Що таке антипірени
З метою пожежної безпеки на деревину та інші легкозаймисті матеріали наносять спеціальний склад, який загальмовує їхнє горіння. Розглянемо, що таке антипірен, а також його характеристики та сфери застосування.
Тлумачення поняття
Основу визначення слова «антипірен» складають два грецькі корені. Один із них означає протистояння, а інший – вогонь. Для боротьби з полум'ям використовують різні речовини, які виконують свою роботу одним із двох шляхів. Склади можуть придушити запалення, що почалося, ще на самому початку або зовсім виключити його.
Горіння матеріалу може бути перервано як на фізичному плані, так і хімічними реакціями. Але нерідко вплив включає обидва явища. А працювати добавки можуть у будь-якій із фаз горіння. Починаючи від газової і до стадії тління. А ефективність залежить від особливостей об'єкта та параметрів речовини, що використовується.
Як діють антипірени
Щоб зрозуміти, що таке антипірен, потрібно спочатку розібрати процес горіння. Для виникнення стійкого полум'я потрібне достаток кисню та більша температура. Тільки в цьому випадку виникне реакція окиснення, яка при спалах проходить дуже швидко.
А виходячи з перерахованих умов, горіння будь-якого матеріалу можна припинити, якщо нейтралізувати будь-який із пунктів. Або знизити температуру до нормальної, або перекрити доступ кисню з атмосфери. Тому антипірен може мати лише один компонент, який виконає один з перерахованих способів.
Але найчастіше до сучасних складів входить кілька речовин. Наприклад, два різних компоненти працюють за наступною схемою. Основна речовина вбирає тепло від загоряння. При цьому полум'я відразу значно зменшується в розмірах. Другий компонент або посилює основу або перекриває доступ кисню до вогню.
Хорошим прикладом високої ефективності служать склади, що спучуються. Коли на обробленому матеріалі виникає спалах, подібні антипірени це швидко усувають. Поверхня швидко покривається пінним шаром, який поглинає все тепло від реакції і надійно блокує матеріал від кисню.
Поширені неорганічні сполуки
У продаж антипірени надходять у вигляді таблеток, порошків та розчинів. Також знайдуться гранули, суспензії та навіть аерозолі. І хоч науковий світ регулярно знаходить нові сполуки, популярністю користуються старі перевірені методи.
Виробництво антипіренів розділилося на дві половини. Одну з них становлять неорганічні сполуки. Мінеральні речовини добре вбираються матеріалами та створюють бар'єр вогню створенням нових негорючих продуктів.
Найпопулярніші антипірени – це:
- Алюмінієві чи магнієві гідроксиди.
- Кислота борна.
- З'єднання амонію (сульфат та поліфосфат).
- Бура.
- Фосфор червоного кольору.
Відмінно зарекомендували себе гідроксиди. При контакті з вогнем вони розпадаються на два компоненти. Перший є тугоплавким оксидом, який відразу обволікає поверхню. Також утворюються пари води. Вони зменшують температуру вогню та відсікають його від матеріалу.
Популярна органіка
Антипірен – це не лише неорганічні сполуки. Другу половину виробництва утворюють синтетики. 25% від них складають галогеновмісні похідні. Але, оскільки в них велика кількість брому та хлору, їх використання значно обмежене.
У низці європейських країн навіть запроваджено заборону використання галогенів. А все тому, що за високих температур вони перетворюються на небезпечні канцерогени. Але, як правило, це поширюється тільки на речовини, що містять хлор. Багато джерел доводять повну нешкідливість брому. Хоча ці твердження залишаються під сумнівом.
Ще 20% органіки складається з фосфоровмісних речовин. Частина цих представників також має атоми галогенів, але більшість все ж таки відрізняється нешкідливою структурою. Спостерігаючи за дією цих антипіренів, можна побачити, що вони схожі на гідроксид. Також виділяється пара і створюється тугоплавка плівка.
Інші представники з фосфором усередині нейтралізують вільні радикали в полум'я. Це відбувається при їх випаровуванні і в цьому вони схожі на галогени.
Склади нового покоління
Проблема пожеж ще досить велика і сьогодні. Тому постійно ведеться пошук нових засобів, які забезпечать надійну безпеку від вогню. А революційним кроком вирішення проблеми стало створення інтумесцентної групи речовин.
Так називаються матеріали, які здатні спучуватися за високої температури, у кілька разів збільшуючи свій обсяг. Застигла піна перекриває доступ вогню. І гарним прикладом є пінококс.
Покрита його шаром поверхня не може перегріватися. До того ж доступ кисню до матеріалу повністю перекривається. А найпоширенішими сумішами є пентаборат та поліфосфат амонію. А також полімери пентаеритриту.
Окремо виділяються окислені продукти. Відмінно зарекомендували себе крохмальні реагенти (ОКР) та лінгніни (ОЛ). Також хороші термостійкі нанокомпозити. У їхню полімерну матрицю включені мізерні складові з силікатів. Називаються такі суміші органічно модифікованими шаруватими силікатами (ОМСС).
Усі створені речовини є цілком нешкідливими навколишнього середовища. Але їхнє виробництво відрізняється високою складністю. Тому їхня вартість досить велика, щоб поширити ці антипірени повсюдно.
Області застосування
Розглядаючи антипірен (що це насправді), слід звернути увагу на сферу використання. Пожежі, як і раніше, завдають колосальної шкоди як у державних масштабах, так і приватному господарстві. Тому актуальним питанням є запобігання загоранням, ніж ефективне гасіння вогню.
А на порядку денному так і залишаються два легкозаймисті матеріали – деревина та пластик. Причому кожен із новачків має свої особливості при горінні. А оскільки ці матеріали найбільше поширені при декоративному оздобленні приміщень, то гостро стоїть питання про зниження їх займистості.
Деревину захищають двома способами. Гарну гарантію дає просочення структури різними складами на водній основі. Останнє вибирають тому, що інші розчинники самі собою виступають, як пальне. Просочувати дерев'яні вироби можна самостійно. Але в деяких випадках в домашніх умовах важко дотримуватися ідеальної технології. Тому краще купувати матеріали, просочені промисловим способом.
Зовнішнє покриття, як правило, маскує структуру деревини. Тому другий спосіб не всім подобається. Але пожежобезпечна лакофарбова продукція є достатньо надійною. До того ж дозволяє досягти і гарної поверхні. Як матовий, так і оригінально глянцевий.
Для пластику антипірени вводять на етапі технологічного виробництва. І всі дії розроблено виходячи з загальнодержавних стандартів. А будь-яка із застосовуваних речовин має окремий сертифікат якості.
Висновок
Замислюючись, що таке антипірени та які з них найкраще підходять для домашнього господарства, необхідно насамперед звертати увагу на склад сполук. Усуваючи можливість займання, необхідно не забувати про безпеку для оточуючих. Якщо обробити предмет складом, що має токсичні компоненти, то він довгі роки виділятиме їх в атмосферу. Тому, дбаючи про пожежну безпеку свого житла, слід відкидати зайві думки про економію.
