ما هي المواد البلاستيكية المقاومة للحريق وفوائدها؟

يعتمد اختيار البلاستيك المقاوم للحريق على الاستخدام المقصود منهاتتناول مقالة اليوم كل ما يتعلق بالبلاستيك المقاوم للهب. 

هل أنت فضولي لمعرفة:

• ما هي المواد البلاستيكية المقاومة للحريق؟

• أنواعها؛

• وكيف افعل يستفيد هؤلاء رجال الإطفاء الصغار أنت في مجالات مختلفة من الحياة؟ 

استمر في قراءة هذه المقالة التي تم البحث فيها جيدًا والتي تساعدك اتخاذ القرار الأكثر استنارة حول اختيار البلاستيك الأكثر ملاءمة لمقاومة الحرائق.

ما هي المواد البلاستيكية المقاومة للحريق؟

المواد البلاستيكية المقاومة للحريق، والتي تسمى أيضًا المواد البلاستيكية المقاومة للهب أو المواد البلاستيكية ذاتية الإطفاء، هي مواد بلاستيكية هندسية توفير سلامة أفضل من الحرائق عن طريق إبطاء تقدم النيران.

تضيف المواد الكيميائية الخاصة مقاومة طويلة الأمد للحريق إلى هذه البلاستيك، وفقًا لمعايير السلامة من الحرائق مثل UL 94. هذه الحماية الإضافية من الحرائق التي توفرها هذه المواد البلاستيكية الخاصة ينقذ الناس والمباني في حالة نشوب حريق.

على الرغم من كونها مثيرة للإعجاب، فإن المواد البلاستيكية المقاومة للهب (والتي غالبًا ما تنطفئ ذاتيًا) ليست مقاومة للحريق تمامًا.

بدلا من ذلك، فريدة من نوعها الخواص الكيميائية تجعلهم يقاومون الحرائق بشكل أفضل. تتداخل هذه المواد الكيميائية مع التفاعل المتسلسل بين الوقود والنار والأكسجين بطرق مختلفة وتحسين مقاومة الحرائق من خلال:

• تأخير الاشتعال

• تعزيز الإطفاء الذاتي (على سبيل المثال، القادمة من مثبطات اللهب القائمة على الفوسفور)

• إبطاء عملية الحرق

لإضافة قوة مقاومة درجات الحرارة العالية بالنسبة للبلاستيك، يتم استخدام مواد كيميائية مختلفة:

• فوسفات: تطلق هذه المركبات الكيميائية غازات غير قابلة للاشتعال على شكل فقاعات لتقليل إمداد الأكسجين لعملية الاحتراق.

• الهالوجينات: تشكل مثبطات اللهب التفاعلية مثل البروم والكلور طبقة شار واقية عند تسخينها. تعمل هذه الطبقة كدرع لمنع الأكسجين من الوصول إلى البلاستيك المحترق.

• مركبات النيتروجين (الميلامين): تطلق هذه المواد الكيميائية غازات غير قابلة للاشتعال أو أبخرة الماء إبطاء توسع النار.

• المعادن (الأنتيمون): تحتوي بعض المواد البلاستيكية المقاومة للحريق على جزيئات معدنية مختلطة، والتي تمتص الحرارة وتحافظ على برودة البلاستيك. لذلك، يصبح الاشتعال تحديا.

• البلاستيك القائم على السيليكون: إنها تمنع الأكسجين أو تطلق غازات خاملة ابعد النيرانومع ذلك، نظرًا لارتفاع تكلفتها، يتم استخدامها فقط في الظروف الصعبة، حيث تكون هناك حاجة إلى كمية قليلة من المواد المقاومة للهب عالية الجودة مكافحة درجات الحرارة المرتفعة. جوانات وأختام هي مثال شائع على هذا.

هذه مثبطات اللهب تحسين السلامة من الحرائق من البلاستيك وحتى أنها تؤدي إلى إطفاء نفسها بمجرد إزالة مصدر اللهب.

أنواع البلاستيك المقاوم للحريق

بالنظر إلى تركيبتها الكيميائية وبنيتها، يمكن تصنيف المواد المقاومة للهب على النحو التالي:

• مواد بلاستيكية مقاومة للحريق بطبيعتها 
• البلاستيك المحسن.

هم تختلف الفعالية والتكلفة والتطبيق حسب النوع. فيما يلي تفصيل لكل نوع:

البلاستيك المقاوم للحريق بطبيعته

على الرغم من كونها من صنع الإنسان، فإن هذه المواد البلاستيكية تتميز بتركيبة كيميائية تجعلها من الصعب إشعالها وحرقها. بعض هذه المواد البلاستيكية تشمل:

• بولي فينيلين سلفون (PPS): يتميز هذا البلاستيك بقدرة ممتازة على مقاومة اللهب في درجات حرارة عاليةلا يذوب بسهولة. يُستخدم عادةً في المكونات الكهربائية وتطبيقات الطيران والفضاء الصعبة.

• بولي تترافلورو إيثيلين (PTFE): بتركيبة كيميائية طبيعية من C2F4، يُعرف أيضًا باسم التفلون. لا يحترق بسرعة، حتى أنه يساعد على إطفاء النيرانيتم استخدام مادة PTFE في صناعة أواني الطهي غير اللاصقة وعزل الأسلاك الكهربائية.

• بوليميد (PI): هذا البلاستيك عالي الأداء يوفر مقاومة شديدة للحريق وثبات حراري استثنائي. لذلك، يُستخدم على نطاق واسع في ظروف صعبة، مثل محركات الطائرات والمركبات الفضائية.

يقوم العلماء بتطوير بلاستيك جديد مقاوم للحريق لتطبيقات مختلفة في الصناعات المختلفةلذا، فإن القائمة المستقبلية لهذه المواد البلاستيكية قد تكون شاملة.

البلاستيك مع إضافات مقاومة للحريق

يمكنك العثور على العديد من المواد الكيميائية بلاستيك معزز مقاوم للحريق بخصائص فريدة مقاومة للهب. هناك نوعان شائعان:

1. البلاستيك المنتفخ

لمقاومة الحرائق، هذه المواد البلاستيكية المقاومة للهب الاعتماد على المواد الكيميائية مثل حمض الفسفوريك (H3PO4) و بنتايريثريتول (C(CH2OH)4).

عند التعرض للحرارة، تنتفخ هذه المواد الكيميائية حتى تصل إلى تشكل طبقة سميكة من الفحمتُغطي هذه الطبقة البلاستيكَ أسفلها وتُبطئ انتشار الحريق. من الأمثلة الشائعة على البلاستيك المُنتفخ:

• كبريتيد البوليفينيل (PPS)
• مادة البولي أميد (PAI)
• الاثيلين فينيل اسيتات (EVA) (عند تركيبه مع إضافات مثبطة للهب منتفخة)
• راتنجات البوليستر غير المشبعة (راتنجات UP) (عند صياغتها مع إضافات منتفخة)

2. البلاستيك المهلجن

تستخدم هذه المواد البلاستيكية إضافات مختلطة أو مثبطات لهب تفاعلية. من بين هذه المواد، تُستخدم عناصر الهالوجين، مثل البروم (لمثبطات اللهب المبرومة) أو الكلور (Cl)، بشكل شائع. تعزيز مقاومة الحرائق.

أثناء الحريق، هم إطلاق الهيدروكربونات الهالوجينية للتدخل في التفاعلات الكيميائية في النار، مما يُصعّب استمرار اشتعالها.

البلاستيكات الهالوجينية مثل بولي كربونات (كمبيوتر) تُستخدم مادة ABS وABS غالبًا في المكونات الإلكترونية أو أجزاء الطائرات. ولهذا الغرض، تُعالَج مع مثبطات اللهب المهلجنة لتعزيز مقاومتها للحريق.

يتم اختيار كل من مثبطات اللهب المهلجنة والخالية من الهالوجين وفقًا للسلامة والمتانة والفعالية من حيث التكلفة المطلوبة.

الجدول أدناه يلخص بعضًا من الأنواع الأكثر شيوعًا المواد البلاستيكية المقاومة للحريق ومستوى مقاومتها وتطبيقاتها:

فوائد البلاستيك المقاوم للحريق

القوة المذهلة للمواد البلاستيكية المقاومة للحريق، مما يجعل المواد البلاستيكية المقاومة للحريق مفيدة للغاية:

1. حرق أبطأ

البلاستيك المقاوم للحريق لا تشتعل فيها النيران بسهولةعلى عكس البلاستيك العادي. أو إذا اشتعلت فيها النيران، فإنها تحترق ببطء أكبر، مما يمنح الناس مزيد من الوقت للهروب من الحريقويرجع ذلك إلى إضافة مواد كيميائية أو معادن خاصة إلى هذه المواد البلاستيكية.

هذه المواد الكيميائية تمنع الأكسجين وتطلقه بخار الماء أو الغازات غير القابلة للاشتعال التي تدفع النار بعيدا عن البلاستيكوإذا أضيفت إليها معادن فإنها تمتص الحرارة مما يقلل من معدل انتشار الحريق.

2. الإطفاء الذاتي

يمكن للعديد من المواد البلاستيكية المقاومة للحريق وضعوا أنفسهم خارجابمجرد إزالة مصدر اللهب، تتوقف عن الاشتعال من تلقاء نفسها. النتيجة؟ حريق صغير لا يتحول إلى حريق كبير.

3. تقليل الدخان

البلاستيك العادي إنشاء دخان خطير محتمل أثناء الاحتراق - كثيف وأسود. هذا الدخان يعيق الرؤية والتنفس أثناء الحريق، ما يجعل الهروب السريع شبه مستحيل.

وعلى النقيض من ذلك، فإن البلاستيك المقاوم للحريق إنتاج دخان أقل بكثير، أو أحيانًا لا شيء على الإطلاق. هذا يعني البقاء بعيدًا أثناء الحريق - يمكن للناس اخرج من المباني، ويستطيع رجال الإطفاء رؤية طريقهم بسهولة أكبر.

4. يحمي الملكية

يمكن النار تسبب أضرارًا واسعة النطاق للمباني والأثاث والممتلكات الأخرى. يساعد استخدام البلاستيك المقاوم للحريق في مواد البناء والتطبيقات الأخرى في منع هذا الضرر.

تحترق تدريجيًا، ويتأخر انتشار اللهب أيضًا، مما يُتيح لرجال الإطفاء وقتًا أطول لإخماد الحريق وإنقاذ الممتلكات الثمينة. 

على سبيل المثال، يُمكن استخدام البلاستيك المقاوم للحريق في المكونات الكهربائية أو أغلفة الأجهزة. في حال اشتعال هذه الأجزاء، يُمكن للبلاستيك المقاوم للحريق أن... ساعد في إيقاف النيران من الوصول إلى أجزاء أخرى من المبنى.

5. زيادة السلامة في المباني المزدحمة

بفضل خصائصها مثل الاحتراق الأبطأ، والانطفاء الذاتي، وتقليل الدخان، وحماية الممتلكات، فإن المواد البلاستيكية المقاومة للحريق جعل المباني والمنتجات أكثر أمانًا بشكل عام.

وهكذا، إن استخدامها أمر بالغ الأهمية في الأماكن مع وجود العديد من الأشخاص، مثل المدارس والمستشفيات والطائرات ومراكز التسوق. استخدام البلاستيك المقاوم للحريق في هذه المناطق يضمن انخفاض خطر الإصابات والوفيات في حالة نشوب حريق.

ومن ثم، تلعب المواد البلاستيكية المقاومة للحريق دورًا رئيسيًا في السلامة من الحرائقبتقليل انتشار الحرائق وإنتاج الدخان، وإخمادها ذاتيًا، تُمكّن الناس من النجاة من الحريق. وفي الوقت نفسه، تُساعد رجال الإطفاء في سيطرة أفضل لمكافحة النيران.

تطبيقات البلاستيك المقاوم للحريق

المواد البلاستيكية المقاومة للهب ليست مقاومة للحريق تمامًا ولكنها تمنحك وقت إضافي ثمين للاستجابة في حالات الطوارئ المتعلقة بالحرائق. ولهذا السبب، ينتشر استخدامها على نطاق واسع. إليك بعض الاستخدامات الشائعة للبلاستيك المقاوم للحريق التي تساعد في الحفاظ على سلامتك:

1. السلامة الكهربائية

تُصنع معظم المكونات الكهربائية، مثل المقابس والمنافذ وأغطية الأسلاك، من بلاستيك مقاوم للحريق. هذه المواد البلاستيكية تأكد من أن الشرر أو الأعطال الكهربائية لا تؤدي إلى نشوب حرائق.

2. مساكن الأجهزة

العديد من أجهزة الحياة اليوميةالأجهزة الإلكترونية، مثل المحامص، وأفران الميكروويف، وحتى أجهزة الكمبيوتر، تحتوي على أجزاء بلاستيكية ولكنها مقاومة للحريق.

هذا هو السبب في أنك تتساءل في كثير من الأحيان لماذا لا تذوب أو تشتعل حتى عندما تنشأ الحرارة أو اللهب داخل الجهاز. 

3. مواد البناء

مواد البناء، مثل ألواح الجدران، وصواني الكابلات، والأنابيب، وحتى الأبواب، تستخدم بلاستيكًا مقاومًا للحريق. لذلك، ينتشر... بطيئًا في حالة نشوب حريق، ويتاح للناس مزيدًا من الوقت للخروج من المبنى.

4. سلامة الأثاث

قد تحتوي معظم قطع الأثاث في الأماكن العامة، مثل المستشفيات والمدارس والجامعات والمطارات، على مكونات مقاومة للحريق. وهذا يساعد الحفاظ على سلامة الناس من خلال إبطاء انتشار الحريق و منحهم مزيدًا من الوقت للإخلاء.

5. أجزاء الطائرات

تستخدم الطائرات البلاستيك المقاوم للحريق في أجزاء مختلفة، من ألواح المقصورة إلى عزل الأسلاك، إلى تحسين سلامة الركاب أثناء حالات الطوارئ.

6. معدات الحماية

تُصنع دروع وخوذ وبدلات رجال الإطفاء من بلاستيك مقاوم للحريق. هذه المواد الواقية المنقذة للحياة تحميهم من الحرارة المفرطة واللهب عندما يحاربون الحرائق.

7. النقل أكثر أمانا

السيارات وغيرها السيارات تعتمد بشكل كبير على البلاستيك المقاوم للحريق فيما يتعلق بالسلامة، تستخدم مكوناتها الداخلية، مثل لوحات القيادة وأحزمة الأمان، بلاستيكًا مقاومًا للحريق.

هذا النهج الاستباقي يمنع اندلاع النيران يلتهم الجزء الداخلي للسيارة بسرعة.

8. المعدات الطبية

تشبه الأجهزة الطبية استخدام المواد البلاستيكية المقاومة للحريق مثل عضلات المعده والبولي كربونات بسبب خصائصها المقاومة للحريق وقدرتها على تحمل درجات الحرارة العالية.

هذا لأنهم ضمان السلامة والموثوقية في الأوساط الطبية. بعض هذه الأمثلة تشمل التصوير بالرنين المغناطيسي الأغطية، والحقن البلاستيكية، والأطراف الصناعية، وموصلات الوريد المستخدمة في غسيل الكلى، ومكونات جراحة القلب.

9. سلامة الغذاء

معدات معالجة الأغذية المحددة وحتى تستخدم أواني الطهي بلاستيك مقاوم للحريق. لماذا؟ مثبطات الحريق تساعد تقليل المخاطر من الحرائق أثناء تحضير الطعام، والتي قد تؤذي صانعي الطعام أو الطعام نفسه.

على سبيل المثال، يتم تصنيع واقيات الماكينة من البولي كربونات معدات تجهيز الأغذية. يتم طلاء مواد الحزام الناقل بمادة PTFE أو سيليكون لتطبيقات معالجة الأغذية.

وبالمثل، يتم تصنيع ألواح التقطيع من HDPE لأماكن تحضير الطعام. استخدام البلاستيك المقاوم للحريق في تحضير الطعام هو شامل.

10. العناصر اليومية

للبلاستيك المقاوم للحريق استخداماتٌ أكثر مما تظن! فهو لا يقتصر على التطبيقات الصناعية فحسب، بل يشمل أيضًا الأغراض اليومية، مثل مقابض الأدوات، ونظارات السلامة، وبعض أغطية الهواتف. استفد من هذه التكنولوجيا المقاومة للحريق.

ومن هنا جاء الاستخدام الذكي للبلاستيك المقاوم للحريق في مختلف التطبيقات يخلق بيئات أكثر أمانًا بالنسبة لك. لذلك، أصبحت ضرورية لـ تقليل الأضرار الناجمة عن الحرائق إلى الحياة والموارد.

مثبطات الحريق مقابل البلاستيك المقاوم للحريق

يُسبب مصطلحا البلاستيك المقاوم للحريق والمضاد للحريق، واللذان يُستخدمان للإشارة إلى البلاستيك المقاوم للحريق، الكثير من الالتباس. قد يبدو كلا النوعين من البلاستيك متشابهين، إلا أنهما مختلفان. وظيفتهما يحدد إلى حد كبير الاستخدام المقصود لها. 

الفرق الأساسي بين البلاستيك المقاوم للحريق والبلاستيك المقاوم للحريق هو أن البلاستيك المقاوم للحريق مصممة بحيث لا تشتعل فيها النيران بسهولة حتى تصبح درجة الحرارة مرتفعة بشكل استثنائي.

من ناحية أخرى، يمكن للبلاستيك المقاوم للحريق تشتعل النيران حتى في درجات الحرارة المنخفضةومع ذلك، فإنها تحترق ببطء وتنطفئ من تلقاء نفسها عند إزالة مصدر النار. 

يأتي أداء هذه المواد المقاومة للهب من خلال معالجة كيميائية خاصة.تعمل هذه المواد الكيميائية بطرق مختلفة، مثل امتصاص الحرارة، أو إطلاق الغازات غير القابلة للاشتعال، أو إنشاء طبقة من الفحم تساعد في وقف انتشار الحريق. 

بسبب قدرتها الاستثنائية على تحمل الحرارة العالية (والتي تختلف وفقًا لنوع البلاستيك)، يتم استخدام البلاستيك المقاوم للحريق في البيئات الأكثر تحديًامثل الطائرات وحتى المركبات الفضائية.

لذلك، فإن البلاستيك المقاوم للحريق وهي أيضا أكثر تكلفة من البلاستيك المقاوم للحريق.

يتم استخدام البلاستيك المقاوم للحريق في معدات الحياة اليوميةتشمل هذه الصناعات تصنيع قطع غيار السيارات، والأسلاك، وأغطية الأجهزة المنزلية، ومقابض الأدوات. معدل احتراقها البطيء يمنح الناس مزيد من الوقت للهروب من الحريق.

ومن ثم، فإن المواد البلاستيكية المقاومة للحريق يصعب اشتعالها، في حين أن المواد البلاستيكية المقاومة للحريق مصممة لـ إبطاء تقدم الحريق. 

حدود مثبطات اللهب

في الواقع، توفر المواد البلاستيكية المقاومة للحريق فوائد كبيرة للسلامة من الحرائقولكن لديهم حدود. 

• أولاً، فهي ليست مقاومة للحريق، على الرغم من أنها تقاوم الاشتعال في درجات حرارة عالية للغاية-سوف يتسببون في حرقهم في نهاية المطاف. 

• ثانيًا، يمكن لبعض مثبطات اللهب المضافة في هذه المواد البلاستيكية أن إطلاق أبخرة سامة عند حرقها، مما يشكل خطراً على الصحة.

• بالإضافة إلى ذلك، يمكن للمواد المضافة في المواد المقاومة للهب أن تسبب أحيانًا تؤثر على الخصائص الميكانيكية من البلاستيك، مما يجعلها عرضة للكسر أو أقل متانة. 

• وأخيرا، فإن المواد البلاستيكية المقاومة للحريق أغلى من المواد البلاستيكية العادية. 

باختصار، توفر المواد البلاستيكية المقاومة للحريق قيمة كبيرة للسلامة من الحرائق، ولكن ينبغي أيضًا أخذ حدودها، مثل احتمالية الاحتراق والأبخرة السامة وزيادة التكلفة، في الاعتبار.

متى يجب عليك استخدام المواد المثبطة للهب لمشروعك؟

البلاستيك لديه مرونة تصميم ممتازة-يمكنك العفن لهم or قذف لهمومع ذلك، فإن قابليتها للاشتعال قد تكون مصدر قلق. أي عطل في منتجك قد يُضعف ثقة المستهلكين بك، لأنه قد كلف سلامتهم.

لحسن الحظ ، يمكنك ذلك تقديم القيمة النهائية استخدام البلاستيك المقاوم للحريق في خدمة عملائك. مراعاة هذه النقاط تساعدك على اتخاذ قرارات مدروسة بناءً على احتياجات مشروعك.

• ما هي الأجزاء البلاستيكية من منتجك التي ستتعرض للحرارة أو لمصادر الاشتعال المحتملة؟

• إلى أي مدى تريد إضافة أداء مثبط للهب إلى منتجك؟

• ما هو مقدار خطر الحروق واستنشاق الدخان الذي تريد تقليله باستخدام منتجك؟

• في مرحلة التصميم، ما هو مستوى مقاومة الحريق (وفقًا لمعايير UL94 أو غيرها من المعايير) الذي تريد تحقيقه بمنتجك؟

• ملاحظة: UL 94 هو معيار قابلية اشتعال البلاستيك يصنف المواد حسب التقييمات من HB (احتراق بطيء) إلى 5VA (أكثر مقاومة للهب)

من الأفضل طلب المساعدة من المتخصصين للاختيار الأجزاء البلاستيكية الأكثر ملاءمة المقاومة للحريق لمشروعك. يمكنهم مساعدتك في اختيار البلاستيك عالي الجودة المقاوم للحريق. 

وفي الختام

توفر المواد البلاستيكية المقاومة للحريق، مع قابليتها المنخفضة للاشتعال، تحكمًا رائعًا في توسع اللهب للسماح للناس انقاذ حياتهم ووقت رجال الاطفاء لمكافحة الحرائق. على الرغم من أنها ليست مقاومة للحريق، إلا أن فعاليتها يزداد الطلب عليهم كل يوم. 

بالإضافة إلى ذلك، يعمل الباحثون أيضًا بجد من أجل تحسين المنفعة من الانطفاء الذاتي البلاستيك لتلبية متطلبات المنتجين الصناعيين المبتكرين.

يمكنك اختيار النوع المناسب من البلاستيك المقاوم للحريق من خلال تقييم أهداف التصنيع الخاصة بك.

اختر أفضل منتجات السيليكون المقاومة للحريق من Hongju!

هل تريد اختيار أفضل أنواع البلاستيك المقاوم للحريق لمشروعك؟ اتصال هونغجو سيليكون للحصول على منتجات السيليكون المقاومة للحريق بشكل استثنائي هنا.

تواصل معنا سيساعدك خبراؤنا في العثور على حلقات السيليكون O-ring، ولوحات المفاتيح، والحشيات، أو الأختام المثالية لمشروعك. احصل على عرض سعر مجاني وتجربة مميزة.