Профессор Удмуртского государственного университета Сергей Шуклин запатентовал новое огнезащитное покрытие, которое может кардинально повлиять на пожарную безопасность в строительстве и автомобилестроении.
Известно, что, когда температура поднимается выше критической отметки, обычные материалы теряют прочность. Металлические конструкции деформируются, здания рушатся, создавая опасность для людей. Чтобы предотвратить подобные ситуации, профессор кафедры защиты в чрезвычайных ситуациях и управления рисками Института гражданской защиты УдГУ, доктор химических наук Сергей Шуклин разработал инновационный материал. Он относится к классу огнезащитных вспучивающихся покрытий.
Под воздействием термического излучения это покрытие многократно увеличивается и образует стабильный и прочный слой пенококса, который эффективно защищает основу (металл, бетон) от интенсивного нагрева.
«Как это происходит? Дело в том, что при нагреве это покрытие увеличивается в объеме в несколько раз и превращается в теплоизолирующую пену — пенококс, и этот защитный барьер не дает огню добраться до металла или бетона. Этот принцип напоминает работу подушки безопасности в автомобилях, только вместо удара покрытие реагирует на высокую температуру», — рассказал ученый.
Существующие сегодня на рынке различные вспучивающиеся композиции (например, на основе эпоксидных смол, полифосфата аммония (ПФА), пентаэритрита, углеродных нанотрубок) имеют неоднородную структуру и недостаточную механическую прочность пенококса. Под воздействием пламени и конвективных потоков он растрескивается, отслаивается, что значительно снижает эффективность защиты.
Чтобы повысить огнезащитные свойства пенококса, Сергей Шуклин предложил добавлять в композицию природный или синтетический волластонит — минерал на основе силиката кальция. Этот компонент делает защитный слой более прочным и однородным.
Предполагается, что новое покрытие найдет применение в разных областях. В строительстве оно будет защищать несущие металлические балки и колонны, в автомобилестроении — элементы кузова и моторного отсека, в химическом машиностроении — аппараты и трубопроводы.
Проект реализуется в рамках программы Минобрнауки России «Приоритет-2030» (национальный проект «Молодежь и дети»).
