ما هي المعرفة العلمية وراء الملابس المثبطة للهب؟

ومن خلال استخدام الفهم العلمي العميق للنار، طور مصنعو الأقمشة استراتيجيات للتعامل مع الحرائق FR غطاء حماية النسيج والتي تركز على إزالة أحد المكونات المطلوبة لاستمرار الحريق. تم تصميم كل هذه التقنيات لإطفاء اللهب والتخفيف من خطر إصابة مرتديها، ولكن لكل منها مجموعة من المزايا الخاصة بها. نظرًا لأنه يمكن جعل كل تقنية من التقنيات دائمة طوال عمر الملابس الواقية ولن يتم غسلها بالغسيل، فإن اختيار التكنولوجيا سيعتمد على المخاطر المحددة وتفضيل السمات الأخرى. لا توجد تقنية أفضل لجميع حالات الخطر.

على سبيل المثال، عامل الكهرباء الذي قد يتعرض لخطر وميض القوس الكهربائي، وعامل البتروكيماويات الذي يتعرض لخطر حريق فلاش ورجل الإطفاء الذي يتعرض لحريق يتغذى بالوقود لمدة أطول قد يحتاجون جميعًا إلى تقنيات مختلفة لأعمالهم ملابس واقية FR. مع الأخذ في الاعتبار متطلبات الصناعة وبيئات العمل والراحة وتفضيلات الموظفين، يقوم المصنعون بإنشاء أقمشة FR مصممة خصيصًا للمخاطر الحرارية التي قد تكون موجودة في موقع العمل والتي توفر حماية متسقة يومًا بعد يوم. هناك ثلاثة التقنيات المستخدمة بشكل شائع لإنشاء أقمشة FR: عوامل تشكيل الفحم، والكاسحات الجذرية في الطور الغازي، والألياف ذات درجة الحرارة العالية. عوامل تشكيل الفحم هي مثبطات الحريق القائمة على الفوسفور والتي يمكن دمجها في الألياف أو الأقمشة.

يتم استخدامها بشكل أساسي مع ألياف السليلوز مثل القطن أو الحرير الصناعي أو اللايوسل. عندما تتعرض هذه الأقمشة للنار، وتبدأ الألياف بالتحلل إلى وقود غازي، يتفاعل عامل الفوسفور مع جزيئات الوقود ليشكل فحمًا ثابتًا وصلبًا. لا يستهلك الفحم الجزيئات الغازية التي قد تكون وقودًا للنار فحسب، بل يخلق أيضًا حاجزًا بين اللهب والنسيج ويمنع النسيج من المزيد من الانهيار وإطلاق المزيد من الوقود. لذلك، تشكل عوامل FR هذه مواد مقاومة للهب عن طريق حرمان النار من أحد مكوناتها الأربعة الضرورية، في هذه الحالة، الوقود. يمكن دمج عوامل FR هذه في ألياف السليلوز الاصطناعية أثناء تكوين الألياف أو هندستها على الألياف بعد تكوين النسيج.

تتضمن العملية الهندسية تشبع النسيج بمحلول عامل FR المعتمد على الفوسفور، ثم إجراء تفاعل كيميائي لتكوين روابط متينة ينتج عنها نسيج مقاوم للهب بشكل دائم. تسمح العملية الهندسية للنسيج بالاحتفاظ بمظهره الأصلي ومزايا الراحة المرغوبة جدًا في أقمشة القطن والحرير الصناعي، مع توفير حماية دائمة من FR ضد المخاطر الحرارية قصيرة المدى. هناك تقنية أخرى لقمع اللهب وهي الكسح الجذري لمرحلة الغاز. وهي عبارة عن جزيئات خاصة، تعتمد عادة على الكلور، وهي جزء من بنية الألياف ولها خاصية فريدة تتمثل في تكوين جذور مستقرة نسبية عند تعرضها للحرارة. تذكر أن الوقود يجب أن يتفكك إلى جزيئات جذرية حتى يتفاعل مع الأكسجين. عندما تتشكل جذور الوقود هذه، فإنها سوف تتحد مع جذور الكلور بدلاً من الأكسجين وتصبح محاصرة أو "منظفة". وهذا يحرم النار من التفاعل الكيميائي المتسلسل الذي يعد أحد المكونات المطلوبة للحفاظ على اللهب.