​สิ่งทอป้องกันความร้อนและเปลวไฟ

Keyword:     สิ่งทอป้องกันความร้อนและเปลวไฟ 

สิ่งทอป้องกันความร้อนและเปลวไฟ

         เพื่อความปลอดภัยในชีวิตและทรัพย์สินจากอัคคีภัยและความร้อน หลายประเทศจึงได้ออกกฎระเบียบและมาตรฐานทดสอบประสิทธิภาพในการหน่วงไฟหรือต้านทานความร้อนสูงของผลิตภัณฑ์ต่างๆ เช่น ISO ASTM NFPA เป็นต้น โดยแต่ละมาตรฐานมีข้อแตกต่างกันที่ แหล่งให้ความร้อน เชื้อเพลิง เวลาที่ใช้จ่อเปลวไฟบนชิ้นทดสอบ และลักษณะการวางชิ้นทดสอบ

1.      ผ้าต้านการลามไฟ

1.1 องค์ประกอบของไฟ (Fire triangle) การที่จะเกิดไฟขึ้นได้นั้น ต้องมีองค์ประกอบ 3 อย่าง คือ

-          เชื้อเพลิง (fuel) ซึ่งจะอยู่ในสภาพของแข็ง ของเหลว หรือแก๊ส

-          ออกซิเจน (oxygen) ซึ่งะมีอยู่ในอากาศประมาน 21% โดยปริมาณ

-          ความร้อน (heat) พอเพียงที่จะติดไฟได้

เมื่อมีองค์ประกอบทั้ง 3 ครบแล้วไฟจะเกิดลุกไหม้ขึ้นและเกิดปฎิกิริยาลูกโซ่

 

 

     กระบวนการทำงานของสารตกแต่งต้านการลามไฟ คือ การทำให้วัสดุเชื้อเพลิงที่ติดไฟในองค์ประกอบทั้ง  3 แปรสภาพเป็นวัสดุที่ไม่ติดไฟหรือติดไฟได้ยากขึ้น  โดยการใช้สารตกแต่งต้านการลามไฟตกแต่งสำเร็จไปบนเส้นใยของเส้นด้ายหรือผ้าผืน สารเคมีตกแต่งต้านการลามไฟมีหลากหลายประเภท  เช่น กลุ่มของสารประกอบโบรมีน, กลุ่มสารประกอบฟอสเฟต, กลุ่มสารอลูมิเนียม กลุ่มของสารนาโนแคลย์ เป็นต้น โดยสารเคมีตกแต่งต้านการลามไฟจะต้องเลือกใช้ให้เหมาะสมกับชนิดของเส้นใยที่เป็นเส้นด้ายหรือผืนผ้านั้น เช่น Polyester,  Cotton, T/C, CVC,  Silk, Wool เป็นต้น โดยสารตกแต่งต้านการลามไฟที่นิยมมากที่สุด เนื่องจากคุณภาพที่ดี ราคาไม่แพง และ สามารถผ่านมาตราฐานต่างๆ ตามที่ลูกค้ากำหนด ได้แก่ สารในกลุ่มสารประกอบฟอสเฟต

 

1.2 ประเภทของสารตกแต่งต้านการลามไฟตามการใช้งานมี 3 ประเภท

1.    แบบไม่ทนซัก (Non-permanent)

2.    กึ่งทนซัก (Semi-permanent)

3.    ทนต่อการซัก (Permanent )

 

ตารางแสดงชนิดสารเคมีต้านการลามไฟ

 

Permanence

Chemistry

Non-permanent

-      Ammonium bromide =>  All fiber

-       Organic phosphorus salt =>  All fiber

-       Inorganic phosphorus salt =>  All fiber

Semi-permanent

-      Ammonium polyphosphate and Urea

              =>  Cellulose fiber and  its blends

Permanent

-       Phosphonic acid derivative  

                =>  Cellulose fiber and  its blends

-       Mixtrue of  Cyclic Di and  Tri-phosphonates

              =>  Polyester fiber

 

          1.3 กลไกลการทำงานของสารตกแต่งต้านการลามไฟในกลุ่ม ฟอสเฟต (phosphorus)

ตัวอย่างเช่น สาร Diammonium Phosphate (NH4)2HPO4                                                                  
 

    

เมื่อ Diamonium Phosphate ถูกให้ความร้อนมากกว่า 250oC หรือถูกไฟไหม้ จะสลายตัวเองให้ก๊าซแอมโอเนีย (NH3) และ สารประกอบของกรดฟอสฟอริกโพลิเมอร์ (poly-phosphoric acid)

 

         

    สาร Poly-phosphoric acid จะเข้าไปทำปฏิกิริยากับเส้นใยของผ้า ทำให้เส้นใยหรือเชื้อเพลิงแปรสภาพเป็น แผ่นชั้นของคาร์บอน กรดฟอสฟอริกและน้ำ ซึ่งตัวแผ่นชั้นของคาร์บอนนี้เองจะเป็นส่วนสำคัญในการหยุดการเกิดปฎิกิริยาลูกโซ่ ของการลุกติดไฟขึ้น

 

1.4 กระบวนการในการตกแต่งสำเร็จผ้าต้านการลามไฟ

    1.4.1 แบบไม่ทนซัก (Non-permanent)

 

    1.4.2 แบบกึ่งทนซัก (Semi-permanent)

 


1.4.3 แบบทนซัก (Permanent)

1.4.3.1 การตกแต่งต้านการลามไฟกับเส้นใยเซลูโลสแบบทนซัก (Permanent flame retardant finishing of cellulose)
 



 

1.4.3.2 การตกแต่งต้านการลามไฟกับเส้นใยโพลิเอสเตอร์แบบทนซัก (Permanent flame retardantfinishing of PET)

 

 

Share this Post:
View article: 128