Трудногорючий композиционный материал

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ(57) 1. Трудногорючий композиционный материал, включающий термопластичный полимер, замедлитель горения и минеральный наполнитель, отличающийся тем, что в качестве замедлителя горения он содержит одно-, двузамещенный фосфат аммония или их смесь и карбонат кальция или магния или их смесь при следующем соотношении компонентов, мас.термопластичный полимер 12-25 одно-, двузамещенный фосфат аммония или их смесь 17-23 карбонат кальция или магния или их смесь 1-12 минеральный наполнитель остальное. 2. Материал по п. 1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит 4-5 мас.красителя.(56) Огнезащищенные полимерные материалы//Экспресс-информация. Серия Специальные строительные работы. Вып. 7. - М., 1979. - С. 13, 11. ЕР 0340748 А 2, 1989.06049441 А, 1994. Изобретение относится к производству трудногорючих композиционных материалов на основе термопластов, которые могут быть использованы для получения дешевых кровельных материалов, теплых полов и других строительных материалов. Известен композиционный материал на основе отходов термопластов полимербетонный материал 1,включающий смесь полиэтилена высокого и низкого давления с минеральными наполнителями и заполнителями, причем заполнитель и наполнитель имеют одну и ту же природу. Полимербетонные смеси, описанные в 1, относятся к классу горючих материалов, что является сдерживающим фактором к их широкому применению. Известны аппретированные различными типами органотитанатов наполнители карбонат кальция, глина,слюда, тальк, которые рекомендуют использовать для получения огнезащищенных, но не трудногорючих полимерных материалов на основе поливинилхлорида, полиолефинов, полистирола, полиэфиров 2. Однако 4121 1 стоимость аппретированных наполнителей возрастает в 2-3 раза по сравнению с обычными, и нельзя получить с их использованием трудногорючие полимерные материалы. Задачей заявляемого технического решения является получение трудногорючих материалов с удовлетворительными физико-химическими характеристиками на основе различных термопластов и минеральных наполнителей. Поставленная задача достигается тем, что композиционный материал, включающий термопластичный полимер, минеральный наполнитель и замедлитель горения, в качестве замедлителя горения содержит одно-,двузамещенный фосфат аммония или их смесь и карбонат кальция или магния или их смесь при следующем соотношении компонентов, мас.термопластичный полимер 12-25 одно-, двузамещенный фосфат аммония или их смесь 17-23 карбонат кальция или магния или их смесь 1-12 минеральный наполнитель остальное. С целью придания необходимого цвета материал дополнительно содержит 4-5 мас.красителя. В качестве термопластичных полимеров в заявляемом композиционном материале могут быть использованы отходы термопластов, как наиболее дешевые (вторичные полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид). В качестве наполнителя материал содержит кварцевый песок или его смесь с другими известными негорючими наполнителями в произвольном соотношении. 4121 1 Таблица 1 Рецептуры трудногорючих композиционных материалов на основе термопластовкомпозиции Компоненты Полиэтилен высокой плотности Полиэтилен низкой плотности Полипропилен Поливинилхлорид Однозамещенный фосфат аммония или Двузамещенньй фосфат аммония или Аммофос Доломит или Карбонат кальция или Карбонат магния Краситель Песок кварцевый или Песок перлитовьй 4121 1 Для окраски композиционного материала используются описанные в литературе красители неорганические окрашенные оксиды, например е 2 О 3, е 3 О 4, С 2 О 3, введение которых в материал обеспечивает устойчивую его окраску. Трудногорючий композиционный материал на основе термопластов получают следующим образом. Вторичный термопластичный полимер (полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид) перемешивается на обогреваемых вальцах с температурой от 110 С до 160 С в зависимости от природы полимера с требуемым количеством смеси песка, красителя и замедлителя горения. Смесь указанных ингредиентов добавляется к полимеру порциями в течение 20-30 минут. Перемешивание производится до получения однородной массы. Из вальцованного полотна на электрообогреваемом прессе прессовали пластины размером 60150 мм и толщиной 10-15 мм при температуре 160-170 С в течение 15-20 минут. Для определения группы горючести композиционных материалов на основе термопластов готовили по три образца каждой композиции длиной 601 мм, высотой 1503 мм и толщиной 10-15 мм. Образцы подвергали кондиционированию, после чего образцы подвергали огневым испытаниям на определение группы горючести по методу керамической трубы по п. 4.3. ГОСТ 12.1.044-89. Составы используемых смесей представлены в табл. 1, физико-химические показатели композиционных материалов на основе термопластов представлены в табл. 2. Таблица 2 Результаты огневых испытаний по определению группы горючести композиционных материалов на основе термопластовсостава по табл. 1 Группа горючести материала трудногорючий-//-//-// Таблица 3 Физико-механические характеристики трудногорючих известных композиций на основе термопластов Физико-механические показатели Значение показателей для Значение показателей для композиций 1-32 известного состава разрушающая нагрузка на изгиб кН(кгс),100 100 не менее морозостойкость, цикл, не более 200 200 водопоглощение, , не более 0,6 0,6 водопроницаемость водонепроницаема водонепроницаема истираемость, г/см 2, не более 0,1 0,1 ударная вязкость по Шарли, кДж/м 2, не менее 5,7 5,7 степень горючести трудногорючая горючая Данные табл. 3 показывают, что предлагаемые замедлители переводят композиционные материалы на основе термопластов в группу трудногорючих материалов. Приведенные в табл. 1-3 примеры показывают, что разработанные рецептуры композиционных материалов на основе термопластов имеют физико-механические характеристики, сопоставимые с прототипом, однако применение замедлителей горения позволяет получить трудногорючие материалы, что значительно расширяет область их применения по сравнению с горючими композициями. Источники информации 1.1511236 А 1, кл. С 04 В 26/04, 1989. 2. Огнезащитные полимерные материалы//Экспресс-информация. Серия Специальные строительные работы. - Вып. 7. - М., 1979. - С. 13, 11. Государственный патентный комитет Республики Беларусь. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66. 4