ПОЖЕЖНА НЕБЕЗПЕКА ТА ФІЗИКО-МЕХАНІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ ЕПОКСІАМІННИХ КОМПОЗИЦІЙ, ЩО МІСТЯТЬ АНТИПІРЕН-ЗАТВЕРДНИК [Cu(DETA)(H2O)]SO4·H2O

Анотація

Вступ. Стрімке зростання темпів виробництва та використання полімерних матеріалів у різних сферах призвело до збільшення кількості пожеж, зумовлених займанням виробів з полімерів. Серед найбільш поширених полімерних матеріалів є матеріали на основі епоксидних смол. Вони застосовуються у багатьох галузях: в будівництві, електромашинобудуванні та радіотехніці, суднобудуванні, машинобудуванні, в тому числі й автомобілебудуванні, авіа- та ракетобудуванні тощо. Завдяки органічній будові, високому вмісту карбону та гідрогену епоксиполімери надзвичайно горючі. Їх горіння характеризується високою температурою та швидкістю поширення полум’я і супроводжується значним димоутворенням й виділенням великої кількості токсичних продуктів. Тому пошук нових способів зниження горючості та збереження на належному рівні експлуатаційних характеристик є одним із пріоритетних завдань при створенні та впровадженні нових епоксиполімерних матеріалів у різні галузі.
Мета. Метою роботи є отримання модифікованих купрум(ІІ) сульфатом епоксіамінних композицій та виявлення впливу антипірена-затвердника на їх пожежонебезпечність та фізико-механічні властивості.
Методи. В роботі використано сучасні методи досліджень: швидкість поширення полум’я визначали згідно з UL94; коефіцієнт димоутворення – відповідно до ASTM E662-19; фізико-механічні властивості оцінювали шляхом вимірювання таких параметрів, як поверхнева твердість, міцність на розрив, водопоглинання та хімічна стійкість.
Результати. Досліджено параметри пожежної небезпеки епоксіамінних композицій з різним вмістом антипірену (0, 5, 16 та 80 мас.ч.). Результати експериментальних досліджень засвідчили, що швидкість поширення полум’я та коефіцієнт димоутворення в режимі тління та горіння є мінімальними для епоксіамінних композицій, що містять 16 і 80 мас.ч. антипірену. Такі композиції порівняно з немодифікованими мають вищу поверхневу твердість та міцність на розрив, а також стійкіші до дії води та агресивних середовищ.
Висновки В роботі запропоновано нескладний та комерційно привабливий спосіб отримання епоксіамінних композицій, що містять різну кількість антипірену – купрум(ІІ) сульфату. Важливо, що отримані таким чином зразки композицій є однорідними за структурою. Їх слід розглядати як окремі хімічні речовини, а не як суміші. Хімічне зв’язування усіх компонентів композицій, а саме поява додаткових (порівняно з немодифікованою композицією) координаційних зв’язків Сu(II)–N в полімерному каркасі DGEBA/DETA-CuSO4, відображається у покращенні фізико-механічних властивостей та зниженні показників пожежної небезпеки для цього типу композиційних матеріалів.