يتم تصنيع الأقمشة المقاومة للهب عن طريق إضافة مثبطات اللهب ذات وظائف مقاومة اللهب إلى الألياف من خلال بلمرة البوليمر، والمزج، والبلمرة المشتركة، والغزل المركب، وتعديل البثق وغيرها من التقنيات لجعل الألياف مقاومة للهب.
الأقمشة المقاومة للهب تُصنع هذه الألياف باستخدام عملية معالجة مقاومة للهب على الأقمشة المصبوغة، أو بإضافة عوامل مقاومة للهب ذات وظائف مقاومة للهب إلى الألياف من خلال بلمرة البوليمر، والمزج، والبلمرة المشتركة، والغزل المركب، وتعديل البثق، وغيرها من التقنيات لجعلها مقاومة للهب. يمنع المنتج النهائي انتشار اللهب بفعالية ويحافظ على خصائص القماش الأصلية. فهو يطفئ اللهب تلقائيًا أو يبطئ انتشاره بفعالية، ويُفحم القماش ليشكل طبقة عازلة، كما يتميز بعدم ذوبانه وانتشاره عند التعرض للنار، وله تأثير جيد في مقاومة اللهب.
- الأقمشة المقاومة للهب بشكل دائم: منسوجة بألياف مقاومة للهب، بغض النظر عن عدد مرات غسلها، لا يتغير تأثير مقاومة اللهب.
- الأقمشة المقاومة للهب القابلة للغسل تُصبح مقاومة للهب بعد التشطيب، وتتحمل أكثر من 50 غسلة. ولا يتراجع أداء مقاومة اللهب مع زيادة عدد الغسلات.
- أقمشة مقاومة للهب وقابلة للغسل جزئيًا.
- الأقمشة المقاومة للهب والتي يمكن التخلص منها (الديكورات، الستائر، الوسائد، وما إلى ذلك)
عملية إنتاج الأقمشة المقاومة للهب وطرق إدخال المواد المضافة
معالجة الألياف المقاومة للهب
1. آلية مقاومة اللهب
يشير إلى إضافة مادة مثبطة للهب معينة إلى بعض الألياف الخام القابلة للاشتعال بطبيعتها (مثل البوليستر والقطن والأكريليك) لمنع الجذور الحرة في عملية الاحتراق؛ أو تغيير عملية التحلل الحراري للألياف لتعزيز الجفاف والكربنة؛ بعضها مثبطات للهب تتحلل وتطلق غازات غير قابلة للاشتعال لتغطية سطح الألياف لعزل الهواء.
2. طرق معالجة مقاومة اللهب
تحسين الاستقرار الحراري للبوليمرات المكونة للألياف.
تعديل الألياف الخام لتكون مقاومة للهب.
تشطيب الأقمشة المقاومة للهب
آلية مقاومة اللهب
- نظرية طبقة التغطية: يمكن لمثبطات اللهب أن تشكل طبقة تغطية رغوية زجاجية أو مستقرة في درجات الحرارة العالية، والتي تتمتع بالعزل الحراري وعزل الأكسجين وتمنع هروب الغازات القابلة للاشتعال، وتلعب دور مثبط اللهب.
- نظرية الغاز غير القابل للاشتعال: تعمل مثبطات اللهب على تحلل الغازات غير القابلة للاشتعال عند تسخينها، مما يؤدي إلى تخفيف تركيز الغازات القابلة للاشتعال المتحللة من السليلوز إلى ما دون الحد الأدنى للاحتراق.
- نظرية ماصّة للحرارة: تتفاعل مثبطات اللهب ماصّةً للحرارة عند درجات الحرارة العالية، مما يُخفّض درجة الحرارة لمنع انتشار الاحتراق. بالإضافة إلى ذلك، بعد الانتهاء من النسيج، تنتقل الحرارة بسرعة، مما يمنع السليلوز من الوصول إلى درجة حرارة الاشتعال والاحتراق.
- تأثير قطرات الذوبان: تحت تأثير مثبطات اللهب، تتفكك بوليمرات مادة الألياف، وتنخفض درجة حرارة الانصهار، ويزداد الفرق بين درجة الانصهار ودرجة الاشتعال، مما يؤدي إلى تليين مادة الألياف وانكماشها وذوبانها قبل التشقق، لتتحول إلى قطرات منصهرة تتساقط، وتُفقد معظم الحرارة، مما يُعيق عملية التغذية الحرارية إلى مادة الألياف، ويؤدي في النهاية إلى توقف الاحتراق، مما يُؤدي إلى انطفاء اللهب تلقائيًا. ويتم تحقيق مقاومة ألياف البوليستر للهب بشكل رئيسي بهذه الطريقة.
- نظرية الجفاف التحفيزي: تتفاعل مثبطات اللهب مع الألياف على شكل أحماض لويس في درجات حرارة عالية، مما يتسبب في جفاف الألياف وتفحيمها تحفيزيًا، مما يقلل من تكوين الغازات القابلة للاشتعال.
