Огне-, теплозащитные покрытия с улучшенными эксплуатационными, технологическими и экологическими характеристиками

Цель работы заключается в разработке огне-, теплозащитных материалов с улучшенными эксплуатационными, технологическими и экологическими характеристиками для эксплуатации в воздушной среде и с кратковременным контактом с топливом и маслами, а также разработка технологических приемов по их нанесению на изделия. Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи: 1) Изыскание путей упрочнения коксового слоя ОТЗП на основе низкомолекулярного полиметилфенилсилоксанового каучука. Разработка технологии получения ленточного огнезащитного материала. Исследование комплекса свойств и структуры полученных покрытий; 2) Исследование возможности применения экологически безопасных фосфорсодержащих антипиренов для рецептур ОТЗП взамен антипирена, синтезированного с применением экологически опасного дихлорангидрида метилфосфоновой кислоты. Научная новизна работы в том, что впервые показана возможность использования в составе вспучивающихся огнезащитных материалов на основе полиметилфенилсилоксанового каучука сочетания порошкообразных и волокнистых наполнителей, что позволяет повысить их механические и огнезащитные характеристики с получением синергического эффекта. Установлено, что применение хлорсульфированного полиэтилена в качестве основы вспучивающихся огнезащитных материалов позволяет получить покрытия с улучшенными декоративными эксплуатационными характеристиками, а также создать многослойные системы ОТЗП на его основе. Показано, что фосфорорганическое соединение, синтезированное на основе трихлорфосфина, метилаля и пентаэритрита, является высокоэффективным антипиреном с улучшенными экологическими характеристиками и позволяет создавать ОТЗП с пониженной горючестью без ухудшения их теплофизических, физико-механических и эксплуатационных характеристик. Впервые предложена технология изготовления и нанесения на поверхности изделия огнезащитного материала на основе огнезащитной пасты ВЗО-9А в форме ленты, что позволяет обеспечить снижение расхода материала, трудоемкости при его нанесении и равномерное нанесение материала по всей поверхности изделия. Практическая значимость работы 1. Разработаны рецептура и технология изготовления огнезащитной пасты на основе полиметилфенилсилоксанового каучука, а также ленточного огнезащитного материала на его основе, предназначенного для эксплуатации в среде воздуха в интервале температур от -60 до +150 °С. Материалу присвоена марка ВЗО-9А. 2. Разработаны рецептура и технология изготовления огнезащитной пасты на основе хлорсульфированного полиэтилена, отличающейся улучшенными эксплуатационными характеристиками, масло-бензостойкостью, предназначенной для эксплуатации в интервале температур от -60 до +120 °С. Материалу присвоена марка ВЗО-9х 3. Отработаны технологии изготовления разработанных материалов, а также технология применения огнезащитного материала в виде отвержденной ленты. 4. Предложена замена токсичного антипирена марки Фосполиол-II в составе широко применяемой огне-, теплозащитной шпатлевки ВШ-27Ф на экологически безопасный антипирен отечественного производства Фоспорен 2, что позволило снизить токсичность шпатлевки и загрязнение окружающей среды при её изготовлении и переработке. Антипирен Фоспорен 2 синтезирован по техническому заданию ВИАМ в ходе выполнения данной работы.