Intumescente

Un malvavisco carbonizado es un ejemplo conocido de intumescencia.

Una sustancia intumescente es aquella que se hincha como resultado de la exposición al calor , lo que produce un aumento de volumen y una disminución de la densidad . La intumescencia se refiere al proceso de hinchamiento. ^[1] Los materiales intumescentes se utilizan normalmente en la protección pasiva contra incendios y requieren estar en la lista, la aprobación y el cumplimiento de las normas en sus configuraciones instaladas para cumplir con los códigos y leyes de construcción nacionales . ^{[ cita requerida ]}

Los detalles de los componentes individuales del edificio se especifican en normas técnicas compiladas y publicadas por organismos de normalización nacionales o internacionales como el Instituto Británico de Normas (BSI), el Instituto Alemán de Normalización (DIN), la Sociedad Americana de Pruebas y Materiales (ASTM) o la Organización Internacional de Normalización (ISO).

Los recubrimientos intumescentes para construcciones de acero deben estar aprobados en pruebas de fuego estandarizadas.

Tipos

Carbonizado blando

Estos materiales intumescentes producen un carbón ligero que es un mal conductor del calor , retardando así la transferencia de calor. Normalmente, el carbón ligero consiste en espuma carbonosa microporosa formada por una reacción química de tres componentes principales: polifosfato de amonio , pentaeritritol y melamina . ^[2] La reacción tiene lugar en una matriz formada por el aglutinante fundido que normalmente se basa en copolímeros de acetato de vinilo o acrilatos de estireno .

Los revestimientos ablativos contienen una cantidad significativa de hidratos . Cuando los hidratos se calientan, se descomponen y se libera vapor de agua, lo que tiene un efecto de enfriamiento. Una vez que se agota el agua, las características de aislamiento del carbón que queda pueden retardar la transferencia de calor a través del conjunto cortafuegos.

Los productos de carbón blando se utilizan normalmente en materiales intumescentes de película fina para la protección ignífuga de acero estructural, así como en almohadillas cortafuegos .

Carbonizado duro

El carbón más duro se produce con silicatos de sodio y grafito . Estos productos son adecuados para su uso en cortafuegos de tuberías de plástico en aplicaciones en las que es necesario ejercer presión de expansión para rellenar el hueco que queda en el medio del conjunto cortafuegos debido a la fusión de la tubería de plástico.

Recubrimientos intumescentes

Los recubrimientos intumescentes pueden diseñarse para proteger metales contra el fuego, como el acero estructural . Hay revisiones de la tecnología disponibles. ^[3] Pueden basarse en una serie de aglutinantes de resina, incluidos epoxi y silicona. ^[4] Se han utilizado sistemas de resina de melamina-formaldehído utilizando ésteres de fosfato modificados con hidróxido doble en capas que mejoraron las propiedades intumescentes. ^[5]

Problemas

Algunos materiales intumescentes son susceptibles a influencias ambientales como la humedad, que pueden reducir o anular su capacidad de funcionamiento. ^{[ cita requerida ]}

Galería

Resina intumescente de baja presión: Este producto es adecuado para su uso en protección pasiva contra incendios en general y en protección contra incendios e ignifugación de interiores en particular. El pequeño trozo naranja de la parte inferior derecha puede crecer hasta convertirse en el gran objeto negro que se encuentra arriba y a su izquierda.
Tubería recubierta con una fina película intumescente en aerosol ignifugante.
En esta imagen, la llama se ha eliminado después de que el producto ignífugo en aerosol intumescente de película fina se haya expandido completamente.
Junta intumescente utilizada en protección pasiva contra incendios , para aplicaciones de puertas cortafuegos .

Véase también

Referencias

^ Diccionario Merriam-Webster, intumescencia, consultado el 13 de marzo de 2023
^ Werle, Peter; Morawietz, Marcos; Lundmark, Stefan; Sörensen, Kent; Karvinen, Esko; Lehtonen, Juha (2008). "Alcoholes Polihídricos". Enciclopedia de química industrial de Ullmann . Weinheim: Wiley-VCH. doi :10.1002/14356007.a01_305.pub2. ISBN 978-3527306732.
^ Puri, Ravindra G.; Khanna, AS (1 de enero de 2017). "Recubrimientos intumescentes: una revisión de los avances recientes". Revista de tecnología e investigación de recubrimientos . 14 (1): 1–20. doi :10.1007/s11998-016-9815-3. ISSN 1935-3804. S2CID 138961125.
^ Cardoso, de Sa, Beraldo, Hidalgo y Ferreira (noviembre de 2020). "Recubrimientos intumescentes utilizando resinas epóxicas, alquídicas, acrílicas, de silicona y resinas híbridas de silicona y epóxica para la protección contra incendios del acero". Revista de tecnología e investigación de recubrimientos . 17 (6): 1471–1488. doi : 10.1007/s11998-020-00366-9 . S2CID 220375908.{{cite journal}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
^ Xu, Deng y Lang (enero de 2020). "Propiedades de supresión de humo y retardancia de llama de recubrimientos ignífugos intumescentes transparentes reforzados con hidróxidos dobles en capas". Revista de tecnología e investigación de recubrimientos . 17 (1): 157–169. doi :10.1007/s11998-019-00249-8. S2CID 199473315.

Enlaces externos

"La prueba está en el fuego" Revista Chemical Innovation, Sociedad Química Estadounidense
Sociedad Química Estadounidense: Resistencia al fuego de los compuestos de polipropileno mediante recubrimientos intumescentes
ASTM E 2786 - 2010 Métodos de prueba estándar para medir la expansión de materiales intumescentes utilizados en sistemas cortafuegos y de juntas

[1] Diccionario Merriam-Webster, intumescencia, consultado el 13 de marzo de 2023

[2] Werle, Peter; Morawietz, Marcos; Lundmark, Stefan; Sörensen, Kent; Karvinen, Esko; Lehtonen, Juha (2008). "Alcoholes Polihídricos". Enciclopedia de química industrial de Ullmann . Weinheim: Wiley-VCH. doi :10.1002/14356007.a01_305.pub2. ISBN 978-3527306732.

[3] Puri, Ravindra G.; Khanna, AS (1 de enero de 2017). "Recubrimientos intumescentes: una revisión de los avances recientes". Revista de tecnología e investigación de recubrimientos . 14 (1): 1–20. doi :10.1007/s11998-016-9815-3. ISSN 1935-3804. S2CID 138961125.

[4] Cardoso, de Sa, Beraldo, Hidalgo y Ferreira (noviembre de 2020). "Recubrimientos intumescentes utilizando resinas epóxicas, alquídicas, acrílicas, de silicona y resinas híbridas de silicona y epóxica para la protección contra incendios del acero". Revista de tecnología e investigación de recubrimientos . 17 (6): 1471–1488. doi : 10.1007/s11998-020-00366-9 . S2CID 220375908.{{cite journal}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )

[5] Xu, Deng y Lang (enero de 2020). "Propiedades de supresión de humo y retardancia de llama de recubrimientos ignífugos intumescentes transparentes reforzados con hidróxidos dobles en capas". Revista de tecnología e investigación de recubrimientos . 17 (1): 157–169. doi :10.1007/s11998-019-00249-8. S2CID 199473315.