1. تعریف پوشش مقاوم در برابر شعله
پوشش بازدارنده شعله نوعی فیلم با عملکرد بازدارنده شعله است که از اختلاط و پوشش دادن اجزایی مانند بازدارندههای شعله، پرکنندهها، رزینها و غیره بر روی سطح زیرلایه با استفاده از فرآیندی خاص تشکیل میشود. این فیلم می تواند پایداری ساختاری را در دماهای بالا حفظ کند، به طور موثر گسترش آتش را به تاخیر بیندازد و زمان گرانبهایی را برای تخلیه پرسنل و نجات آتش بخرد.
2. انواع پوشش های ضد شعله
انواع مختلفی از پوشش های مقاوم در برابر شعله وجود دارد که با توجه به استانداردهای طبقه بندی مختلف می توان آنها را به انواع مختلفی تقسیم کرد. در زیر برخی از روش های رایج طبقه بندی آورده شده است:
طبقه بندی بر اساس مواد تشکیل دهنده:
پوشش ضد شعله بر پایه آب: با کوپلیمر اکریلیک، اکسید منیزیم، هیدروکسید آلومینیوم و غیره به عنوان مواد اصلی، دارای مزایای غیر سمی، بی بو و سازگار با محیط زیست است.
پوشش ضد شعله اکریلیک: با ترکیب اصلی اکریلات، پوشش تشکیل شده به سختی می سوزد و خواص فیزیکی خوبی دارد.
پوشش ضد شعله سیلیکات: با سیلیکات به عنوان ماده اصلی، می تواند تجزیه شده و آب و دی اکسید کربن را در دمای بالا آزاد کند تا یک لایه محافظ تشکیل دهد.
طبقه بندی بر اساس مکانیسم بازدارنده شعله:
پوشش مقاوم در برابر شعله : هنگامی که حرارت داده می شود، بازدارنده شعله در پوشش تجزیه می شود و گاز تولید می کند و باعث انبساط پوشش و تشکیل ساختار متخلخل می شود و در نتیجه اکسیژن را جدا می کند و دمای احتراق را کاهش می دهد.
پوشش ضد شعله غیر شعله: عمدتاً از طریق واکنش شیمیایی بازدارنده شعله در دمای بالا، ماده ای با خاصیت بازدارنده شعله تولید می شود و در نتیجه از گسترش شعله جلوگیری می کند.
III. مکانیسم بازدارنده شعله پوشش مقاوم در برابر شعله
مکانیسم بازدارنده شعله پوشش ضد شعله پیچیده و متنوع است که عمدتاً شامل موارد زیر است:
اثر خنک کننده: پوشش در دمای بالا تجزیه می شود و مقدار زیادی آب یا سایر مواد فرار آزاد می کند که می تواند به سرعت گرما را جذب کرده و دمای احتراق را کاهش دهد و در نتیجه سرعت احتراق را کاهش دهد.
اکسیژن جدا کننده: ساختار متخلخل یا لایه کربنی که در اثر انبساط پوشش ایجاد می شود می تواند اکسیژن را جدا کرده و باعث توقف واکنش احتراق به دلیل کمبود اکسیژن شود.
مهار واکنش زنجیره ای رادیکال آزاد: موادی که از تجزیه بازدارنده شعله در دمای بالا تولید می شوند، می توانند با رادیکال های آزاد تولید شده در طی فرآیند احتراق واکنش دهند و در نتیجه واکنش زنجیره ای رادیکال آزاد را مهار کرده و واکنش احتراق را کنترل کنند.
انتشار گاز بی اثر: برخی از پوشش های ضد شعله گازهای بی اثر مانند نیتروژن و دی اکسید کربن را در دمای بالا آزاد می کنند. این گازها می توانند غلظت اکسیژن در ناحیه احتراق را رقیق کرده و در نتیجه سرعت احتراق را کاهش دهند.
4. ویژگی های عملکرد پوشش های مقاوم در برابر شعله
پوشش های مقاوم در برابر شعله دارای انواع ویژگی های عملکرد عالی هستند که باعث می شود در ساخت و ساز، حمل و نقل، لوازم الکترونیکی و سایر زمینه ها به طور گسترده ای مورد استفاده قرار گیرند:
عملکرد عالی در برابر شعله: می تواند به طور موثر گسترش آتش را در محیط های با دمای بالا به تاخیر بیندازد و وقوع حوادث آتش سوزی را کاهش دهد.
خواص فیزیکی خوب: مانند مقاومت در برابر سایش، مقاومت در برابر آب و هوا، مقاومت در برابر خوردگی و غیره، می تواند عملکرد بازدارنده شعله خود را برای مدت طولانی حفظ کند.
حفاظت از محیط زیست: برخی از پوشش های مقاوم در برابر شعله مانند پوشش های مقاوم در برابر شعله مبتنی بر آب دارای مزایای غیر سمی بودن، بی بو بودن و حفاظت از محیط زیست هستند که الزامات حفاظت از محیط زیست مدرن را برآورده می کند.
ساخت و ساز ساده: می توان آن را مستقیماً روی سطح بستر اسپری یا برس زد و ساخت راحت و سریع است.
5. زمینه های کاربرد پوشش های مقاوم در برابر شعله
پوششهای مقاوم در برابر شعله به دلیل خواص ضد شعله عالی و کاربرد گسترده در ساخت و ساز، حمل و نقل، لوازم الکترونیکی و سایر زمینهها به طور گسترده مورد استفاده قرار میگیرند:
زمینه ساخت و ساز: برای حفاظت در برابر آتش مصالح ساختمانی مانند سازه های فولادی، سازه های چوبی و سازه های بتنی برای بهبود مقاومت کلی ساختمان ها در برابر آتش استفاده می شود.
زمینه حمل و نقل: پوشش های ضد حریق برای وسایل نقلیه مانند اتومبیل ها، کشتی ها و هواپیماها برای بهبود ایمنی وسایل نقلیه در برابر آتش.
میدان الکترونیکی و الکتریکی: درمان ضد حریق برای پوسته ها، بردهای مدار و سایر اجزای تجهیزات الکترونیکی و الکتریکی برای بهبود عملکرد بازدارنده شعله و ایمنی محصولات.
رشته پتروشیمی: پوشش های ضد حریق تجهیزات و خطوط لوله پتروشیمی برای کاهش وقوع حوادث آتش سوزی و تضمین ایمنی تاسیسات تولیدی و پرسنل.
6. روند توسعه پوشش های ضد شعله
با پیشرفت مداوم علم و فناوری و بهبود نیازهای مردم برای عملکرد ایمنی، توسعه پوششهای مقاوم در برابر شعله روندهای زیر را نشان میدهد:
حفاظت از محیط زیست: روکشهای مقاوم در برابر شعله بیشتر و بیشتر شروع به استفاده از مواد خام غیر سمی، بی بو و سازگار با محیط زیست برای کاهش آسیب به محیط زیست و بدن انسان میکنند.
چند کاره بودن: پوشش های ضد شعله نه تنها به داشتن خواص بازدارنده شعله عالی نیاز دارند، بلکه به عملکردهای متعددی مانند مقاومت در برابر سایش، مقاومت در برابر آب و هوا و مقاومت در برابر خوردگی نیاز دارند تا نیازهای زمینه های مختلف را برآورده کنند.
هوشمندی: با توسعه فناوری اینترنت اشیا، پوششهای مقاوم در برابر شعله نیز در جهت هوشمندی، مانند افزودن حسگرها و سایر ابزارهای فنی برای دستیابی به نظارت در زمان واقعی و هشدار اولیه آتشسوزی، شروع به توسعه کردهاند.
راندمان: بهبود کارایی بازدارنده شعله و پایداری عملکرد پوشش مقاوم در برابر شعله پارچه پرده ای با پوشش ضد شعله، کاهش وقوع حوادث آتش سوزی و کمک به ایجاد یک محیط اجتماعی ایمن تر و قابل اطمینان تر.