Analiza wpływu cynianów cynku i mączki keratynowej na właściwości palne materiału epoksydowego

• Autorzy: Półka M. , Kukfisz B. , Kulik A.

Identyfikatory

DOI

10.14314/polimery.2017.764

Warianty tytułu

EN

Analysis of the influence of zinc stannates and keratin powder on the flammability properties of epoxy material

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Oceniano wpływ wybranych środków uniepalniających na właściwości pożarowe kompozytów na bazie żywicy epoksydowej Epidian 5 (Ep 5). Żywicę epoksydową modyfikowano ogniochronnie za pomocą hydroksycynianu(IV) cynku (ZHS), cynianu(IV) cynku (ZS) oraz materiału odpadowego – mączki keratynowej (KR). Metodą kalorymetru stożkowego wyznaczano szybkości wydzielania ciepła i dymu z palących się próbek kompozytów poddanych działaniu strumienia cieplnego o gęstości 30 kW/m² i 50 kW/m². Przeprowadzono też analizę termograwimetryczną otrzymanych niemodyfikowanych oraz modyfikowanych ogniochronnie materiałów. Stwierdzono, że dodatki ZS i ZHS, wprowadzone do utwardzonej żywicy Ep 5, skutecznie zmniejszają szybkość wydzielania ciepła z palących się próbek i mogą w istotnym stopniu ograniczyć rozprzestrzenianie się pożaru.

EN

This paper analyses the impact of selected flame retardant additives on the combustibility and fire properties of epoxy materials based on Epidian 5 (Ep 5). The prepared epoxy resin was modified to increase its fire resistance using zinc hydroxystannate(IV) (ZHS), zinc stannate(IV) (ZS) and waste material – keratin powder (KR). The cone calorimeter was used to determine the heat and smoke release rates of burning composite samples using heat flux density of 30 and 50 kW/m². Also, thermogravimetric analysis of the flame retardant modified and non-modified epoxy materials was performed. It was found that fire retardant additives ZS and ZHS added to the epoxy resin Ep 5 effectively decreased the heat release rate of the burning samples of cured resin and could significantly limit the spread of fire.

Słowa kluczowe

PL

materiały epoksydowe; uniepalniacze; modyfikacja ogniochronna; szybkość wydzielania ciepła

EN

epoxy materials; fire retardants; flame retardant modification; heat release rate

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2017
• Tom: T. 62, nr 10
• Strony: 764--771
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz., rys. kolor.

Twórcy

autor

Półka M.

• Szkoła Główna Służby Pożarniczej, ul. Słowackiego 52/54, 01-629 Warszawa

autor

Kukfisz B.

• Szkoła Główna Służby Pożarniczej, ul. Słowackiego 52/54, 01-629 Warszawa

autor

Kulik A.

• Szkoła Główna Służby Pożarniczej, ul. Słowackiego 52/54, 01-629 Warszawa

Bibliografia

• [1] Babrauskas V.: “Ignition Handbook: Principles and Application to Fire Safety Engineering Fire Investigation, Risk Management and Forensic Science”, 2001.
• [2] Jankowska E.G., Przygocki W., Włochowicz A.: „Palność polimerów i materiałów polimerowych”, Warszawa 2007.
• [3] Drysdale D.: “An Introduction to Fire Dynamics”, John Wiley and Sons, New York 1985. http://dx.doi.org/10.1002/9781119975465
• [4] Wilkie Ch.A.: “Fire Retardancy of Polymeric Materials”, Mercel Dekker AG, Basel 2000. http://dx.doi.org/10.1201/9781420084009-s
• [5] Półka M.: “Comparative analysis of combustibility of chosen epoxy nanocomposite”, Materiały The 2nd European Meeting on Fire Retardant Polymers (FRPM 09), Poznań 31 sierpnia–03 września 2009, str. 21.
• [6] Wang G., Nie Z.: Polymer Degradation and Stability 2016, 130, 143. http://dx.doi.org/10.1016/j.polymdegradstab.2016.06.002
• [7] Półka M.: “The fire properties of chosen epoxy nanocomposite”, Materiały The 28th Polymer Degradation Discussion Group Meeting, Royal Society of Chemistry (Manchester Universities), Sestri Levante, Italy, 6–10 września 2009, str. 60.
• [8] Troitsch J.: “International Plastics Flammability Handbook”, Hanser Publications, Munich 1990.
• [9] Pofit-Szczepańska M., Półka M.: Polimery 2003, 48, 545.
• [10] Zhao B., Liang W.J., Wang J.-S. i in.: Polymer Degradation and Stability 2016, 133, 162. http://dx.doi.org/10.1016/j.polymdegradstab.2016.08.013
• [11] Hergenrother P.M., Thompson C.M., Smith Jr J.G. i in.: Polymer 2005, 46, 5012. http://dx.doi.org/10.1016/j.polymer.2005.04.025
• [12] Wang Q., Shi W.: Polymer Degradation and Stability 2006, 91, 1747. http://dx.doi.org/10.1016/j.polymdegradstab.2005.11.018
• [13] Mercado L.A., Gatia M., Retna J.A.: Polymer Degradation and Stability 2006, 91, 2588. http://dx.doi.org/10.1016/j.polymdegradstab.2006.05.007
• [14] Horold S.: Polymer Degradation and Stability 1999, 64, 427. http://dx.doi.org/10.1016/S0141-3910(98)00163-3
• [15] Yang S., Zhang Q., Hu Y.: Polymer Degradation and Stability 2016, 133, 358. http://dx.doi.org/10.1016/j.polymdegradstab.2016.09.023
• [16] Mauerer O.: Polymer Degradation and Stability 2005, 88, 70. http://dx.doi.org/10.1016/j.polymdegradstab.2004.01.027
• [17] Lu S.-Y., Hamerton I.: Progress in Polymer Science 2002, 27, 1661.
• [18] Wang W.J., Perng L.H., Hsiue G.H., Chang F.C.: Polymer 2000, 41, 6113. http://dx.doi.org/10.1016/S0032-3861(99)00790-9
• [19] Aseeva R.M., Zaikov G.E.: “Gorenie polimernych materialov”, Nauka, Moskwa 1981, str. 280.
• [20] Cusack P.A., Karpel S.: Tins Uses 1992, 165, 1.
• [21] Materiały informacyjne Zakładów Chemicznych „Organika-Sarzyna” S.A.
• [22] Materiały reklamowe firmy Societa Chemica Lardervello.