دنیایی را تصور کنید که در آن همه چیز، از سیم کشی در دیوارها گرفته تا پوشش پلاستیکی تلویزیون، به راحتی آتش می گیرد. وحشتناک به نظر می رسد، درست است؟ خوشبختانه، یک قهرمان ساکت در پشت صحنه برای جلوگیری از این کار کار می کند: مستربچ بازدارنده شعله .
مستربچ دقیقاً چیست؟
قبل از اینکه در مورد ایمنی آتش سوزی غوطه ور شویم، اجازه دهید این اصطلاح را تجزیه کنیم مستربچ . این یک عنصر پیچیده نیست؛ این یک مخلوط غلیظ از رنگدانه ها (رنگ ها) یا افزودنی ها (مانند بازدارنده های شعله) که در یک پلیمر پلاستیکی محصور شده اند.
چرا به جای پودر از مستربچ استفاده کنیم؟
مستربچ ها به چند دلیل کلیدی روش ترجیحی برای افزودن این مواد به پلاستیک حجیم در طول تولید هستند:
- پراکندگی بهتر: این افزودنی قبلاً در یک حامل پلاستیکی مخلوط شده است و از پخش شدن آن اطمینان حاصل می شود به طور مساوی در سراسر محصول نهایی بدون توده یا نقطه ضعف!
- جابجایی تمیزتر: تولیدکنندگان به جای پودرهای ریز، کثیف یا مضر با گلوله های پلاستیکی بدون گرد و غبار سروکار دارند.
- دوز دقیق: اندازهگیری و افزودن مقدار دقیق آن آسان است و کیفیت و عملکرد ثابت محصول را تضمین میکند.
- کارایی: غلظت بالا به این معنی است که مقدار کمتری از مستربچ در مقایسه با افزودنی خالص مورد نیاز است که باعث صرفه جویی در فضا و هزینه می شود.
علم بازدارندگی شعله
بازدارنده شعله یک افزودنی است که برای مهار یا سرکوب فرآیند احتراق طراحی شده است. هنگامی که یک محصول پلاستیکی در معرض حرارت یا شعله باز قرار می گیرد، مستربچ بازدارنده شعله وارد می شود و از یک یا چند مکانیسم شیمیایی برای متوقف کردن آتش استفاده می کند.
چگونه بازدارنده های شعله با آتش مبارزه می کنند
بازدارنده های شعله با تداخل در "مثلث آتش" کار می کنند که از سه عنصر ضروری تشکیل شده است: گرما ، سوخت (خود پلاستیک)، و اکسیژن .
- خنک کردن سوخت: برخی از بازدارنده ها هنگام گرم شدن گازهای غیر قابل احتراق (مانند بخار آب) آزاد می کنند. این فرآیند گرما را جذب میکند و به طور موثری ماده را تا زیر دمای اشتعال خنک میکند.
- ایجاد یک لایه محافظ (زغال) : برخی از بازدارنده ها، اغلب مبتنی بر فسفر، در گرما واکنش نشان می دهند تا a را تشکیل دهند لایه کربنی ضخیم، کفی یا جامد به نام "کار" این ذغال به عنوان یک مانع عایق عمل می کند، مانع از رسیدن گرما به پلاستیک نسوخته زیرین و قطع منبع سوخت می شود.
- قطع کردن شیمی شعله: در فاز گازی آتشین، احتراق از طریق واکنش های رادیکال آزاد رخ می دهد. بازدارنده های شعله هالوژنه (حاوی کلر یا برم) گونه های شیمیایی فعالی را آزاد می کنند که جمع کردن این رادیکالهای آزاد با انرژی بالا، واکنش زنجیرهای را که شعله را حفظ میکند، مختل میکنند. این مکانیسم اساساً شعله را در گاز بالای ماده "خاموش" می کند.
جایی که این مستربچ ها استفاده می شوند
مستربچ های مقاوم در برابر شعله اجزای حیاتی در تولید مدرن هستند و در برنامه های بی شماری بی سر و صدا از ما محافظت می کنند. هر جا که استانداردهای ایمنی آتش سوزی سختگیرانه باشد، ضروری هستند.
- الکترونیک و لوازم خانگی: در محفظه های تلویزیون، مانیتورهای کامپیوتر، بردهای مدار و کانکتورها برای جلوگیری از آتش سوزی که ممکن است توسط شورت برقی ایجاد شود استفاده می شود.
- ساخت و ساز: در موادی مانند عایق کابل، لوله ها، کفپوش ها و غشای سقف گنجانده شده است تا گسترش آتش را در ساختمان ها کاهش دهد.
- حمل و نقل: در اجزای داخلی اتومبیل، قطار و هواپیما (صندلی، داشبورد، سیم کشی) برای افزایش ایمنی مسافران استفاده می شود.
- منسوجات و مبلمان: در حالی که اغلب در پوشش ها استفاده می شود، افزودنی های بازدارنده شعله گاهی در الیاف پلاستیکی یا اجزای فوم گنجانده می شوند تا مقررات سخت اشتعال پذیری را رعایت کنند.
به لطف ادغام مستربچهای مقاوم در برابر شعله، اقلام پلاستیکی روزمره که به آنها تکیه میکنیم، بسیار کمتر به منابع اشتعال تبدیل میشوند و در صورت وقوع آتشسوزی، دقایق با ارزش بیشتری را برای فرار به ما میدهند. آنها نمونه بارز این هستند که چگونه شیمی پیشرفته دنیای امن تری ایجاد می کند.