Search engine for discovering works of Art, research articles, and books related to Art and Culture
ShareThis
Javascript must be enabled to continue!

ПОРІВНЯННЯ АМІНІВ ЯК ГАЗОУТВОРЮВАЧІВ ВОГНЕЗАХИСНИХ КОМПОЗИЦІЙ ІНТУМЕСЦЕНТНОГО ТИПУ

View through CrossRef
Purpose. Study of influence of blowing agents amines structure on the construction processes of thermal insulating char layer of intumescent system ammonium polyphosphate/pentaerythritol/amine and fire protection efficiency of this system at high temperatures. Methodology. A fire retardant mixture of ammonium polyphosphate/pentaerythritol/amine was chosen as a model intumescent system. Dispersion of vinyl acetate copolymer with vinyl ether of versatic acid was used as a polymeric component. A step-by-step study of the characteristics of the char layer of the intumescent composition was applied in the study, consisting in the analysis of the characteristics of the char formed after keeping the intumescent composition samples at a certain temperature between 100 and 800 °C, char residue mass (m, %), structure and density of the formed char layer. The method of infrared spectroscopy was used for identification of products of thermolysis of intumescent systems. Determination of fire protection efficiency of intumescent coatings was carried out in a mini-oven under standard fire conditions. Findings. The influence of the structure of amines blowing agents on the formation of char layer of intumescent system ammonium polyphosphate/pentaerythritol/amine was studied. Physico-chemical parameters of char layer formed during high temperature swelling of intumescent system components with varying amine: urea, melamine, dicyandiamide, guanidine, thiocarbamide, formylthiosemicarbazide, thiosemicarbazide, phenylethylcarbamide have been determined. In the temperature range 200–400 oC for systems with linear amines (urea, thiocarbamide, thiosemicarbazide), there is a rapid formation of insulating layer with intense outgassing (high intumescent coefficients K) and the same rapid its destruction with significant losses of char residue mass (Δm). The presence of melamine, dicyandiamide and guanidine in intumescent system provides constancy of intumescent coefficient at minimal mass loss. Chemical transformations of intumescent systems were studied by the method of infrared spectroscopy when the investigated amines were varied. It was found that linear diamines do not form stable spatially branched phosphamide compounds with phosphates as the basis of a thermostable heat-insulating frame. At the same time in IR spectra of char residue systems with melamine, dicyandiamide and guanidine the absorption bands of P-N-C bonds (1070–1050 cm-1) and P-N (980–950 cm-1) up to 600–700 oC are observed. Fire tests proved that melamine, dicyandiamide and guanidine are blowing agents providing maximum protection of metal against fire and can be used for composition of fire retardants for steel constructions.Originality. It has been proved that amines in intumescent polyphosphate system perform at least two functions: blowing agents by means of thermal destruction to incombustible gases and nucleophilic compound that takes part in char layer formation by aminolysis of electrophilic substrates.Practical value. The optimum amine blowing agents for developing formulations of intumescent coatings with enhanced flame retardant properties have been established.
Title: ПОРІВНЯННЯ АМІНІВ ЯК ГАЗОУТВОРЮВАЧІВ ВОГНЕЗАХИСНИХ КОМПОЗИЦІЙ ІНТУМЕСЦЕНТНОГО ТИПУ
Description:
Purpose.
Study of influence of blowing agents amines structure on the construction processes of thermal insulating char layer of intumescent system ammonium polyphosphate/pentaerythritol/amine and fire protection efficiency of this system at high temperatures.
Methodology.
A fire retardant mixture of ammonium polyphosphate/pentaerythritol/amine was chosen as a model intumescent system.
Dispersion of vinyl acetate copolymer with vinyl ether of versatic acid was used as a polymeric component.
A step-by-step study of the characteristics of the char layer of the intumescent composition was applied in the study, consisting in the analysis of the characteristics of the char formed after keeping the intumescent composition samples at a certain temperature between 100 and 800 °C, char residue mass (m, %), structure and density of the formed char layer.
The method of infrared spectroscopy was used for identification of products of thermolysis of intumescent systems.
Determination of fire protection efficiency of intumescent coatings was carried out in a mini-oven under standard fire conditions.
Findings.
The influence of the structure of amines blowing agents on the formation of char layer of intumescent system ammonium polyphosphate/pentaerythritol/amine was studied.
Physico-chemical parameters of char layer formed during high temperature swelling of intumescent system components with varying amine: urea, melamine, dicyandiamide, guanidine, thiocarbamide, formylthiosemicarbazide, thiosemicarbazide, phenylethylcarbamide have been determined.
In the temperature range 200–400 oC for systems with linear amines (urea, thiocarbamide, thiosemicarbazide), there is a rapid formation of insulating layer with intense outgassing (high intumescent coefficients K) and the same rapid its destruction with significant losses of char residue mass (Δm).
The presence of melamine, dicyandiamide and guanidine in intumescent system provides constancy of intumescent coefficient at minimal mass loss.
Chemical transformations of intumescent systems were studied by the method of infrared spectroscopy when the investigated amines were varied.
It was found that linear diamines do not form stable spatially branched phosphamide compounds with phosphates as the basis of a thermostable heat-insulating frame.
At the same time in IR spectra of char residue systems with melamine, dicyandiamide and guanidine the absorption bands of P-N-C bonds (1070–1050 cm-1) and P-N (980–950 cm-1) up to 600–700 oC are observed.
Fire tests proved that melamine, dicyandiamide and guanidine are blowing agents providing maximum protection of metal against fire and can be used for composition of fire retardants for steel constructions.
Originality.
It has been proved that amines in intumescent polyphosphate system perform at least two functions: blowing agents by means of thermal destruction to incombustible gases and nucleophilic compound that takes part in char layer formation by aminolysis of electrophilic substrates.
Practical value.
The optimum amine blowing agents for developing formulations of intumescent coatings with enhanced flame retardant properties have been established.

Related Results

ОСОБЛИВОСТІ КЛІНІЧНОЇ КАРТИНИ ТА АНТРОПОМЕТРИЧНИХ ПОКАЗНИКІВ У ХВОРИХ НА НЕАЛКОГОЛЬНУ ЖИРОВУ ХВОРОБУ ПЕЧІНКИ
ОСОБЛИВОСТІ КЛІНІЧНОЇ КАРТИНИ ТА АНТРОПОМЕТРИЧНИХ ПОКАЗНИКІВ У ХВОРИХ НА НЕАЛКОГОЛЬНУ ЖИРОВУ ХВОРОБУ ПЕЧІНКИ
Робота присвячена вивченню особливостей клінічної картини неалкогольного стеатозу та стеатогепатиту в пацієнтів з предіабетом та цукровим діабетом (ЦД) 2 типу. Проведено обстеження...
ІНТЕРПРЕТАЦІЯ ЯК ЧИННИК ЖАНРОВОГО СПРИЙНЯТТЯ СОЛЬНИХ ТВОРІВ ДЛЯ АЛЬТА (на прикладі композицій Ж. Колодуб та Н. Боєвої)
ІНТЕРПРЕТАЦІЯ ЯК ЧИННИК ЖАНРОВОГО СПРИЙНЯТТЯ СОЛЬНИХ ТВОРІВ ДЛЯ АЛЬТА (на прикладі композицій Ж. Колодуб та Н. Боєвої)
Мета статті – дослідження найбільш характерних інтерпретаційних репрезентант, що впливають на виявлення жанрових рис творів сучасної репертуарної палітри музики для альта, на прикл...
Особливості хірургічної тактики при протяжних рубцевих стриктурах стравоходу
Особливості хірургічної тактики при протяжних рубцевих стриктурах стравоходу
Мета дослідження - поліпшення результатів лікування хворих з протяжними післяопіковими рубцевими стриктурами стравоходу (ППРСС) шляхом удосконалення існуючої хірургічної тактики. ...
ПРИКЛАДНЕ ПРОГРАМНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ДЛЯ ОПТОВОЛОКОННОГО ЦИФРОВОГО СПЕКТРОМЕТРА BTC-110S
ПРИКЛАДНЕ ПРОГРАМНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ДЛЯ ОПТОВОЛОКОННОГО ЦИФРОВОГО СПЕКТРОМЕТРА BTC-110S
Актуальність теми дослідження. Спектральні прилади широко використовуються в наукових та прикладних оптичних дослідженнях. Сучасні спектральні прилади в багатьох випадках є цифрови...
Вивчення показників кісткового метаболізму при переломах вертлюгової ділянки у хворих на цукровий діабет 2-го типу
Вивчення показників кісткового метаболізму при переломах вертлюгової ділянки у хворих на цукровий діабет 2-го типу
Робота присвячена вивченню показників кісткового метаболізму при переломах вертлюгової ділянки стегнової кістки у хворих на цукровий діабет 2-го типу. Результати дослідження базуют...
Досвід використання дапагліфлозину у хворих на цукровий діабет 2-го типу
Досвід використання дапагліфлозину у хворих на цукровий діабет 2-го типу
У статті наведені результати застосування нового цукрознижувального препарату — селективного інгібітору натрій-глюкозного котранспортеру 2-го типу — дапагліфлозину у хворих на цукр...

Back to Top