оргстекла) қыздыру кезінде оның беріктігі басқа полимерлерге қарағанда қарқынды түрде төмендейді. (+100) °С дейін қыздырғанда ол нөлге дейін төмендейді. Полиамид-6 (капрона) (–40) °С тан (+100°) С дейін қыздырғанда созылуға уақытша қарсыласуы екі есе төмендейді.
100 °С жоғары қыздыру кезінде беріктіктің ерекше қарқынды түрде төмендеуі жүреді.
Төмен дәрежелі пластмассалар полимерлерге қарағанда қыздыру кезінде беріктігін елеулі түрде төмендетуге бейім.
Жоғары температурада өзін ең қалыпты ұстайтын КМС-9 тәрізді кремний органикалық шыныталшығы болып табылады.
Қыздыру кезінде салмағын жоғалту мөлшері материалдың термиялық төзімділігінің көрсеткіштерінің бірі. Салмағын тек 6–8% жоғалту үлкен беріктікті жоғалтуды тудырады. Мысалы, шыныталшықты (стекловолокнит АГ-4) 250 °С дейін қыздырып, 50 сағат бойы ұстағанда салмағын 8,5% жоғалтады,ал КМС–9 өзінің салмағының 2 % ғана жоғалтады.
Кремнийорганикалық шыны пластиктерде термиялық деструкция 350–400
°С жоғары температура кезінде жүреді, полиэфирлі шыныпластиктер үшін - 250
°С кезінде. Фурфуролмен біріккен фенол-формальдегидті полимер негізінде дайындалған стеклотекстолитті ФН, 250 °С дейін қыздырғанда майысуға деген беріктігі 2,2 есе төмендейді.
Барлық полимерлер мен платмассалардың жеңіл тұтанғыштығына, қарқынды жаңуына, өрт кезінде үлкен көлемдегі түтін мен улы газ тәрізді жану және ыдырау өнімдерін бөлуіне байланысты оларды өрт қауіпті деген пікір
қалыптасқан. Бұл полимер материалдардың өрт қауіптілігі туралы қате ұсыныс.
Полимер материалдардың түрінің әртүрлілігі нақты материалдың өрт қауіптілігін бағалағанда әрқайсысын жеке қарастыруды қатаң талап етеді. Пластмассаның өрт қауіптілігін сипаттайтын параметрлердің сандық мәндері ең бірінші полимердің құрамына кіретін байланыстырғышқа, толтырғыштың түрі мен мөлшеріне және технологиялық қоспаларға байланысты болады.
Сонымен қатар тәжірибелер, сондай-ақ көптеген эксперименттер пластмассаның өрт қауіптілігі материалға оттың әсер етуіне, оны пайдаланудың ерекшелігіне және қоршаған орта жағдайына байланыстылығын көрсетті.
МЕСТ 30244-94 бойынша топтық шамалас мәліметтер 5.2 кестеде көрсетілген.[8, 9].
Таблица 5.2 Бірқатар полимер құрылыс материалдарының жаңғыштығы
Материалдың және бұйымның атауы Материалға техникалық құжаттаманың шифрі технической документации на материал
1 2
А. Материалдардың жанғыштығы (Г3, Г4) Ағаш жоңқалы плиталар (ДСтП) МЕСТ 10632-77
Ағашталшықты плиталар (ДВП) МЕСТ 4598-74 Полиэфирлі беттік шыныпластик МРТУ 6-11-134-79 Шыны органикалық:
- конструкционды - техникалық
МЕСТ 15809-70 МЕСТ 17622-72
Сәнді қағазталшықты пластик МЕСТ 9590-76 Полистиролды пенопласттан
жылуоқшаулағыш плитталар
МЕСТ 15583-70 Дивинилстирольды герметик ТУ 38405-139-76 Эпоксидті-таскөмірлі мастика ТУ 21-27-42-77 Полиуретанды пенопласттар:
- ППУ-316 - ППУ-317
ТУ 6-05-221-359-75 ТУ 6-05-221-368-75 Поливинилхлорлы пенопласттар
маркалары:
- ПВ-1 - ПХВ-1
ТУ 6-06-1158-77 ТУ 6-05-1179-75
Пенополиуретанды нығыздағы төсемдер МЕСТ 10174-72 Полиэтиленді қабық (пленка) МЕСТ 10354-73 Полистирольды қабық МЕСТ 12998-73
Жабынды пергамин МЕСТ 2697-75
Рубероид МЕСТ 10293-82
1 2
Прокладки резиновые МЕСТ 19177-81
Фольгоизол МЕСТ 204429-75
Б. Жанғыш материалдар (Г1, Г2) Резольды фенолформальдегидті шайыр
негізіндегі пенопласттан жасалған жылуоқшаулағыш плиталар. Пенопласт ФРП-1 при ρо≥ 80 кг/м3
МЕСТ 20916-75
Хлорсульфирлі полиэтилен эмаль ХП-799 ТУ 84-618-75 Битумді-полимерлі мастика БПМ-1 ТУ 6-10-882-78 Ағашминералды плитталар ТУ 66-16-26-83 Конструкционды шынытекстолит МЕСТ 10292-74 50-125 маркалы синтетикалық
байланыстырғышты минералды мақтадан жасалған жылуоқшаулағыш плиттар мен маттар
МЕСТ 95573-82
Минералмақталы тігісті маттар МЕСТ 21880-76 Перхлорвинилді лакталған орамдағы
шыныпластик
ТУ 6-11-416-76
Материалдың және бұйымның атауы Материалға техникалық құжаттаманың шифрі Гипсокартонды беттер (ГКЛ) МЕСТ 6266-81
Гипсталшықты беттер (ГВЛ) ТУ 21-34-8-82 Цементжоңқалы плиталар (ЦСП) ТУ 66-104-83
В. Жанғыш емес материалдар (НГ)
Стеклопор ТУ 21-РСФСР-2.22-74
Жылуоқшаулағыш
Перлитфосфогельді плиталар ГОСТ 21500-76
Зерттеулер көрсеткендей әрлегіш материалдарда жалынның бет бойымен таралу қасиеті материалдың түріне, орнатылған материалдың кеңістік бағдарына (еден, қабырға, төбе) байланысты болады. Материалдың бет бойынша жалынның таралу қасиетіне жылулық әсер ету мөлшері елеулі түрде әсерін тигізеді. Әр материал үшін жылу ағынының критикалық беттік тығыздығы бар ЖАКБТ (КППТП), одан төмен жалынның таралуы болмайды (кесте 5.3) [8].
5.3 Кесте Бірқатар материалдар үшін ЖАБКТ өлшемдері
Материал (орналасуы – «қабырға») ЖАБКТ, кВт/м2 Жалын таралу тобы Ағашталшықты плита
Майлы бояу МП-21-39 ДБСП (ГОСТ 9590-76) ДБСП –антипиренді (ТУ 400-1-18-84) Қағаз «Декор Дуб-59»
3 3 15,0 20,4 26
РП4 РП4 РП1 РП1 РП1
5.4 кестеде құрылыс материалдарының түтінтүзгіштік қасиеті бойынша мәліметтер көрсетілген [8, 9].
Кесте 5.4 Бірқатар құрылыс материалдарының түтін түзгіштік қасиеттері
Материалдың атау (одан жасалған бұйымның)
Стандарттар немесе ТУ
Түтін түзу коэффициенті Dm, м2/кг
Түтіндеу жаңу
1 2 3 4
А. Түтінтүзгіштік қасиеті жоғары материалдар Dm>500, Д3 тобы Қағаз негізіндегі түсқағаз
ПВХ
ТУ 21-29-11-72 1560 630
Пенопласт ПВХ СТУ 14-07-41-64 2090 1290
Полистирол ВТУ 33078-60 280 760
Пенопласт ПСБ-С МЕСТ 15588-70 1660 770
Пенополистирол ПС-1-600 1610 1050
Пенополиуретандар:
ППУ-3с ОСТ 5.3025-82 770 530
ППУ-7т ВТУ 8-98-67 1430 610
Марка ОПС-2 ТУ 6-01-2-509-77 550 470
Ағашталшықты плиталар МЕСТ 8904-66 760 130
Стеклопластик ТУ 6-11-10-62-81 640 340
1 2 3 4
Полиэтилен МЕСТ 16337-70 1290 890
ПДО-15 маркалы ПВХ қабығы
МЕСТ 24944-81 640 400
Б. Түтінтүзгіштік қасиеті орташа материалдар Dm=50- 500, Д2 тобы
Әрлегіш қағаз-қабатты пластик (ДБСП)
МЕСТ 9590-76 180 80
Әрлегіш қағаз-қабатты
пластик (ДБСП) ТУ 400-1-18-79 150 30
Плиталы линолеум ПВХ ГОСТ 164-75 250 260
Бірқабатты ПВХ линолеум ТУ-21-99-90-80 130 440
Шыны органикалық
маркасы СТ-1 ГОСТ 15809-70 310 140
ПДО-15 маркалы қабық ПВХ
ГОСТ 244944-81 640 400
Оттан қорғағыш ағашталшықты плиталар
ППУ-306
ТУ 13-51-2-79 ТУ 203-71
240 70 10 250
Шыны текстолит КЛСТ-В 90 50
В. Түтінтүзгіштік қасиеттері төмен материалдар Dm< 50, Д1 тобы Пенопласт ФРП ТУ 6-05-221-
304-74
5 5
5.5 кестеде бірқатар құрылыс материалдарының жану өнімдерінің улылығы және құрамы бойынша мәліметтер көрсетілген. [8, 9].
Өрттегі адамдардың өлімін талдауы көрсеткендей өлімге соқтыратын ең негізгі себеп көміртегі оксидімен улану болып табылады. Бұл ең біріншіден барлық шығу тегі органикалық материалдар жанғанда немесе термиялық ыдырағанда тәжірибе жүзінде үлкен көлемде көміртегі оксидінің бөлінуімен
байланысты.
5.5 Кесте Полимер материалдардың жану өнімдерінің улылығы
Материалдың атау (одан жасалған
бұйымның)
Стандарт, ТУ
Жану өнімдерінің бөлінуі, мг/г
Улағыштық көрсеткіштері,
г/м3
Жану өнімдері улылығының
топтары СО СО2 HqN Азот
тотығы Целлюлоза ТУ-81-04-
543-79 60,0 1152 - - 45,0 Т2
Линолеум ПВХ
экструзионды ТУ 400-1-
484-73 69,3 777 - - 61,0 Т2
Ағаш жоңқалы плита
МЕСТ 10632-77
108 857 - - 49,0 Т2
Шыныпластик
ПН-1 МЕСТ 6-
11-390-75 57,9 1270 0,06 - 63,0 Т2
Пенополиуретан
ПУ-318 ТУ 6-05-
221-469- 79
121 944 5,19 12,2 26,0 Т3
Пенополистирол МЕСТ 15588-70
- - - - 39,7 Т3
Пенопласт ФРП ВТУ ВНИИСС
№ 50-65
539 656 1,56 0,99 6,6 Т4
Әрлегіш қағазқабатты пластик (ДБСП)
МЕСТ 9590-76
- - - - 11,2 Т4
Сонымен қатар көміртегі оксиді оттегіне қарағанда шамамен 300 есе белсенді қан гемоглобинімен өзара әрекеттеседі. Бұл адам ағзасының барлық бөліктеріне оттегін жеткізетін оксигемоглобиннің орнына карбоксигемоглобиннің түзілуіне әкеліп соқтырады.
5.3. Құрылыс пластмассаларының өрт қауіптілігін салыстырмалы