Trong thời đại mà các tiêu chuẩn hiệu suất an toàn đang ngày càng nghiêm ngặt, Vải không dệt chất chống cháy ngọn lửa (FRNW) đã nổi lên như những vật liệu quan trọng trong việc bảo vệ cuộc sống và tài sản của con người. Những loại vải không dệt được xử lý đặc biệt này, được đặc trưng bởi các đặc tính chống cháy độc đáo của chúng kết hợp với lợi ích vốn có của vật liệu không dệt, đã tìm thấy các ứng dụng không thể thiếu trong các ngành công nghiệp khác nhau bao gồm xây dựng, ô tô, hàng không vũ trụ và đồ nội thất.
FRNW, là các loại vải không dệt đã trải qua các phương pháp điều trị cụ thể, thông qua việc bổ sung các chất phụ gia chống cháy hoặc kỹ thuật xử lý đặc biệt, để truyền đạt khả năng chống cháy. Bản thân các loại vải không dệt là các cấu trúc giống như tấm hoặc giống như các sợi bao gồm các sợi được định hướng theo cách ngẫu nhiên hoặc định hướng và được hợp nhất bởi các phương tiện cơ học, nhiệt hoặc hóa học. FRNW tăng cường các tính chất cơ sở này bằng cách tăng nhiệt độ đánh lửa, giảm tốc độ cháy và trong một số trường hợp, đạt được tự phát hiện khi tiếp xúc với ngọn lửa.
Các đặc điểm chính của FRNW bao gồm cường độ cao, độ co giãn tốt, độ ổn định nhiệt tuyệt vời, khả năng chống mài mòn, độ nhẹ và khả năng chống ăn mòn. Các thuộc tính này đóng góp tập thể vào việc chấm dứt quá trình đốt cháy nhanh chóng khi tiếp xúc với hỏa hoạn, do đó giảm thiểu các mối nguy hiểm liên quan đến hỏa hoạn. Hơn nữa, FRNW giữ lại các tính năng vốn có của các loại vải không dệt như độ mềm, hơi thở và nhẹ nhàng, làm cho chúng linh hoạt cho vô số ứng dụng.
FRNW chủ yếu bao gồm các sợi polyester (PET) và polypropylen (PP). Sợi thú cưng được ưa chuộng vì độ bền cao, độ đàn hồi và độ ổn định nhiệt, trong khi các sợi PP được ghi nhận cho độ bền kéo cao, độ bền ướt và khô, khả năng chống mài mòn và kháng ăn mòn.
Các quy trình sản xuất của FRNW có thể được phân loại thành hai loại chính: không được dệt bằng ngọn lửa và không dệt lửa liên kết nhiệt. FRNW bị đục kim được sản xuất bằng cách vướng víu bằng cách sử dụng máy móc kim tiêm, trong khi FRNW liên kết nhiệt được hình thành bằng cách đặt sợi vào một mạng và sau đó liên kết chúng lại với nhau thông qua xử lý lò không khí nóng. Cả hai loại thể hiện khả năng trì hoãn ngọn lửa tuyệt vời trong khi duy trì sự nhẹ nhàng, ấm áp, độ bền và thân thiện với môi trường.
Độ trễ ngọn lửa của FRNW đạt được thông qua một số cơ chế, bao gồm:
Hiệu trưởng: Sự hình thành của một lớp Char bảo vệ cách nhiệt vật liệu cơ bản khỏi nhiệt và ngọn lửa.
Sự chậm phát triển ngọn lửa pha khí: giải phóng các khí ức chế ngọn lửa can thiệp vào phản ứng chuỗi đốt.
Phản ứng nhiệt điện: Hấp thụ nhiệt trong quá trình phân hủy, giảm nhiệt độ có sẵn để tiếp tục đốt cháy.
Ức chế hóa học: Tương tác với các gốc trong ngọn lửa để chấm dứt quá trình đốt cháy.
Việc lựa chọn phụ gia chống cháy hoặc phương pháp điều trị ảnh hưởng đáng kể đến các cơ chế này. Chất chống cháy thông thường bao gồm các hợp chất halogen hóa, các chất phụ gia dựa trên phốt pho, các hợp chất dựa trên nitơ và chất độn vô cơ như alumina trihydrate (ATH) và magiê hydroxit (MH).
Tính linh hoạt của FRNW mở rộng trên các ngành công nghiệp khác nhau:
Xây dựng: Được sử dụng làm vật liệu cách nhiệt và âm thanh, cũng như các rào cản hỏa hoạn trong các tòa nhà.
Ô tô: Tăng cường an toàn bằng cách kết hợp vào nắp ghế, tấm cửa và các thành phần bên trong khác.
Không gian vũ trụ: Các đặc tính nhẹ, cường độ cao và chống cháy làm cho nó lý tưởng cho các thành phần máy bay và tàu vũ trụ.
Nội thất: Cung cấp an toàn hỏa hoạn trong ghế bọc, nệm và rèm cửa.
Dệt may và may mặc: Bảo vệ người mặc khỏi các mối nguy hiểm ngọn lửa trong các ứng dụng công nghiệp và quân sự.