Может ли гореть эпоксидная смола и при каких температурах

Содержание
  1. Бытовые варианты
  2. Промышленные составы

При многообразии марок эпоксидных смол и широчайшем их применении вопрос о том, горит ли эпоксидная смола не праздный. Ведь используют ее в быту, при строительстве или во время проведения ремонта все больше людей, а вопрос пожарной безопасности применяемых про строительстве и ремонте материалов встает все более остро.

Но абсолютно безопасных в пожарном отношении материалов вообще нет. При определенных условиях способен гореть даже гранит. Попытаемся разобраться, насколько относительно безопасна эпоксидная смола в уже застывшем виде, в форме изделий или готовых материалов, и какие ее марки можно использовать, не боясь, что при возникновении экстремальных ситуаций она воспламенится.

Материал в стакане

Гореть при нагреве сверх какого-то критического значения может не вся смола, а какие-то ее фракции. Что горючего может быть в длинной полимерной цепочке, до какой степени должно дойти тепловое движение молекулы, чтобы горючая фракция оторвалась, а в реальном физическом мире это проявилось в виде языка пламени, и нужно добавить появление обильной черной копоти. Потому что эпоксидная смола, а особенно эпоксидные клеи с некоторыми добавками действительно могут гореть. Вот давайте и рассмотрим условия, при которых это происходит.

Бытовые варианты

Числовой индекс в названии смол российского производства означает степень их текучести в неактивированном состоянии, то есть ЭД-22 более жидкая, чем ЭД-20. Среди заявленных свойств у этих смол значится и негорючесть. Рассматривая их молекулярную структуру, мы увидим соединение-олигомер, в основе которого диглицидиловый эфир дифинололпропана. В качестве отвердителя для обеих ЭД (эпоксиднодианов) может выступать:

  • фенолформальдегиды;
  • ангидриды поликарбоновых кислот;
  • алифатические и ароматические амины;
  • полиамиды;
  • некоторые другие отвердители.

Упаковка материала

Катализаторами процесса полимеризации они не выступают: катализатор только инициирует реакцию, не вступая в нее сам, а все биоорганические отвердители являются активными участниками процесса, встраивая свободнорадикальные «хвосты» своих более простых, чем у эпоксидки, молекул в общую полимерную цепочку.

Полезно узнать >  Как пропитать дерево эпоксидной смолой, как производится обработка

На этикетках отвердителей, которыми комплектуются смолы, всегда есть данные об их составе и при какой температуре можно смешивать оба компонента. Температурный показатель – один из главнейших, на который стоит ориентироваться при изготовлении изделий из эпоксидки или при заливке каких-то площадей ею. Отвердители ПЭПА относят к «холодным», это означает, что желательный диапазон температур, при которых происходит реакция их полимеризации с эпоксидной основой, не должен доходить до 150-200°C градусов. Потому что при этих температурах прочно и, казалось бы, навсегда отвердевшая смола начнет плавиться.

Отвердитель ПЭПА

При нагревании любого вещества усиливаются тепловые колебания в его структуре, независимо от степени жесткости этой структуры.

На деле это означает, что от длинных цепочек застывших молекул начинают отрываться самые слабые и легкие соединения. Стоит только где-то рядом появиться открытому пламени, эти вырвавшиеся из структуры застывшей и начавшей плавиться эпоксидки обрывки молекул вспыхивают и быстро сгорают при наличии притока кислорода. Но для этого температура должная подняться уже до 380-420°C градусов.

Отвердитель ТЭТА

Если же в смоле был использован более «горячий» аминовый отвердитель ТЭТА, который при реакции полимеризации может обеспечить саморазогрев эпоксидного состава до 40-50°C градусов, то такие застывшие эпоксидки плавятся уже при 180-250°C градусов, а температуры их разрушения с выходом горючих эфиров наружу и, соответственно, воспламенения, лежит уже в диапазоне температур 490-560°C. Это что касается бытовых эпоксидных смол.

Промышленные составы

С промышленными образцами, применяемыми для склейки или герметизирующей заливки, в качестве отвердителей используют совсем другие составы, и для полимеризации там совсем другой диапазон температур: от 150°C до 200°C градусов, притом до нижнего предела нагрев делают каскадным, ступенчатым, а потом уже резко повышают до верхнего, являющимся рабочей температурой.

Полезно узнать >  Как развести эпоксидную смолу с отвердителем, какие должны быть пропорции

У таких смол температура размягчения может доходить до 400°C и более градусов, а горения вообще не наблюдается: структура изделия просто рассыпается на мелкие фрагменты. Но это происходит, когда катастрофическая температура достигнет 900-1200°C. В быту такие смолы просто невозможно приготовить за неимением соответствующего оборудования. Сфера применения таких смол – авиастроение, с отливкой композитных материалов в виде несущих конструкций крыла или не силового каркаса фюзеляжа.

Рабочий процесс

Негорючесть данных материалов, как, впрочем, и бытовых, обусловлена сложностью и разветвленностью полимерных связей, образуемых во время застывания материала при смешивании эпоксидки и отвердителя.

Чем выше температура застывания, тем разветвленнее и сложнее полимерные связи, и тем сложнее высокой температуре при нагреве готового изделия вырвать из полимерной цепочки горючую фракцию, а значит – тем сложнее будет поджечь такую смолу.

Смолы для изготовления композитных материалов как раз и создают с такими заранее заданным свойствами. Они, скорее, разрушатся, потекут, распадутся на фрагменты, чем загорятся, но это, повторим, касается смол для промышленности.

Для домашнего мастера гораздо интереснее чисто утилитарные проблемы, которые могут возникнуть с эпоксидным составами в случае возгорания жилого помещения. Тогда спешим вас «успокоить»: квартира сгорит, но эпоксидное покрытие пола пострадает мало. Так же, как мало пострадает сделанный вашими руками красивый кухонный «фартук» в зоне мойки и плиты или эпоксидный стол. Для горения изделий из эпоксидки требуется постоянный контакт с открытым пламенем и хороший приток кислорода. Иначе они быстро гаснут, а в случае с полом вообще могут не загореться из-за высокой температуры только в верхней части помещения и сильной теплоотдачи залитого на пол эпоксидного слоя в нижележащие уровни пола – бетон или что там было в качестве выравнивающей основы.

Полезно узнать >  Какой расход эпоксидной смолы на один квадратный метр столешницы

Кухонный фартук

Резюмируя и отвечая на вопрос по существу «горит ли эпоксидная смола» скажем, что горит, но чрезвычайно плохо, и причиной пожара быть никак не может.

Мнение эксперта
Олег Васильев
Мастер по изготовлению мебели и предметов интерьера из эпоксидной смолы. Создает уникальные вещи на заказ на своем производстве.
Задать вопрос мастеру
В общем случае пожарную опасность могут представлять отвердители для эпоксидной смолы, особенно с добавками ацетонов, которыми иногда грешат нерадивые продавцы смол, увеличивая время жизни смеси при заливке. Речь может идти о том, что подобные отвердители сами по себе являются горючими веществами.
Рейтинг статьи
1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (3 оценок, среднее: 5,00 из 5)
Загрузка...
Рейтинг автора
Автор статьи
Олег Семенов
Экспериментирует с эпоксидной смолой в сфере производства мебели большое количество времени. Хорошо знает свойства полимера, умеет с ним работать.
Написано статей
55
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Adblock
detector