Kỹ thuật an toàn phòng cháy: Phân tích các chỉ số chống cháy và chống cháy vốn có của tấm xốp tổng hợp nhựa gỗ Polyvinyl clorua

I. Hiệu suất cháy trong vật liệu xây dựng tiên tiến

Tấm xốp tổng hợp nhựa gỗ Polyvinyl clorua (PVC WPC) đã trở thành vật liệu được ưa chuộng trong ngành nội thất, quảng cáo và trang trí nội thất trên toàn cầu. Đối với các chuyên gia mua sắm B2B, đặc biệt là những chuyên gia cung cấp cho thị trường cao cấp ở Hoa Kỳ, Đức và Nhật Bản, việc đáp ứng các quy định nghiêm ngặt về an toàn phòng cháy chữa cháy là yêu cầu cơ bản, không thể thương lượng. Câu hỏi kỹ thuật quan trọng là liệu vật liệu này có thể đạt được các tiêu chuẩn như xếp hạng Loại B của Bắc Mỹ cho tấm xốp mà không phải trả thêm chi phí và khả năng ảnh hưởng đến cấu trúc của các chất phụ gia chống cháy bên ngoài hay không. Jiatao Industrial Co., Ltd. là nhà sản xuất chuyên nghiệp quy mô lớn, cam kết sản xuất chính xác tấm xốp PVC và PVC WPC bằng công nghệ ép đùn tiên tiến. Với công suất hàng năm vượt quá 25.000 tấn, trọng tâm của chúng tôi là cung cấp các tấm kết hợp độ bền cần thiết với hiệu suất an toàn có thể kiểm chứng được. Sản phẩm của chúng tôi được hơn 10 trong số 500 doanh nghiệp hàng đầu thế giới tin tưởng, chứng nhận việc chúng tôi tuân thủ các tiêu chuẩn kỹ thuật cao.

Tấm xốp WPC mật độ và độ dày cao bề mặt nhẵn

II. Khả năng chống cháy vốn có của tấm xốp PVC WPC

Tấm xốp PVC WPC được hưởng lợi đáng kể từ cấu trúc phân tử của Polyvinyl Clorua. Polyme PVC chứa khoảng 57% clo tính theo trọng lượng. Trong quá trình đốt cháy, các nguyên tử clo hoạt động như một chất ức chế ngọn lửa tự nhiên bằng cách giải phóng khí hydro clorua, giúp dập tắt ngọn lửa một cách hiệu quả và giảm tính dễ cháy của vật liệu. Điều này mang lại Chỉ số oxy giới hạn (LOI) cao—tỷ lệ oxy tối thiểu cần thiết trong khí quyển để hỗ trợ quá trình đốt cháy—thường khoảng 40 đến 45% đối với PVC cứng, so với 21% trong không khí bình thường. LOI cao này là nền tảng cho khả năng chống cháy tự nhiên của PVC WPC. Tuy nhiên, thành phần WPC giới thiệu sợi gỗ (một loại vật liệu dễ cháy). Chìa khóa để đạt được chỉ số chống cháy cao nằm ở việc duy trì hàm lượng PVC cao và đảm bảo quá trình ép đùn (sử dụng quá trình hóa rắn làm mát tốt) tạo ra cấu trúc dày đặc, nhất quán bao bọc các hạt gỗ.

A. Đạt được sự tuân thủ tiêu chuẩn mà không cần chất phụ gia

PVC nguyên chất thể hiện khả năng chống cháy tự nhiên mạnh mẽ của PVC WPC một cách tự nhiên, cho phép nó tiếp cận hoặc đáp ứng các tiêu chuẩn khắt khe nhất (như Loại A của Thử nghiệm Đường hầm Steiner Bắc Mỹ). Khi kết hợp sợi gỗ vào vật liệu composite, khả năng chống cháy sẽ giảm xuống, nhưng tấm xốp PVC WPC có công thức tốt thường có thể đạt được xếp hạng Loại B cần thiết ở Bắc Mỹ cho tấm xốp không có chất chống cháy thứ cấp. Đánh giá dựa trên thực tế là ma trận PVC tạo thành một lớp than bảo vệ thành phần gỗ bên trong khỏi quá trình đốt cháy.

III. Định lượng An toàn Hỏa hoạn: Thử nghiệm Đường hầm Steiner ở Bắc Mỹ và Tiêu chuẩn Châu Âu

Để vượt xa các tuyên bố định tính, các kỹ sư dựa vào thử nghiệm tiêu chuẩn hóa để định lượng hiệu suất chữa cháy. Tiêu chuẩn quan trọng nhất ở thị trường Bắc Mỹ là Thử nghiệm đường hầm Steiner (thường được gọi bằng số tiêu chuẩn), xác định hai chỉ số chính: Chỉ số lan truyền ngọn lửa (FSI) và Chỉ số phát triển khói (SDI). Đối với việc hoàn thiện nội thất, để đạt được xếp hạng Loại B ở Bắc Mỹ cho tấm xốp cần có FSI từ 26 đến 75 và SDI dưới 450.

A. Tính toán chỉ số lan truyền ngọn lửa (FSI)

FSI đánh giá một cách định lượng tốc độ di chuyển của mặt trước ngọn lửa dọc theo bề mặt vật liệu được thử nghiệm so với hai vật liệu tham chiếu (sồi đỏ, FSI bằng một trăm; tấm xi măng vô cơ, FSI bằng 0). Việc tính toán chỉ số lan truyền ngọn lửa cho tấm PVC được tính bằng cách đo khoảng cách tối đa mà ngọn lửa di chuyển và thời gian cần thiết. Do tính chất tự dập tắt của PVC, tấm xốp PVC WPC được sản xuất tốt thường có chỉ số FSI rất thấp, thường nằm trong phạm vi Loại A (FSI từ 0 đến 25) hoặc Loại B (FSI từ 26 đến 75).

B. Chỉ số phát triển khói (SDI) và định lượng mật độ khói

Mặc dù PVC vượt trội trong việc ngăn chặn ngọn lửa nhưng sự phân hủy của nó có thể dẫn đến tạo ra khói đáng kể (có chứa khí hydro clorua). Do đó, việc định lượng mật độ khói của vật liệu WPC thông qua Chỉ số phát triển khói (SDI) là rất quan trọng. SDI được đo bằng cách theo dõi mức giảm truyền ánh sáng qua ống xả trong quá trình kiểm tra Steiner. Sự đánh đổi quan trọng đối với người mua B2B là các vật liệu có khả năng chống cháy tự nhiên cao của PVC WPC đôi khi có SDI cao hơn so với một số lựa chọn thay thế không halogen hóa. Tuy nhiên, SDI phải duy trì ở mức dưới 450 để đáp ứng hầu hết các quy chuẩn xây dựng cho vật liệu Loại B.

IV. So sánh hiệu suất chữa cháy và lựa chọn vật liệu

Việc so sánh hiệu suất chống cháy của tấm xốp WPC với các lựa chọn thay thế thông thường đã làm nổi bật vị trí độc nhất của nó trên thị trường. Trong khi gỗ chưa được xử lý truyền thống rất dễ cháy (FSI khoảng một trăm hoặc nhiều hơn) và bọt polyolefin tiêu chuẩn thường yêu cầu các chất phụ gia nặng không halogen hóa để đáp ứng ngay cả các tiêu chuẩn cơ bản, thì hàm lượng halogen vốn có trong PVC mang lại lợi thế an toàn đáng kể.

A. PVC WPC so với các chỉ số chống cháy của vật liệu truyền thống

Quyết định mua sắm B2B thường dựa trên việc cân bằng chi phí ban đầu cao của các vật liệu chống cháy hoàn toàn không chứa halogen với độ an toàn cháy nổ đã được thiết lập và hiệu quả về mặt chi phí của PVC WPC.

V. Kết luận: An toàn cháy nổ và vật liệu xuất sắc đã được xác minh

Tấm xốp PVC WPC cung cấp giải pháp công nghệ hợp lý cho các ứng dụng xây dựng và nội thất, nơi khả năng chống cháy là cần thiết. Hàm lượng clo nội tại của vật liệu giúp vật liệu này có bước khởi đầu đáng kể trong việc đáp ứng các tiêu chuẩn như xếp hạng Loại B của Bắc Mỹ cho tấm xốp, thường không cần thêm chất làm chậm tốn kém. Bằng cách tập trung vào các kỹ thuật xử lý chính xác cần thiết để duy trì mật độ và tính đồng nhất, Jiatao Industrial Co., Ltd. đảm bảo rằng các bo mạch của chúng tôi luôn giảm thiểu FSI và đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt về định lượng mật độ khói của vật liệu WPC, mang đến sự an toàn và chất lượng đã được xác minh cho cơ sở khách hàng quốc tế của chúng tôi.

VI. Câu hỏi thường gặp (FAQ)

Câu hỏi 1: Tại sao PVC vốn có khả năng chống cháy và điều này áp dụng cho tấm xốp PVC WPC như thế nào?

• Trả lời: Khả năng chống cháy vốn có của PVC bắt nguồn từ hàm lượng clo cao (khoảng 57 phần trăm). Khi tiếp xúc với lửa, PVC phân hủy và giải phóng khí hydro clorua, hoạt động như một chất tẩy gốc tự do, ngăn chặn hiệu quả chu trình đốt cháy và dẫn đến Chỉ số oxy giới hạn (LOI) cao và khả năng chống cháy tự nhiên của PVC WPC.

Câu hỏi 2: Tấm xốp PVC WPC tiêu chuẩn có thể luôn đạt được xếp hạng Loại B Bắc Mỹ cho tấm xốp mà không cần bất kỳ chất phụ gia nào không?

• Trả lời: Việc đạt được Loại B phụ thuộc rất nhiều vào công thức, cụ thể là tỷ lệ PVC và sợi gỗ. Ván có hàm lượng PVC cao có khả năng đáp ứng Loại B (FSI 75 trở xuống), trong khi ván có hàm lượng chất độn gỗ cao có thể yêu cầu các chất phụ gia chuyên dụng nhỏ để đảm bảo FSI và SDI vẫn tuân thủ.

Câu 3: Cách tính chỉ số lan truyền ngọn lửa của tấm PVC khác với các vật liệu khác như thế nào?

• Đáp: Phương pháp tính toán (Steiner Test) giống nhau nhưng kết quả lại khác. Do đặc tính tự dập tắt của PVC nên thời gian ngọn lửa hoạt động ngắn dẫn đến giá trị FSI (thường là Loại A hoặc B) thấp hơn nhiều so với các vật liệu hữu cơ cháy liên tục (Loại C hoặc không được xếp hạng).

Câu hỏi 4: Tại sao việc định lượng mật độ khói của vật liệu WPC (SDI) lại đặc biệt quan trọng đối với các sản phẩm PVC nội thất?

• Trả lời: Mặc dù PVC có hiệu quả ngăn chặn sự lan truyền của ngọn lửa nhưng sự phân hủy nhiệt của nó có thể tạo ra lượng khói đáng kể có chứa hydro clorua. Do đó, quy chuẩn xây dựng yêu cầu SDI thấp (thường là 450 hoặc ít hơn) để đảm bảo rằng người cư ngụ có tầm nhìn rõ ràng để thoát ra ngoài, khiến việc định lượng chính xác mật độ khói của vật liệu WPC trở nên quan trọng để tuân thủ.

Câu hỏi 5: Các yếu tố chính khi so sánh hiệu suất chống cháy của tấm xốp WPC mà người mua B2B nên đánh giá là gì?

• Trả lời: Người mua chủ yếu nên đánh giá các giá trị FSI và SDI được chứng nhận dựa trên các quy chuẩn xây dựng cụ thể của địa phương (ví dụ: Loại A so với Loại B). Họ cũng phải xem xét độ bền lâu dài và độ ổn định kích thước, đảm bảo rằng tấm xốp PVC WPC chất lượng cao duy trì các đặc tính vật lý bên cạnh khả năng chống cháy trong suốt thời gian sử dụng.