Ці гарыць смала з шкловалакна? Поўнае кіраўніцтва для вашых кампазітных прыкладанняў

Калі вы вырабляеце, распрацоўваеце або атрымліваеце кампазітныя матэрыялы, адно з вашых першых пытанняў па бяспецы звычайна гучыць так: ці гарыць шкловалакно?
Магчыма, вы працуеце з марскімі дэталямі, ветравымі лопасцямі, аўтамабільнымі панэлямі, электрычнымі кампанентамі або структурнымі ламінатамі — і вам трэба зразумець, як ваша смала паводзіць сябе пад уздзеяннем цяпла або адкрытага агню.

Гэта кіраўніцтва дае вам дакладнае тлумачэнне на інжынерным узроўні простым спосабам. Вы даведаецеся, што насамрэч гарыць, наколькі можа нагрэцца ваша смала, як кампазітныя матэрыялы паводзяць сябе ў агні і што вы можаце зрабіць, каб палепшыць вогнеўстойлівасць у сваіх праектах.

Што вы насамрэч маеце на ўвазе пад «шкловалакном»

У большасці прымянення кампазітных матэрыялаў, калі вы кажаце 'шклотканінная смала', вы маеце на ўвазе адну з дзвюх матрычных сістэм:

Ненасычаная поліэфірная смала (UPR) - звычайна выкарыстоўваецца ў марскім, аўтамабільным, ваннах, будаўніцтве

Эпаксідная смала — выкарыстоўваецца ў высокапрадукцыйных дэталях, аэракасмічнай прамысловасці, БПЛА, спартыўным абсталяванні, лопасцях ветраных турбін

Сам шкловалакно (армаванне) негаручы.
Але матрыца смалы з'яўляецца арганічнай, таму яна вызначае, як ваша частка паводзіць сябе пры ўздзеянні агню.

Ці гарыць смала з шкловалакна? (Кароткі адказ)

так.
Абодва поліэфірная і эпаксідная смала могуць гарэць пры досыць моцным нагрэве або прамым полымі, асабліва калі яны не отверждены або не ўтрымліваюць вогнеахоўных дадаткаў.

Вось як гэта працуе:

Тэмпературныя паказчыкі: наколькі горача, перш чым згарыць?

Кожная смала мае ўласную тэмпературу цеплавога адхілення (HDT), тэмпературу стеклования (Tg) і тэмпературу ўзгарання. Тыповыя значэнні:

Чаму смала награваецца падчас отвержденія

Многія карыстальнікі шукаюць 'гарэнне смалы', таму што падчас отвержденія яны бачаць дым або адчуваюць награванне смалы.

Гэта нармальна.

Цвярдзенне смалы - гэта экзатэрмічная хімічная рэакцыя. .
Калі вы змяшаеце занадта шмат смалы ў адну порцыю, можа хутка нарастаць цяпло, ствараючы ўражанне, што смала «гарыць».

У крайніх выпадках (асабліва з поліэфірнай смалой) рэакцыя можа хутка паскорыцца, выклікаючы:

Воплескі цяпла

Курэнне

Пажаўценне

Крэкінг

Кіпячэнне смалы

Хоць гэта не гарэнне на адкрытым агні, гэта рызыка для бяспекі. Вы заўсёды павінны змешваць смалу ў кантраляваных колькасцях.

Ці будзе гарэць зацвярдзелая шклапластыкавая смала?

Так, зацвярдзелая смала ўсё яшчэ з'яўляецца гаручым палімерам.

Вось што звычайна будзе рабіць ваш ламінат са шкловалакна пры ўздзеянні полымя:

Ён не плавіцца, як тэрмапластык.

Шкляная арматура застанецца цэлай.

Смаляная матрыца абвугліцца, выпусціць дым і ў канчатковым выніку загарыцца.

Трываласць канструкцыі хутка панізіцца па меры раскладання матрыцы.

Такія паводзіны з'яўляюцца прычынай таго, што многія інжынерныя праграмы патрабуюць вогнеахоўных сістэм, а не стандартнай смалы.

Як шкловалакно кампазіт паводзіць сябе ў пажары

Калі вы падвяргаеце кампазітную дэталь высокай тэмпературы:

✔ Армаванне шклом

Не гарыць

Не падтрымлівае полымя

Забяспечвае структурны каркас

✔ Смаляная матрыца

Вызначае паводзіны пры агні

Можа гарэць, абвугліцца, капаць або дыміць

Збой пачынаецца, калі смала раскладаецца

✔ Ламінат

Першапачаткова будзе супраціўляцца полымю з-за ўтрымання шкла

Але як толькі смала награваецца пасля кропкі раскладання, распаўсюджванне полымя павялічваецца

Для пажаранебяспечных прымянення смала, не змяшчаючы FR, непрымальная.

Як вы можаце палепшыць вогнеўстойлівасць вашых праектаў

Каб палепшыць супрацьпажарныя характарыстыкі, у вас ёсць некалькі інжынерных варыянтаў.

Варыянт 1 — вогнеахоўная поліэфірная / эпаксідная смала

Вы можаце выбраць:

Безгалогенная FR смала

Брамаваная смала FR

Вогнеахоўныя сістэмы на аснове фосфару

Матрыцы класа UL94 V0

Яны памяншаюць распаўсюджванне полымя і адукацыю дыму.

Варыянт 2 — выкарыстанне высокатэмпературнай смалы (высокая Tg)

Для дэталяў, якія доўга падвяргаюцца ўздзеянню цяпла, варта ўлічваць:

150°C+ эпаксідная смала

180°C+ аэракасмічная эпаксідная смала

Бензаксазінавая смала

Цыянатны эфір (спецыяльнае прымяненне)

Варыянт 3 — выкарыстанне вогнеўстойлівых асноўных матэрыялаў

Калі вы выкарыстоўваеце сэндвіч-канструкцыі, выбар стрыжня з пенапласту мае значэнне.

Многія з кліентаў Jlon выкарыстоўваюць:

Вогнеахоўнага пенапласту ПЭТ

Высокотэмпературная пена PMI

Класы CFR для чыгуначных, ветравых і аэракасмічных дарог

Яны паляпшаюць агонь без дадання вагі.

Варыянт 4 — Дадаць абарону паверхні

Для далейшага паляпшэння пажарных паводзін вы можаце ўжыць:

Ўспучваюцца пакрыцця

Супрацьпажарныя гелевыя пакрыцця

Пласты з керамічнага валакна

Вогнеахоўныя скуркі

Прыкладанні, у якіх неабходна ўлічваць спальванне смалы

Калі вы працуеце ў гэтых галінах, супрацьпажарная адпаведнасць не з'яўляецца абавязковай:

Чыгуначныя інтэр'еры (EN45545)

Крышкі акумулятараў аўтамабільных і электрамабіляў

Марскія структуры FRP

Лопасці ветравых турбін

БЛА і аэракасмічныя кампаненты

Электраізаляцыйныя панэлі

Будаўнічыя і будаўнічыя панэлі

У гэтых прыкладаннях стандартныя смалы не будуць праходзіць патрабаванні выпрабаванняў на вогнетрываласць.

9. Парады па бяспецы пры працы са шкловалакном

FAQ: Агульныя пытанні, якія могуць узнікнуць

Ці загараецца шклапластыкавая смала падчас отвержденія?

Ён можа перагравацца падчас отвержденія, але звычайна не загараецца, калі толькі не забруджаны або не перагрэты значна.

Ці тэрмаўстойлівая смала з шкловалакна?

Стандартная смала - не. Неабходныя высокатэмпературныя маркі і маркі FR.

Ці гарыць эпаксідная смала?

Так, эпаксідная смала гаручая пры тэмпературы, вышэйшай за тэмпературу раскладання.

Ці можа шкловалакно расплавіцца?

Шкловалакно не плавіцца да ~800°C+, але смала згарае значна раней.

Якую смалу варта выкарыстоўваць для вогненебяспечных прымянення?

Вогнеахоўная, сертыфікаваная смала, распрацаваная для UL94, EN45545, ASTM E84 або іншых нарматыўных стандартаў.

Выснова: выбар правільнай смалы для пажарнай бяспекі

Шкловалакно смала можа гарэць, але ў залежнасці ад вашага прымянення вы можаце значна палепшыць паводзіны пры агні, выбраўшы правільную сістэму смалы, узмацненне і асноўныя матэрыялы.

Калі для вашага праекта патрабуецца вогнеахоўная смала, высокатэмпературныя кампазітныя матэрыялы або інжынерная падтрымка, вы можаце звярнуцца ў Jlon.
Мы дапаможам вам выбраць правільную матрычную сістэму і кампазітную структуру ў адпаведнасці з вашымі патрабаваннямі супрацьпажарнай бяспекі.