مقالات علمی

مقایسه خواص آتش گیری انواع نخ خاب مورد مصرف در فرش ماشینی

۲۵ مهر ۱۳۹۷
چاپ صفحه
مقایسه خواص آتش گیری انواع نخ خاب مورد مصرف در فرش ماشینی

چکیده

امروزه آتش سوزی به عنوان عاملی موثر در مرگ و میر انسان ها در اقصی نقاط دنیا به شمار می رود. سالانه تعداد کثیری به علت تبعات ناشی از آتش سوزی جان خود را از دست میدهند. از جمله پیامدهای ناشی از آتش سوزی می توان به ایجاد حرارت بالا ، ایجاد دود های غلیظ و سمی  و انتشار سریع آتش به حوزه های مختلف اماکن مسکونی اشاره نمود. 

 روزانه تعداد کثیری از انسان ها به علت پیشامدهای ناشی از احتراق و آتش جان خود را از دست می دهند.  بر اساس آمار ارائه شده از سوی سایت cefic ، روزانه شاهد قربانی شدن حدود  120 نفر در دنیا بوده  که حدود 10 درصد از این افراد مربوط به ساکنین اروپا می باشد. با توجه به موارد فوق الذکر بررسی دقیق تر خواص آتش گیری الیاف مختلف به کار رفته در منسوجات نساجی  (به خصوص فرش ماشینی) لازم و ضروری به نظر می رسد .

 در این مقاله اقدام به بررسی خواص آتش گیری الیاف مختلف به کار رفته در فرش ماشینی مانند پشم ، پلی پروپیلن ،  نایلون ، پلی استر و اکریلیک  و.... گردیده است .  مقایسه میزان خواص آتش گیری انواع نخ خاب مصرفی در فرش ماشینی بر اساس شاخص LOI  ( شاخص محدودیت اکسیژن)  انجام گرفت . بر این اساس با افزایش  در میزان شاخص محدودیت اکسیژن شاهد کاهش در خواص آتش گیری انواع نخ خاب مصرفی در فرش ماشینی هستیم.

 براساس نتایج بررسی های صورت گرفته در زمینه خواص آتش گیری انواع نخ خاب مصرفی در فرش ماشینی  ، پلی پروپیلن و اکریلیک دارای بیشترین تمایل به آتش گیری و پلی استر و پشم دارای کمترین تمایل به آتش گیری می باشند.

 

روش تست خواص آتش گیری  و یا ضد آتش

در این روش نمونه منسوج به صورت عمودی در فاصله مشخص از شعله قرار می گیرد . در ادامه نسبت به سنجش مدت زمان لازم جهت اشتعال و مدت زمان پیشروی اشتعال اقدام می گردد . بسته به روند پیشروی آتش براحتی می توان اقدام به مقایسه خواص ضد آتش منسوجات مختلف نساجی نمود. در ادامه اقدام به ارائه جزئیاتی در زمینه خواص ضد آتش انواع مختلف الیاف به کار رفته در تولید فرش ماشینی گردیده است

                                                                                                                                                                                                                                                                         

 

خواص آتش گیری / ضد آتش الیاف به کار رفته در تولید فرش ماشینی

 در این بخش اقدام به بررسی خواص آتش گیری الیاف مختلف به کار رفته درتولید فرش ماشینی گردیده است.

 

1-پلی پروپیلن(PP)

این نوع الیاف  به عنوان نوعی الیاف بشر ساخت ( مصنوعی ) متشکل از واحدهای مونومری تکرار شونده پروپیلن می باشند. پروسه اشتعال این نوع از الیاف عموما همراه با ذوب شدن اجزا و شکل گیری دود های سیاه و غلیظ می باشد. این نوع از الیاف از لحاظ آتش گیری به عنوان الیاف پز خطر به شمار میروند. میزان محتویات اکسیژن محدود کننده (LOI) این نوع الیاف در محدوده 4/17 تا 18 درصد گزارش شده است.

 

2-الیاف اکریلیک ((AC

 این نوع الیاف به عنوان نوعی از الیاف بشر ساخت ( مصنوعی) متشکل از واحد های مونومری تکرار شونده اکریلو نیتریل می باشد.  پروسه اشتعال این نوع از الیاف عموما همراه با پیشروی سریع ( انتشار سریع) ؛ شکل گیری دود های سیاه غلیظ و سمی و مذاب شدن اجزا می باشد.   این نوع از الیاف از لحاظ آتش گیری پس از الیاف سلولزی به عنوان موادی پرخطر  به شمار می روند. از جمله روش های بهبود در خواص ضد آتش اکریلیک می توان به کوپلیمریزاسیون اکریلو نیتریل با مونومرهای حاوی هالوژن مانند وینیل کلراید ، وینیل بروماید و وینیلدین کلراید اشاره نمود. میزان محتویات اکسیژن محدود کننده (LOI) این نوع الیاف در حدود 2/18 درصد  گزارش شده است.

 

3-  الیاف نایلون ، پلی استر (PA ، PES)

 این نوع الیاف به عنوان نوعی الیاف مصنوعی  به وسیله پروسه ذوب ریس به ترتیب از گرانول پلی اتیلن ترفتالات ، پلی آمید ها تهیه می شوند.  پروسه اشتعال در این نوع الیاف همراه با پیشروی آهسته ، مذاب شدن اجزا و شکل گیری دودهای رقیق می باشد. بر اساس جدول زیر ، این نوع الیاف از لحاظ خواص آتش گیری به عنوان موادی با خطر زایی  متوسط به شمار میروند.  میزان محتویات اکسیژن محدود کننده (LOI) الیاف نایلون و پلی استر به ترتیب معادل با  1/20 و 21 درصد گزارش شده است.

 

4-الیاف پشم )(Wool

الیاف پشم به عنوان نوعی الیاف طبیعی دارای کاربرد وسیع در صنایع نساجی به خصوص صنایع فاستونی می باشد.  پروسه سوختن این نوع از الیاف عموما همراه با بوی پشم و یا پر سوخته  ، سرعت انتشار پائین و تشکیل خاکستر می باشد. بر اساس گزارشات موجود ، این نوع الیاف ممکن است دارای تمایل بالا نسبت به اطفا حریق باشد. این نوع از الیاف از لحاظ خواص آتش گیری به عنوان الیاف کم خطر به شمار می روند. میزان محتویات اکسیژن محدود کننده (LOI) این نوع الیاف درحدود 25 درصد گزارش شده است.

 

نتیجه گیری کلی

در خاتمه مقاله ، اقدام به خلاصه سازی نتایج مربوط به خواص آتش گیری انواع نخ خاب مصرفی در فرش ماشینی به ترتیب از کمترین تمایل به آتش گیری و پیشروی اشتعال به بیشترین تمایل به آتش گیری و پیشروی اشتعال گردیده است.

 

جنس نخ خاب مصرفی

نحوه سوختن

 LOI (%)

 ملاحظات

پشم

تشکیل خاکستر همراه با بوی پر سوخته- دود سیاه

25

 کمترین میزان سرعت پیشروی اشتعال  

پلی استر

تشکیل مذاب پلیمری همراه با  دود رقیق

21

سرعت پیشروی اشتعال بیشتر از پشم و کمتر از نایلون ، اکریلیک و پلی پروپیلن

نایلون

تشکیل مذاب پلیمری همراه با دود رقیق

1/20

سرعت پیشروی اشتعال بیشتر از پشم  و پلی استر و کمتر از نایلون ، اکریلیک

اکریلیک

تشکیل مذاب همراه با دود غلیظ و سمی

2/18

سرعت پیشروی اشتعال بالاتر از پشم ، پلی استر ، نایلون و کمتر از پلی پروپیلن

پلی پروپیلن

تشکیل مذاب همراه با دود غلیظ

18-4/17

بیشترین میزان سرعت پیشروی اشتعال 

 

مراجع

1 synthetic fibers, Machines and equipment manufacture, properties,Fourne  ,1998

2 Structure formation in polymeric fibers, David R.salem, 2000

3World Health Organisation (WHO),2011. Burn Prevention Success Stories Lessons Learned online. Accessed Sept.20 2011 : http://whqlibdoc.who.int/publications/2011/9789241501187_eng.pdf .
4 The Geneva Association (International Association for the Study of Insurance Economics), World Fire Statistics Bulletin n°26 October 2010 Fire Deaths for 2007.
5 World Fire Statistics Center of Fire Statistics of CTIF Report No.10 2006Source: http://ec.europa.eu/consumers/cons_safe/presentations/21-02/ctif.pdf
6 ”Fire Loss in the United States during 2009”, M.J. Karter, NFPA (National Fire Protection Association), 2010 http://www.nfpa.org
7 UK Office of the Deputy Prime Minister “Fire Statistics Monitor 2010-2011” http://www.communities.gov.uk/documents/statistics/pdf/1929558.pdf
8 ‘International Fire Statistics and the Potential Benefits of Fire Counter-Measures’ University of Surrey Polymer Research Centre Report, May 2005

ارسال نظر
کاربر گرامی، برای ارسال نظر روی دکمه روبرو کلیک کرده و نظر خود را ثبت کنید