Аннотация:В настоящее время отчетливо проявляется тенденция использования
объектов пассивной защиты с помощью составов терморасширяющегося
(вспучивающегося) типа. Одним из возможных компонентов таких составов
являются интеркалированные соединения графита с водой (окисленный графит).
Модифицирование окисленного графита различными полярными
растворителями позволяет улучшить такие характеристики огнезащитных
составов, как теплопроводность, начальная температура вспенивания, степень
расширения, а также уменьшить содержание серы в образцах, как коррозионного
компонента. Таким образом, целью данной работы являлось получение
материалов, модифицированных полярными растворителями.
В данной работе были синтезированы образцы бисульфата графита
электрохимическим методом, модифицированных изопропиловым спиртом
и пропионовой кислотой при варьировании концентраций серной кислоты от
50 до 94%, изменении силы тока 10, 50, 100 мА и количества пропускаемого
электричества 400, 500, 1500 Кл/г. Разработаны методики химического получения
окисленного графита, модифицированного изопропиловым спиртом и пропионовой
кислотой. Впервые было исследовано влияние изопропилового спирта на свойства
окисленного графита и пенографита на его основе.
Установлено, что степень расширения и термические свойства материалов
зависят от способа получения и модифицирующего агента. Разбавление
серной кислоты приводит к уменьшению степени расширения и термической
стабильности материалов для всех систем. Показано, что существует оптимальное
значение силы тока и количества пропускаемого электричества для каждой
системы, при которой получаются образцы с высокой степенью расширения и
низкой термической стабильностью. Показано, что невозможно получить ИСГ из
растворов серной кислоты с полярными растворителями химическим методом.
Установлено, что образцы, полученные электрохимическим методом,
имеют более низкие значения теплопроводности, наибольшие значения степени
расширения по сравнению с образцами, полученными химическим методом.
Термическая устойчивость образцов, полученных химическим методом ниже по
сравнению с электрохимическим способом.
Максимальные значения степени расширения (К900 = 87, К400 = 33),
минимальные значения теплопроводности (λ = 0,626 Вт/м∙с) и начальной
температуры разложения (98 ̊С) достигнуты в системе графит – H2SO4 –
C2H5COOH электрохимическим методом.