diamonds55
5th January 2009, 04:45 PM
کربن که جزء فعال زغال چوب است، کمتر بهعنوان تأخيراندازنده آتش مورد توجه قرار دارد، اما محققان مؤسسه استاندارد و فناوري (nist) آمريکا دريافته‌اند که اضافه نمودن مقادير کمي از نانوالياف کربني به فوم‌هاي پلي‌اورتان که در برخي مبلمان‌ها مورد استفاده قرار مي‌گيرد، مي‌تواند آتش‌گيري آنها را نسبت به فوم‌هايي که از تأخيراندازنده‌هاي معمولي آتش استفاده مي‌کنند، تا 35 درصد کاهش دهد.
بر اساس قانون، تشک‌ها و مبلمان‌هايي که در کاليفرنيا فروخته شده و در اماکن عمومي همانند هتل‌ها و دفاتر کار مورد استفاده قرار مي‌گيرند، بايد داراي خاصيت ضدآتش بوده و يا با روکشي از ماده ضدآتش پوشانده شوند تا احتمال آتش‌گيري و آسيب کاهش يافته و هزينه‌ها نيز کم شود. بر اساس آمار سازمان ملي حفاظت از آتش‌سوزي، خسارت ناشي از آتش‌سوزي‌ها در سال 2005 در آمريکا بالغ بر 270 ميليارد دلار بوده است.
ده سال پيش محققان nist دريافتند که نانورس يک افزودني ضدآتش موثر است، اما آنها به دنبال ماده جايگزين ديگري مي‌گشتند، چرا که نانورس نمي‌تواند از ذوب شدن و چکيدن پلي‌اورتان هنگام آتش‌سوزي جلوگيري کند. فوم ذوب شده سرعت آتش‌سوزي را تا 300 درصد افزايش مي‌دهد. جف گيلمن، رئيس گروه تحقيقاتي آتش‌گيري مواد در آزمايشگاه ساختمان و آتش‌سوزي مي‌گويد: «همچنين اين امر موجب ايجاد دود بسيار زيادي مي‌شود که سلامتي را تهديد مي‌کند».
اين محققان نانوالياف کربني را به فوم پلي‌اورتان اضافه کردند، زيرا مي‌دانستند افزودن نانوذرات به يک پليمر باعث افزايش ويسکوزيته آن شده و بنابراين آن پليمر به راحتي جريان نمي‌يابد. گيلمن مي‌گويد: «نانوالياف کربني از چکيدن فوم جلوگيري نموده و سرعت گسترش آتش‌سوزي را کم مي‌کند». مطالعات صورت گرفته روي فوم پس از انجام آزمايشات نشان داد که ظاهراً نانولوله‌هاي کربني يک شبکه پايدار حرارتي ايجاد مي‌کنند که از چکيدن فوم جلوگيري مي‌کند.
محققان nist معمولاً از مبلمان براي مطالعه آتش‌گيري استفاده مي‌کردند، اما آنها در اين مطالعه يک روش در مقياس کوچک براي بررسي اثر چکيدن و جمع شدن فوم به شکل حوضچه روي ميزان آتش‌گيري آن توسعه دادند. نمونه‌هاي فوم به اندازه برشي از يک نان تُست بوده و با يکي از شش ترکيب نانوالياف کربني و رس معمولي تغيير داده شدند. هر نمونه به صورت عمودي روي يک تابه نگه داشته شد و سپس آتش زده شد و مقدار قطرات چکيده اندازه‌گيري شدند. فوم‌هايي که حاوي نانوالياف کربني بودند، نچکيدند.
گيلمن مي‌گويد: «هنوز قيمت نانوالياف کربني بسيار بالاتر از افزودني‌هاي ضدآتش معمول است، اما چون قيمت در حال کاهش است و مقدار بسيار کمي از ماده مورد نياز است، به زودي به گزينه‌اي باصرفه و موثر تبديل خواهند شد».
بر اساس قانون، تشک‌ها و مبلمان‌هايي که در کاليفرنيا فروخته شده و در اماکن عمومي همانند هتل‌ها و دفاتر کار مورد استفاده قرار مي‌گيرند، بايد داراي خاصيت ضدآتش بوده و يا با روکشي از ماده ضدآتش پوشانده شوند تا احتمال آتش‌گيري و آسيب کاهش يافته و هزينه‌ها نيز کم شود. بر اساس آمار سازمان ملي حفاظت از آتش‌سوزي، خسارت ناشي از آتش‌سوزي‌ها در سال 2005 در آمريکا بالغ بر 270 ميليارد دلار بوده است.
ده سال پيش محققان nist دريافتند که نانورس يک افزودني ضدآتش موثر است، اما آنها به دنبال ماده جايگزين ديگري مي‌گشتند، چرا که نانورس نمي‌تواند از ذوب شدن و چکيدن پلي‌اورتان هنگام آتش‌سوزي جلوگيري کند. فوم ذوب شده سرعت آتش‌سوزي را تا 300 درصد افزايش مي‌دهد. جف گيلمن، رئيس گروه تحقيقاتي آتش‌گيري مواد در آزمايشگاه ساختمان و آتش‌سوزي مي‌گويد: «همچنين اين امر موجب ايجاد دود بسيار زيادي مي‌شود که سلامتي را تهديد مي‌کند».
اين محققان نانوالياف کربني را به فوم پلي‌اورتان اضافه کردند، زيرا مي‌دانستند افزودن نانوذرات به يک پليمر باعث افزايش ويسکوزيته آن شده و بنابراين آن پليمر به راحتي جريان نمي‌يابد. گيلمن مي‌گويد: «نانوالياف کربني از چکيدن فوم جلوگيري نموده و سرعت گسترش آتش‌سوزي را کم مي‌کند». مطالعات صورت گرفته روي فوم پس از انجام آزمايشات نشان داد که ظاهراً نانولوله‌هاي کربني يک شبکه پايدار حرارتي ايجاد مي‌کنند که از چکيدن فوم جلوگيري مي‌کند.
محققان nist معمولاً از مبلمان براي مطالعه آتش‌گيري استفاده مي‌کردند، اما آنها در اين مطالعه يک روش در مقياس کوچک براي بررسي اثر چکيدن و جمع شدن فوم به شکل حوضچه روي ميزان آتش‌گيري آن توسعه دادند. نمونه‌هاي فوم به اندازه برشي از يک نان تُست بوده و با يکي از شش ترکيب نانوالياف کربني و رس معمولي تغيير داده شدند. هر نمونه به صورت عمودي روي يک تابه نگه داشته شد و سپس آتش زده شد و مقدار قطرات چکيده اندازه‌گيري شدند. فوم‌هايي که حاوي نانوالياف کربني بودند، نچکيدند.
گيلمن مي‌گويد: «هنوز قيمت نانوالياف کربني بسيار بالاتر از افزودني‌هاي ضدآتش معمول است، اما چون قيمت در حال کاهش است و مقدار بسيار کمي از ماده مورد نياز است، به زودي به گزينه‌اي باصرفه و موثر تبديل خواهند شد».