Pęczniejące powłoki ogniochronne stosuje się do ochrony konstrukcji stalowych lub drewnianych. Nakładane są one w postaci farby jako jeden z elementów zestawu malarskiego.
Kompletny zestaw malarski składa się z:
- farby gruntującej – najczęściej jest to farba epoksydowa,
- farby pęczniejącej (jedno- lub dwuskładnikowej) – rozpuszczalnikowej lub wodnej,
- farby nawierzchniowej – najczęściej poliuretanowej.
Cele stosowania farb ogniochronnych
W procesie eksploatacji zestawu głównym celem stosowania farb ogniochronnych jest stała ochrona przed oddziaływaniem korozyjnym środowiska, natomiast w trakcie pożaru – ochrona konstrukcji przed utratą stateczności przez wymagany przepisami okres. Pęczniejące powłoki ogniochronne niwelują skutki wzrostu temperatury poprzez zahamowanie dopływu ciepła oraz tlenu do podłoża. Wysokie temperatury (powyżej 200oC) powodują zmiany struktury i składu chemicznego powłoki pęczniejącej, która stopniowo zwiększa swoją grubość, formując na powierzchni chronionej warstwę izolacyjną.
Składniki farby pęczniejącej
Podstawowymi składnikami ogniochronnej farby pęczniejącej są: baza błonotwórcza, katalizator dehydratacji, substancja dostarczająca węgiel oraz surowce spieniające. Baza błonotwórcza to składnik, który w trakcie eksploatacji ma za zadanie zapewnić odporność na działanie środowiska, natomiast w czasie pożaru w początkowym okresie wzrostu temperatury formuje warstwę izolacyjną i gwarantuje elastyczność struktury. Inne składniki, jak np. katalizator dehydratacji, pod wpływem rosnącej temperatury tworzą związki, które chłodzą powierzchnię, umożliwiając powstanie warstwy zwęglonej oraz wody wydzielającej się w postaci gazowej – rozpoczyna się proces pęcznienia.
Proces pęcznienia
Znaczne zwiększenie grubości powłoki izolacyjnej obserwuje się podczas dalszych procesów rozkładu środków spieniających, co z kolei skutkuje powstawaniem niepalnych gazów buforujących dopływ tlenu do powierzchni. Uformowana warstwa izolacyjna może mieć grubość kilkudziesięciokrotnie większą od grubości powłoki początkowej, zapewnia to skuteczne izolowanie przepływu temperatury przez wymagany okres. Dłuższe oddziaływanie pożaru skutkuje powolnym zużywaniem się aktywnych elementów i stopniowym wypalaniem powstałej masy izolacyjnej. Podczas pożaru powłoki pęczniejące izolują i chronią podłoże przed nagrzaniem, nie dopuszczając do osiągnięcia temperatury krytycznej (Tkr), w konsekwencji powstrzymują przez czas np. R60 (60 minut) utratę stateczności całej konstrukcji nośnej obiektu. Po przekroczeniu Tkr następuje samoczynne zawalenie konstrukcji nośnej obiektu. Dlatego stosowanie farb pęczniejących jest istotne w kontekście ochrony życia ludzi i mienia.
Dobór zestawu oraz przygotowanie podłoża
Stosowanie farb pęczniejących wymaga właściwego przygotowania podłoża oraz doboru odpowiedniego zestawu w zależności od środowiska, wymaganego czasu ochrony, przekroju profilu stalowego, typu obciążenia, odpowiedniej grubości powłoki pęczniejącej i powłok zestawu. Specjaliści Megatechniki pomagają w doborze zestawu ogniochronnego, obliczają wymagane grubości powłok ogniochronnych, a także przeszkolą personel wykonawczy. Prawidłowe nałożenie powłok ma duży wpływ na długoletnią eksploatację obiektu, natomiast w trakcie pożaru wpływa znacząco na skuteczne działanie całego zestawu. Firma Carboline Polska przykłada dużą wagę do jakości świadczonych usług, dlatego każda firma stosująca ich wyroby jest szkolona przez specjalistów, a po zakończeniu szkolenia otrzymuje Licencję Wykonawcy. Licencja potwierdza potencjał wykonawczy przedsiębiorstwa oraz gwarantuje, że nałożone powłoki zapewnią wymaganą odporność korozyjną i ogniową przez długie lata eksploatacji obiektu.