Автор: Будыкина Т.А., доктор технических наук, профессор кафедры пожарной безопасности ФГБВОУ ВО «Академия гражданской защиты МЧС России им. генерал-лейтенанта Д.И. Михайлика».
Аннотация: приводятся результаты исследования термодеструкции коврового покрытия без обработки и после обработки огнебиозащитным составом НОРТЕКС®-КП. С помощью метода синхронного термического анализа подтверждены огнезащитные свойства биопирена: тепловыделение обработанного покрытия снижается в 2 раза в интервале температур 200–300 °С и в 1,5 раза в интервале от 500 до 600 °С. Остаточная масса образца, пропитанного биопиреном, по завершении эксперимента в 4,3 раза больше, чем у необработанного покрытия. Биостатические свойства пропитки в данной работе не исследовались.
В данной работе объектом внимания является огнебиозащитный состав для ковровых покрытий отечественного производства НОРТЕКС®-КП. Согласно данным производителя — ООО «Новейшие Огнезащитные Русские Технологии», г. Ижевск [1], пропиточный состав переводит ковровые изделия в группу умеренно воспламеняемых (В2), нераспространяющих пламя (РП1), с умеренной дымообразующей способностью (Д2) и умеренноопасной токсичностью продуктов горения (Т2).
Состав также обладает биостатическими свойствами по отношению к плесневому грибку и является высокоэффективным антисептиком. После обработки ковровые покрытия приобретают защитные свойства по отношению к огню и могут эксплуатироваться внутри жилых, административных, производственных, общеобразовательных, детских дошкольных и других типов зданий [2].
В исследовании были использованы два образца коврового покрытия: без обработки и с пропиткой огнебиозащитным составом. Образцы были предоставлены фирмой-производителем. Биостатические свойства пропитки в данной работе не определялись.
Цель исследования: исследовать термодеструкцию коврового покрытия, обработанного биопиреном, в сравнении с исходным покрытием.
Задачи исследования:
- подтвердить или опровергнуть приобретение ковровым покрытием огнезащитных свойств после обработки биопиреном;
- изучить тепловые эффекты, возникающие при нагреве исходного и обработанного покрытий;
- определить различия в потере массы образцов в процессе термодеструкции.
Методика исследования. Для подтверждения огнезащитных свойств, приобретенных ковровым покрытием после обработки, использовался метод синхронного термического анализа на термоанализаторе STA 449 F3 Jupiter фирмы NETZSCH.
Образцы нагревались до температуры 600 °С со скоростью 20 °С/мин. Полученные кривые были обработаны с помощью программного обеспечения NETZSCH Proteus Thermal Analysis.
Результаты исследований. На рисунке представлена визуализация термогравиметрических кривых, полученных на термоанализаторе, в виде графиков ТГ/ДСК. ТГ (термогравиметрия) отражает убыль массы образца при нагреве, %; ДСК (дифференциальная сканирующая калориметрия) фиксирует тепловые процессы, мВт/мг.
Рисунок 1 – Термогравиметрические кривые термодеструкции ковровых покрытий: 1 – линия зеленого цвета – ковровое покрытие исходное (эталон); 2 – линия красного цвета – ковровое покрытие, обработанное биопиреном.
Как видно из рисунка, наблюдается расхождение кривых исходного и обработанного биопиреном покрытий, свидетельствующее об изменении свойств коврового покрытия после обработки огнебиозащитным составом.
При изучении тепловых процессов (ДСК-кривые) отмечается снижение тепловыделения. Исходное ковровое покрытие имеет максимумы выделения тепла при температуре 276 °С в количестве 2 мВт/мг и при температуре 546 °С в количестве 3 мВт/мг. Пропитанный биопиреном образец имеет первый экзоэффект при температуре 302 °С с выделением тепла 1 мВт/мг, что в два раза меньше, чем у эталонного образца. При температуре 525 °С выделение тепла составляет 2 мВт/мг.
Снижение тепловыделения является значимым свойством, приобретаемым ковровым покрытием после обработки. Оно подтверждает приобретение образцом огнезащитных свойств.
Другим важным показателем при изучении результатов термодеструкции являются различия образцов в потере массы. Исходное ковровое покрытие при нагревании до температуры 600 °С начинает интенсивно терять массу при температуре 252 °С: с 95,3 % до 5,8 %. Интервал интенсивной потери массы составляет от 252 до 467 °С, при этом остаточная масса достигает 9,8 %.
Пропитанное биопиреном покрытие начинает реагировать на нагрев раньше — при температуре 160 °С. Однако его остаточная масса по завершении эксперимента в 4,3 раза больше, чем у эталона, и составляет 25 %. Интервал интенсивной потери массы обработанного покрытия несколько дольше — от 160 до 466 °С.
Таким образом, проведенное исследование доказало огнезащитные свойства биопирена, заключающиеся в снижении тепловыделения и сохранении большего количества массы по сравнению с эталоном при нагреве до температуры 600 °С. Биостатические свойства пропитки в данной работе не исследовались.
Литература:
1. Официальный портал НОРТ [Электронный ресурс]. URL: https://pirilax.com/catalog/ognezashchita/ognezashchita-tkaney-i-kovrovykh-pokrytiy/norteks-kp/ (дата обращения: 24.02.2026).
2. Инструкция по применению БИОПИРЕН «НОРТЕКС-КП». ООО «Новейшие Огнезащитные Русские Технологии» в ред. от 07.03.2024. С. 6. URL: https://www.pirilax.com.
Будыкина, Т. А. Исследование огнебиозащитного состава «НОРТЕКС®-КП» для ковровых покрытий / Т. А. Будыкина. – Текст : электронный.
Ключевые слова: ковровое покрытие, термодеструкция, биопирен, огнебиозащита, пропиточный состав, термогравиметрические кривые.