Вспучивающийся материал — это любой материал, который расширяется при воздействии тепла. Вспучивающиеся материалы обычно используются в строительстве для обеспечения пассивной противопожарной защиты — в в некоторых случаях распространение огня задерживается на целый час. Следует соблюдать осторожность при выборе вспучивающихся материалов, поскольку известно, что некоторые из них со временем разлагаются, особенно из-за влажности.
При воздействии тепла свыше 300 градусов по Фаренгейту (149 градусов по Цельсию) вспучивающиеся материалы образуют толстый слой пепла или пены, который плохо проводит тепло и медленно горит. Хотя расширение вспучивающихся материалов обычно в 15-30 раз превышает их первоначальную толщину, некоторые производители заявляют о расширении в 200 раз. После того, как огонь прогорит первый слой изоляционной пены, он может достичь другого слоя вспучивающейся пены, который снова образует дополнительную золу или пену.
В этом цикле огонь может быть замедлен до тех пор, пока не будет израсходован весь вспучивающийся материал. Этот процесс может длиться от нескольких минут до часа, прежде чем огонь распространится дальше. Если огонь погасить до того, как вспучивающийся материал будет исчерпан, пену можно будет соскрести с минимальным повреждением исходной конструкции.
Многие вспучивающиеся вещества содержат химически связанную воду и являются эндотермическими. В этом случае при воздействии огня вспучивающийся материал будет выделять воду. Это поможет охладить прилегающие территории.
Существует множество способов использования вспучивающихся материалов для обеспечения противопожарной защиты. Вспучивающиеся прокладки, используемые в электрических коробках и противопожарных дверях, обеспечивают противопожарную защиту, значительно замедляя распространение огня. В то время как обычная краска легко воспламеняется, в краску можно добавить вспучивающееся покрытие, чтобы обеспечить значительную защиту от огня. Повысить огнестойкость конструкционной стали можно за счет нанесения вспучивающихся покрытий. Вспучивающиеся материалы также используются в полах или стенах в качестве противопожарного покрытия.
При воздействии повышенной влажности некоторые материалы теряют свои вспучивающиеся свойства — например, они не будут образовывать столько пены или обугливания в случае пожара. Фактически, нормальной влажности достаточно, чтобы разложить некоторые вспучивающиеся вещества. Некоторые вспучивающиеся материалы также могут разлагаться под воздействием ультрафиолетового излучения или тепла. Эти чувствительные вспучивающиеся вещества все еще могут быть полезны, но они всегда должны иметь защитное покрытие; если покрытие стирается, вспучивающийся материал может немедленно испортиться. Несколько независимых агентств тестируют вспучивающиеся покрытия и оценивают их на основе устойчивости к воздействиям окружающей среды, а также огнестойкости.