Cơ chế chống cháy của vải không dệt chống cháy cho các ứng dụng điện là gì?

2025-12-03 14:27:42

Cơ chế chống cháy của vải không dệt chống cháy cho các ứng dụng điện chủ yếu dựa trên tác dụng hiệp đồng của khả năng chống cháy hóa học và vật lý. Khả năng chống cháy hóa học đạt được bằng cách thêm chất chống cháy vào sợi polyester. Chất chống cháy phổ biến bao gồm các hợp chất gốc phốt pho, gốc nitơ và gốc halogen. Chất chống cháy gốc phốt pho phân hủy ở nhiệt độ cao để tạo ra axit photphoric hoặc axit polyphosphoric, thúc đẩy sự hình thành lớp than dày đặc trên bề mặt sợi, cô lập oxy và truyền nhiệt. Chất chống cháy gốc nitơ giải phóng nitơ để pha loãng nồng độ khí dễ cháy, đồng thời tạo ra tác dụng hiệp đồng với chất chống cháy gốc phốt pho, tăng cường hiệu quả chống cháy. Chất chống cháy gốc halogen chủ yếu làm gián đoạn quá trình cháy bằng cách thu giữ các gốc tự do trong phản ứng dây chuyền đốt cháy, nhưng ứng dụng của chúng ngày càng giảm do hạn chế về môi trường.

Cơ chế chống cháy vật lý phụ thuộc vào đặc điểm cấu trúc của vải không dệt. Cấu trúc xốp của sợi làm chậm tốc độ khuếch tán nhiệt và oxy, ức chế sự lan truyền của ngọn lửa. Lớp không khí giữa các sợi có tác dụng cách nhiệt, làm giảm tính dẫn nhiệt của vật liệu. Ngoài ra, diện tích bề mặt riêng cao củavải không dệt giúp phân bố đồng đều chất chống cháy, đảm bảo hiệu suất chống cháy ổn định. Đặc tính chống cháy có thể được kiểm soát hơn nữa bằng cách tối ưu hóa mật độ sắp xếp sợi và độ xốp.

Độ bền của cơ chế chống cháy cũng là một yếu tố quan trọng cần cân nhắc. Vải không dệt chống cháy chất lượng cao phải đảm bảo sự liên kết bền chặt giữa chất chống cháy và sợi, tránh hao hụt do các yếu tố môi trường (như độ ẩm hoặc tia cực tím). Chất chống cháy liên kết hóa học, liên kết với sợi thông qua liên kết cộng hóa trị, có khả năng chống di chuyển và bay hơi cao hơn so với chất chống cháy hỗn hợp vật lý. Đồng thời, xử lý bề mặt sợi (chẳng hạn như biến đổi plasma) có thể tăng cường độ bám dính và độ ổn định của chất chống cháy.

Đánh giá toàn diện về hiệu suất chống cháy đòi hỏi phải xem xét nhiều khía cạnh. Ngoài khả năng ngăn chặn sự lan truyền của ngọn lửa, mật độ khói và sự giải phóng khí độc trong quá trình đốt cũng phải được xem xét. Ít khói và ít độc tính là những đặc tính quan trọng của vải không dệt chống cháy bằng điện, đặc biệt quan trọng trong các thiết bị điện kèm theo. Thông qua việc thiết kế các hệ thống chống cháy tổng hợp, chẳng hạn như việc sử dụng kết hợp các chất chống cháy tổng hợp, có thể đạt được hiệu quả an toàn cháy nổ toàn diện hơn.