Встановлення закономірностей зміни вогнезахисту наметової тканини при оброблені інтумесцентним покриттям на основі епоксидної смоли
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2026.364439Ключові слова:
наметова тканина, епоксидна смола, суміш поліфосфату амонію і гідроксиду алюмінію, вогнестійкість тканини, енергія поверхніАнотація
Об’єктом досліджень є процес формування вогнезахисного покриття на основі модифікованої епоксидної смоли на поверхні наметової тканини. Проблема, яка досліджувалась, полягає у забезпеченні вогнезахисту наметової тканини при обробленні покриттям на основі модифікованої епоксидної смоли. Це важливо, оскільки виробництво вогнестійких матеріалів для сучасного будівництва є актуальним. Доведено, що при обробленні наметової тканини епоксидною смолою складова вільної енергії поверхні тканини знизилась понад 2,3 рази, натомість полярна підвищилась у 1,6 рази, що засвідчує про зміну поверхні. При цьому міцність до розриву наметової тканини після обробки епоксидною смолою підвищилась в понад 4,1 рази. Дослідження показали, що зразок наметової тканини при впливі полум’я пальника протягом 5 с загорівся і при видаленні джерела запалювання протягом 16 с продовжував горіти. Оброблення наметової тканини епоксидною смолою з антипіреном призвело до утворення обвуглювання на зразку довжиною понад 70 мм, а висота спучення у зоні дії полум’я становила близько 3 ÷ 5 мм. Під час випробувань зразків наметової тканини на величину індексу поширення полум’я було встановлено, що зразок, оброблений епоксидною смолою, загорівся на 524 с, полум’я поширилося по всьому зразку протягом 14 с, довжина горіння зразка склала 300 мм, індекс горючості склав 36,3. Проте, для зразків, оброблених епоксидною смолою, наповненої сумішшю поліфосфату амонію та гідроксиду алюмінію, індекси горючості знизився понад 30 разів. Також для зразків для суміші поліфосфату амонію і гідроксиду алюмінію визначено оптимальну концентрацію компонентів у покритті, що містить 27,5 ÷ 30 г амонію поліфосфату та 7,5 ÷ 10 г гідроксиду алюмінію. Таким чином, є підстави про можливість створення вогнестійких покриттів для будівництва
Посилання
- Bi, W., Tao, Z., Li, F., Nahar, Y., Jiang, C. (2025). Development of waterborne transparent intumescent coatings for timber buildings: Influence of phosphoric acid ratio. Construction and Building Materials, 493, 143225. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2025.143225
- Riyazuddin, R., Bano, S., Husain, F. M., Khan, R. A., Alsalme, A., Siddique, J. A. (2020). Influence of Antimony Oxide on Epoxy Based Intumescent Flame Retardation Coating System. Polymers, 12 (11), 2721. https://doi.org/10.3390/polym12112721
- Zeng, L., Yang, L., Ai, L., Ye, Z., Liu, P. (2022). Synergistic Flame Retardant Effect of Ammonium Polyphosphate and Aluminum Hydroxide on Polyurethane. Journal of Wuhan University of Technology-Mater. Sci. Ed., 37 (3), 533–539. https://doi.org/10.1007/s11595-022-2562-7
- Shuklin, S. G., Makarova, L., Eremina, M. (2022). Epoxy Compositions Modified with Ammonium Polyphosphate and Boric Acid. Key Engineering Materials, 909, 21–27. https://doi.org/10.4028/p-n42c64
- Price, E. J., Covello, J., Tuchler, A., Wnek, G. E. (2020). Intumescent, Epoxy-Based Flame-Retardant Coatings Based on Poly(acrylic acid) Compositions. ACS Applied Materials & Interfaces, 12 (16), 18997–19005. https://doi.org/10.1021/acsami.0c00567
- Doanh, T. C., Thi, N. H., Nguyen, H. T., Oanh, H. T., Doan, T. D., Tuyen, N. D. et al. (2025). Preparation and synergistic effect of aluminum hydroxide nanoplates on the fire resistance and thermal stability of the intumescent flame retardant epoxy composite. RSC Advances, 15 (21), 16814–16825. https://doi.org/10.1039/d5ra00231a
- Liu, Y., Yu, Z., Li, R., Wang, X., Qiao, Y. (2026). Ammonium polyphosphate modified epoxy–polyurethane system for high-performance bamboo composites with improved fire safety. Materials Today Communications, 51, 114726. https://doi.org/10.1016/j.mtcomm.2026.114726
- Liu, Y., He, J., Yang, R. (2015). The effects of aluminum hydroxide and ammonium polyphosphate on the flame retardancy and mechanical property of polyisocyanurate–polyurethane foams. Journal of Fire Sciences, 33 (6), 459–472. https://doi.org/10.1177/0734904115609362
- Inprasit, T., Niyomdacha, D., Promchantuek, C., Thangtong, T., Vanichvattanadecha, C., Pisitsak, P. (2026). Sustainable Intumescent Flame-Retardant Coating with Sericin, Phosphorus, and Silicon for Polyester Fabrics. Polymers, 18 (6), 682. https://doi.org/10.3390/polym18060682
- Wang, Y., Hu, Q., Ye, M., Huang, X., Chen, Q., Hu, C. (2026). Synergistic Flame Retardancy of Epoxy Resin with Aminated Multi-Walled Carbon Nanotubes and Ammonium Polyphosphate. Polymers, 18 (10), 1158. https://doi.org/10.3390/polym18101158
- Vakhitova, L., Kalafat, K., Vakhitov, R., Drizhd, V. (2024). Fire-Retardant Epoxy Composition Modified with Nano-Clays. American Journal of Engineering Research (AJER), 13 (8), 41–46. Available at: https://www.ajer.org/papers/Vol-13-issue-8/13084146.pdf
- Ramadan, N., Taha, M., La Rosa, A. D., Elsabbagh, A. (2021). Towards Selection Charts for Epoxy Resin, Unsaturated Polyester Resin and Their Fibre-Fabric Composites with Flame Retardants. Materials, 14 (5), 1181. https://doi.org/10.3390/ma14051181
- Tsapko, Y., Tsapko, A., Zhartovskyi, S., Likhnyovskyi, R., Kravchenko, M., Lialina, N. et al. (2024). Establishing fire protection patterns in wood using impregnation compositions from inorganic salts. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5 (10 (131)), 62–70. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.313423
- Rekiel, E., Zdziennicka, A., Jańczuk, B. (2021). Mutual influence of ethanol and surfactin on their wetting and adhesion properties. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 627, 127161. https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2021.127161
- ASTM D5035-11. Standard Test Method for Breaking Force and Elongation of Textile Fabrics (Strip Method). https://www.mecmesin.com/standard/astm-d5035-11
- Tsapko, Y., Tsapko, Аleksii, Bondarenko, O., Chudovska, V. (2021). Thermophysical characteristics of the formed layer of foam coke when protecting fabric from fire by a formulation based on modified phosphorus-ammonium compounds. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (10 (111)), 34–41. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.233479
- Tsapko, Y., Tsapko, Аleksii, Bondarenko, O. (2019). Effect of a flameretardant coating on the burning parameters of wood samples. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2 (10 (98)), 49–54. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.163591
- Tsapko, Y., Tsapko, А. (2018). Establishment of fire protective effectiveness of reed treated with an impregnating solution and coatings. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4 (10 (94)), 62–68. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.141030
- Tsapko, Y., Tsapko, А., Buiskykh, N., Horbachova, O., Mazurchuk, S., Matviichuk, A., Sarapin, Y. (2022). Establishing regularities of temperature conductivity reduction when protecting fabric against fire by intumescent coating. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2 (10 (116)), 74–80. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.254546
- Tsapko, Y., Tsapko, А., Bondarenko, O. (2021). Defining patterns of heat transfer through the fire-protected fabric to wood. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6 (10 (114)), 49–56. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.245713
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2026 Yuriy Tsapko, Oksana Berdnyk, Аleksii Tsapko, Ruslan Likhnyovskyi, Tetiana Nehrii, Oksana Kasianova, Yurii Feshchuk, Vasyl Lomaha, Olga Bedratiuk, Kseniia Bielikova
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.
