Определение толщины фольги с помощью клея
Михаил Ясколько, эксперт в области пожарной безопасности, говорит:
«Стройгазета» неоднократно поднимала вопрос о несоответствии продукции заявленным характеристикам, что наносит существенный финансовый и репутационный ущерб участникам строительного рынка.
Федеральная палата пожарно-спасательной промышленности поручила торговому дому МОАБ изучить ситуацию на рынке и провести пробные закупки огнезащитного рулонного материала на основе базальтовых ультратонких волокон, ламинированных алюминиевой фольгой, у ряда отечественных производителей ему это сделать. При закупке материалов особое внимание уделялось наличию разрешительной документации, особенно сертификатов, подтверждающих негорючие свойства продукции.
Всего было закуплено 15 штук базальтового рулонного материала от разных производителей. Все роли были анонимизированы и зашифрованы, чтобы повысить чистоту эксперимента. Затем обезличенный материал был передан в аккредитованную лабораторию Научно-испытательного центра противопожарной защиты ГБУ РФ ВНИИПО МЧС России. Контрольные испытания проводились с учетом мнения специалистов ВНИИПО о том, что ламинированный материал, т.е основу и отделяемый поверхностный слой, содержащий остатки клея, следует испытывать отдельно в соответствии с требованиями соответствующего ГОСТа.
Параллельно проводились испытания сертифицированного оборудования в Центральном институте Кучеренко. Велась фото- и видеосъемка испытаний.
Какие выводы можно сделать по результатам испытаний?
Во-первых, 10 из представленных образцов содержали вещества, которые могли воспламениться в течение одной-трех минут. Это не соответствует опубликованным характеристикам производителя.
Во-вторых, оба материала продемонстрировали полную негорючесть как при испытаниях во ВНИИПО, так и при параллельных испытаниях.
В-третьих, оказалось, что противоречивые результаты относительно негорючести трех образцов были получены из-за того, что в ходе испытания с видеозаписью в испытуемых материалах происходили определенные реакции с большим количеством тепловыделения. Отметим, что при анализе несходимости результатов испытаний мы также обнаружили различия в пробоподготовке.
Специалисты ВНИИПО подготовили образцы на основе визуального анализа и собственного опыта испытаний. Сотрудники компании, изготовившей образцы, для оценки ожидаемого веса использовали два метода: расчетный и инструментальный. Поэтому сотрудники предприятия подготовили материалы массой более 70 г, а специалисты ВНИИПО — материалы массой около 40 г.
Измерение веса клейкой пленки
В ходе испытаний рассматриваемый образец испытал ранее не наблюдавшуюся реакцию с выделением большого количества тепла. Температура внутри образца линейно возрастает до значения, равного температуре плавления алюминия, ≈660°С, после чего происходит временная стабилизация, после чего температура в канале печи испытательной установки повышается на уровне 750°С выше значения. Затем, через определенный промежуток времени, оно резко возросло. Образец начал светиться, наблюдалось дымление, а температура внутри образца, а затем температура на поверхности и в каналах печи превысила 1000°С. Сотрудники компании были вынуждены прекратить испытания из-за опасений повреждения испытательного оборудования.
Необходимо уточнить, что стандартное испытательное оборудование для определения негорючести оснащено термопарой с максимальной рабочей температурой 1100°С. Самая высокая температура, достигнутая во время испытаний компании, составила 1094°C, а процесс испытаний был остановлен, когда температура приблизилась к 1050°C. Более того, такие образцы нельзя было отнести к категории негорючих.
образцы трех спорных веществ затем были переданы в ЦНИИ Кучеренко для контрольных испытаний, где происходила реакция с большим выделением тепла, если испытуемый образец весил более 70 г. Этот вывод подтверждался.
Компания использовала испытательное оборудование для воспроизведения требований ГОСТа за 30-минутный период тестирования.
Максимальные температуры, достигнутые в этом эксперименте, составили 1076, 1101 и 1346°С соответственно. После эксперимента на стенде термопару пришлось полностью заменить. Во избежание повреждения испытательного оборудования ГОСТ 30244 реализуется в части, согласно которой по полученным результатам в случае достижения температуры термопары 950 °С испытание должно быть прекращено и признан образец пожароопасным вносить предложения по исправлениям.
Чтобы понять суть обнаруженного явления, необходимо учитывать несколько факторов:
— Большинство производителей рулонных базальтовых антипиренов стремятся к тому, чтобы их продукция была признана негорючей, и для приклеивания фольги к своей продукции используют клеи на силикатной основе. Его химическая формула включает щелочные металлы калий и натрий;
— В строгом соответствии с требованиями действующей редакции ГОСТ 30244 для признания слоистого материала негорючим необходимо провести испытания всех слоев этого материала. Таким образом, путем неоднократных испытаний, проведенных в различных испытательных центрах, мы можем однозначно сказать, что базальтовое полотно, алюминиевая фольга и отвержденный силикатный клей являются негорючими материалами. Поэтому, похоже, специалисты ВНИИПО правы в том, что материал фольги следует проверять отдельно, отделяя основу от фольги с остатками клея. Это потому, что он показывает, что сочетание двух негорючих веществ не обязательно признается негорючим. Воспламеняемость. Поэтому возникает предложение о необходимости внесения изменений в ГОСТ 30244 в части испытаний фольгированных материалов.
Анализируя процессы, происходящие во время испытания, можно сделать вывод, что с большой вероятностью происходит алюминотермическая реакция.
Проверка негорючести алюминиевой фольги, содержащей остатки силикатного клея, также позволяет сделать вывод, что расплавленный алюминий взаимодействует с натрием или калием, которые представляют собой оксиды, присутствующие в силикатных клеях. Но это металлургическая проблема, и ею должны заниматься химики-металлурги.
Образцы с реакцией и без реакции
Проанализировав представленные на рынке огнезащитные рулонные материалы на основе ультратонких базальтовых волокон со свойствами «НГ» (негорючие), указанными в сертификате, сопровождающем продукцию, можно сделать следующие выводы: Могу: Могу:
— 10 (67%) исследуемых материалов не соответствуют требованиям по негорючести и поэтому в сертификате показатель «НГ» указан как ненадежный;
— Хотя эти три материала (20%) состоят из негорючих компонентов, комбинация алюминиевой фольги и силикатного клея очень чувствительна к термореакции алюминия, при которой температура может достигать запредельных 3000 °C. Это неприемлемо. Следовательно, производителям этих материалов следует рассмотреть возможность изменения своей технологии;
— Только два материала (13%) полностью соответствуют современным требованиям пожарной безопасности и могут использоваться без ограничений.
В связи с результатами испытаний потребителям строительной продукции рекомендуется организовать приемочные испытания в необходимом объеме. Организация, заинтересованная в разработке стандартов для испытаний и оценки сложных композитных материалов.
