تجزیه و تحلیل مقاومت در برابر آتش فوم برد WPC

ترکیب اولیه و مکانیسم حفاظت در برابر آتش فوم برد WPC
فوم برد WPC یک ماده محافظ محیطی است که از الیاف چوب (مانند خاک اره، الیاف بامبو و غیره) و پلاستیک (معمولا PVC، PE یا PP) تشکیل شده است. در طول فرآیند تولید، الیاف چوب استحکام و استحکام را فراهم می کند، در حالی که پلاستیک ها مقاومت در برابر آب، مقاومت در برابر آب و هوا و قابلیت پردازش خوب را به آن می بخشند. به منظور بهبود مقاومت در برابر آتش فوم برد WPC، بسیاری از تولید کنندگان مواد بازدارنده شعله را به مواد اضافه می کنند. این بازدارنده های شعله می توانند در هنگام تماس منبع آتش، گسترش شعله را کاهش دهند یا حتی در برخی موارد آتش را کاملاً مهار کنند.
اصل بازدارنده های شعله عمدتاً از راه های زیر حاصل می شود:
مانع فیزیکی: برخی از بازدارنده های شعله می توانند در دمای بالا یک لایه کربنی تشکیل دهند و از گسترش بیشتر شعله جلوگیری کنند.
مهار شیمیایی: بازدارنده های شعله غلظت اکسیژن مورد نیاز برای احتراق را از طریق واکنش های شیمیایی کاهش می دهند و در نتیجه گسترش شعله را به تاخیر می اندازند.
اثر محافظ حرارتی: برخی از بازدارنده های خاص می توانند رسانایی حرارتی مواد را کاهش داده و زمان تماس با منابع آتش را کاهش دهند.
بنابراین، مقاومت تخته فوم WPC در برابر آتش نه تنها به ویژگی های مواد خود بستگی دارد، بلکه با نوع و محتوای بازدارنده شعله اضافه شده نیز ارتباط نزدیکی دارد.
2. درجه آتش فوم برد WPC
عملکرد تخته فوم WPC در آتش معمولاً با آزمایش و گواهینامه حرفه ای اندازه گیری می شود. استانداردهای متداول رتبه بندی حریق شامل B1، B2 و غیره است. در قوانین ساختمانی در چین و سایر مناطق، درجه بندی حریق الزامات سختگیرانه ای برای انتخاب مصالح ساختمانی دارد. به طور کلی، درجه حریق فوم برد WPC به نوع پلاستیک مورد استفاده و ضد اشتعال اضافه شده بستگی دارد.
مواد نسوز سطح B1: مواد سطح B1 متعلق به مواد مقاوم در برابر آتش هستند. در صورت آتش سوزی، سرعت انتشار شعله آهسته است و گازهای مضری که در طی فرآیند احتراق آزاد می شوند، به حداقل می رسد. فوم برد WPC می تواند پس از درمان مناسب به این درجه آتش سوزی برسد که برای دکوراسیون عمومی ساختمان و مصالح سازه ای قابل استفاده است.
مواد نسوز سطح B2: مواد سطح B2 متعلق به مواد قابل احتراق هستند، اما هنوز هم عملکرد مقاومت در برابر آتش خاصی دارند، مناسب برای استفاده در مناطق داخلی بدون خطر آتش سوزی بالا. اگر برد فوم WPC به طور کامل ضد اشتعال نشده باشد، ممکن است استاندارد B2 را برآورده کند.
شایان ذکر است که اگرچه خود مقاوم در برابر شعله فوم برد WPC خوب است، اما مقاومت آن در برابر آتش اغلب با ضخامت، چگالی، نوع مواد افزودنی و سایر عوامل برد مرتبط است. بنابراین، هنگام انتخاب یک فوم برد WPC مناسب، لازم است سناریوی استفاده، فرآیند تولید و الزامات رتبه بندی آتش را به طور جامع در نظر بگیرید.
3. استاندارد تست عملکرد آتش فوم برد WPC
به منظور اطمینان از ایمنی مواد در استفاده واقعی، مقاومت در برابر آتش فوم برد WPC باید به شدت آزمایش شود. استانداردهای رایج آزمایش عبارتند از:
GB 8624-2012: این استاندارد طبقه بندی درجه بندی حریق برای مصالح ساختمانی و تزئینی در چین است که رتبه بندی آتش آنها را بر اساس ویژگی های احتراق آنها تقسیم می کند. تست عملکرد آتش فوم برد WPC معمولاً به این استاندارد برای آزمایش قابلیت احتراق، سرعت انتشار شعله، انتشار گاز سمی و سایر شاخص ها اشاره دارد.
ASTM E84: این یک استاندارد آمریکایی است که معمولا برای ارزیابی عملکرد احتراق سطحی مصالح ساختمانی در صورت آتش سوزی استفاده می شود. از طریق این استاندارد می توان میزان سوختن، شاخص پخش شعله (FSI)، شاخص تولید دود (SMI) و سایر شاخص های صفحه فوم WPC را ارزیابی کرد.
EN 13501-1: این استاندارد تست آتش سوزی برای مصالح ساختمانی در کشورهای اروپایی است که از روش های مختلف تست برای ارزیابی عملکرد مقاومت در برابر آتش مصالح استفاده می کند. اگر قرار است فوم برد WPC وارد بازار اروپا شود باید شرایط این استاندارد را داشته باشد.
4. چگونه مقاومت در برابر آتش فوم برد WPC را بهبود بخشیم؟
اگرچه فوم برد WPC مقاومت خاصی در برابر آتش دارد، روش های زیر را می توان برای بهبود مقاومت آن در برابر آتش در کاربردهای خاص اتخاذ کرد:
4.1 انتخاب بازدارنده های آتش مناسب
انواع بازدارنده های شعله دارای اثرات ضد حریق متفاوتی هستند و از جمله دیرگیرهای معمولی می توان به کلریدها، فسفات ها، نیتریدها و غیره اشاره کرد. در فرآیند تولید، انتخاب بازدارنده شعله مناسب با توجه به نیازهای خاص نه تنها می تواند مقاومت در برابر حریق فوم برد WPC را بهبود بخشد، بلکه همچنین تاثیر مواد بر محیط زیست را کاهش دهد.
4.2 بهبود کیفیت مواد اولیه
مقاومت در برابر آتش فوم برد WPC نه تنها به بازدارنده شعله اضافه شده، بلکه به خواص مواد خام نیز بستگی دارد. به عنوان مثال، انتخاب مواد اولیه الیاف چوب و پلاستیک با کیفیت بالاتر می تواند مقاومت در برابر آتش و اثر بازدارنده شعله مواد را تا حدی بهبود بخشد.
4.3 افزایش ضخامت و تراکم تخته
ضخیم تر و متراکم تر برد فوم WPC معمولاً می تواند محافظت بهتری در برابر آتش ایجاد کند، زیرا تخته ضخیم تر می تواند به طور مؤثرتری گسترش منابع آتش را به تاخیر بیندازد. تولید کنندگان می توانند ضخامت و چگالی تخته را با بهینه سازی فرآیند تولید تنظیم کنند و در نتیجه عملکرد مقاومت در برابر آتش آن را بهبود بخشند.
4.4 درمان سطحی
درمان سطح ویژه تخته فوم WPC، مانند پوشش ضد شعله، می تواند مقاومت آن در برابر آتش را بیشتر کند. پوشش سطح می تواند در صورت آتش سوزی یک لایه محافظ تشکیل دهد و از نفوذ بیشتر شعله به داخل مواد جلوگیری کند.