огнестойкость конструкционных полимеров

[lloyd]

Уважаемые коллеги!

Ситуация следующая. Есть такое понятие как огнестойкость строительных конструкций (гост 30247), которое подразумевает под собой потерю несущей способности вследствие обрушения конструкции или возникновения предельных деформаций под действием температуры пламени.
И есть такое понятие огнестойкость полимерного материала, которое подразумевает, что материал обладает пониженной горючестю или вообще не горюч, но и сохраняет длительное время в условиях пожара свои характеристики (Горючесть и огнестойкость полимерных материалов (Кодолов)).
Вопрос: как полимерный материал может быть огнестоек, если у него теплостойкость по Мартенсу - 200°С (полимербетон), как может быть полиэфирная смола огнестойкой, когда у нее температура тепловой деформации - 80 °С?

Может ли конструкция из полимерного композиционного материала иметь класс огнестойкости по гост 30247 - R 90, то есть не терять несущей способности вследствие обрушения конструкции или возникновения предельных деформаций в течение не менее 90 минут?

Спасибо

[Smol]

Это всё независимые испытания: горючесть стройматериала испытывается сама по себе, огнестойкость строительной конструкции испытывается тоже сама по себе, воспламеняемость полимера (по Ul-94) - определяется cама по себе, на исходном полимере, теплостойкость полимера - тоже определяется сама по себе. Путать эти испытания не надо, они разные.
Естественно, средний полимер менее устойчив к высоким температурам и к горению, чем скажем песчаник или керамическая плитка, ну и что? Дерево тоже горит, однако в строительстве оно до сих пор применяется.

А полимербетонные плиты становятся слабогорючими (Г1) или негорючими (НГ), если, скажем в них много антипирена введено (правда, другие свойства при этом летят), но это не мешает использовать в строительстве и в быту полимербетонные изделия.

[lloyd]

а при выборе полимера для строительной конструкции, обладающей значительным запасом прочности при действии огня, на что обращается внимание? Полимер должен быть слабо либо вообще не горюч, плюс теплостойкость как можно выше?

[Smol]

Вот, например, чемпион огнестойкости: теплоизоляционная защита спускаемого аппарата космического корабля (абляционное воздействие высоких температур, фактически плазмы/огня, в течение примерно получаса). Она представляет собой многослойную кварцевую ткань, сшитую полиамидной ниткой и пропитанную фенольной смолой.

Но ни один достойный этого названия пожар полчаса не длится, обычно - существенно больше, вывод - против настоящего пожара ни одна полимерная конструкция не устоит. Даже стальные профили от огня сворачиваются. Собственно, поэтому и покрывают их огнезащитными составами. Чтобы не сразу теряли форму и свою несущую способность, а чуть погодя.
(В этом смысле дерево - один из наиболее безопасных материалов для строительства, оно теплостойко, не особо теплопроводно, при горении долго сохраняет свою форму и не сворачивается - нет скрытых внутренних напряжений, которые и являются причиной "сворачивания". Поэтому в горящую избу входить практически безопасно, а в горящий цех со стальными балками и колоннами - весьма и весьма рисковано).

А базальтовая вата для пущей огнестойкости обычно не склеивается синтетическим связующим (той же фенолкой), а тупо сшивается в плиты, причем - базальтовой ниткой (стеклонитка не годится, стекло - не огнестойкий материал, слишком легкоплавко).
Поэтому искать негорючие пластмассы - безсмысленно, если не сгорит, то или расплавится, или разложится. Органика есть органика...

А вот неорганические полимеры (типа алюмосиликатов) - вполне огнеустойчивы, почему их широко используют в строительстве. Смотри НПО Ассоциация Крилак.

Когда изобретут придуманный Вадимом Шефнером материал "аквалит" (суперструктурированную воду, сохраняющую огромную прочность даже при очень высоких температурах) - это наверное будет самый огнестойкий материал из созданных человечеством.