Ավտոմոբիլային նյութերի հրակայունության հետազոտություն և հրակայուն մանրաթելերի կիրառման միտումները տրանսպորտային միջոցներում

Ավտոմոբիլային նյութերի հրակայունության հետազոտություն և հրակայուն մանրաթելերի կիրառման միտումները տրանսպորտային միջոցներում

Ավտոմոբիլային արդյունաբերության արագ զարգացման հետ մեկտեղ, մեքենաները՝ որոնք օգտագործվում են աշխատանքի գնալու կամ ապրանքներ տեղափոխելու համար, դարձել են մարդկանց կյանքի անփոխարինելի գործիքներ: Թեև ավտոմեքենաները հարմարավետություն են ապահովում, դրանք նաև անվտանգության ռիսկեր են ներկայացնում, ինչպիսիք են ճանապարհատրանսպորտային պատահարները և ինքնաբռնկումը: Սահմանափակ տարածքի և դյուրավառ ներքին նյութերի պատճառով, երբ տրանսպորտային միջոցում հրդեհ է բռնկվում, այն հաճախ դժվար է վերահսկել՝ վտանգելով ուղևորների կյանքն ու գույքը: Հետևաբար, տրանսպորտային միջոցներում հրդեհային անվտանգությունը պետք է լինի օգտագործողների համար մեծ մտահոգություն:

Ավտոմեքենաների հրդեհների պատճառները սովորաբար կարելի է բաժանել հետևյալի.
(1) Տրանսպորտային միջոցին առնչվող գործոններ, ներառյալ էլեկտրական խափանումները, վառելիքի արտահոսքերը և մեխանիկական շփումը, որը առաջացել է անպատշաճ փոփոխությունների, տեղադրման կամ սպասարկման հետևանքով։
(2) Արտաքին գործոններ, ինչպիսիք են բախումները, շրջվելը, հրկիզումը կամ աննկատ բռնկման աղբյուրները։

Բարձր էներգիայի խտության մարտկոցներով հագեցած նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցները հատկապես հակված են հրդեհների՝ բախումների, ծակոցների, բարձր ջերմաստիճաններից ջերմային արտահոսքի կամ արագ լիցքավորման ժամանակ չափազանց մեծ հոսանքի պատճառով առաջացած կարճ միացումների պատճառով։

01 Ավտոմոբիլային նյութերի կրակակայունության հետազոտություն

Հրդեհակայուն նյութերի ուսումնասիրությունը սկսվել է 19-րդ դարի վերջին Միացյալ Նահանգներում: Վերջին տարիներին տեխնոլոգիաների զարգացման հետ մեկտեղ, ավտոմեքենաների ինտերիերի նյութերի հրակայունության վերաբերյալ հետազոտությունների նոր պահանջներ են առաջացել, հիմնականում հետևյալ ոլորտներում.

Նախ, կրակի դիմադրության վերաբերյալ տեսական հետազոտություններ: Վերջին տարիներին Չինաստանում հետազոտողները մեծ ուշադրություն են դարձրել տարբեր մանրաթելերի և պլաստմասսայի այրման մեխանիզմների ուսումնասիրությանը, ինչպես նաև կրակի դիմադրության միջոցների կիրառմանը:

Երկրորդ՝ կրակակայուն նյութերի մշակում: Ներկայումս մշակվում են կրակակայուն նյութերի բազմաթիվ տեսակներ: Միջազգային մակարդակով այնպիսի նյութեր, ինչպիսիք են պոլիպրոպիլենային մանրաթելը, ածխածնային մանրաթելը և ապակե մանրաթելը, հաջողությամբ կիրառվել են տարբեր ոլորտներում:

Երրորդ՝ կրակակայուն գործվածքների վերաբերյալ հետազոտություններ: Կրակակայուն գործվածքները հեշտ են արտադրվում և բարձր արդյունավետությամբ են: Մինչդեռ կրակակայուն բամբակյա գործվածքներն արդեն լավ մշակված են, Չինաստանում այլ կրակակայուն գործվածքների վերաբերյալ հետազոտությունները դեռևս սահմանափակ են:

Չորրորդ՝ կրակակայուն նյութերի կանոնակարգերը և փորձարկման մեթոդները։

Ավտոմեքենայի ինտերիերի նյութերը կարելի է ընդհանուր առմամբ դասակարգել երեք կատեգորիայի.

1. Մանրաթելային նյութեր (օրինակ՝ նստատեղեր, գորգեր, անվտանգության գոտիներ)՝ ամենատարածվածն են և անմիջական շփման մեջ են ուղևորների հետ։
2. Պլաստիկ հիմքով նյութեր:
3. Ռետինե հիմքով նյութեր։

Մանրաթելային նյութերը, լինելով շատ դյուրավառ և ուղևորներին շատ մոտ, հրդեհի դեպքում զգալի ռիսկեր են ներկայացնում: Բացի այդ, տրանսպորտային միջոցների որոշ բաղադրիչներ, ինչպիսիք են մարտկոցները և շարժիչները, գտնվում են տեքստիլ նյութերի մոտ, ինչը մեծացնում է հրդեհի տարածման հավանականությունը: Հետևաբար, ավտոմեքենայի ինտերիերի նյութերի հրակայունության ուսումնասիրությունը կարևոր է այրումը հետաձգելու և ուղևորներին ավելի շատ փախուստի ժամանակ տրամադրելու համար:

02 Հրդեհակայուն մանրաթելերի դասակարգում

Արդյունաբերական տեքստիլ կիրառություններում ավտոմոբիլային տեքստիլը զգալի մասնաբաժին է զբաղեցնում: Միջին ուղևորատար մեքենան պարունակում է մոտավորապես 20-40 կգ ներքին նյութեր, որոնց մեծ մասը տեքստիլ է, այդ թվում՝ նստատեղերի ծածկոցներ, բարձիկներ, անվտանգության գոտիներ և գլխակալներ: Այս նյութերը սերտորեն կապված են վարորդների և ուղևորների անվտանգության հետ, ինչը պահանջում է հրակայուն հատկություններ՝ բոցի տարածումը դանդաղեցնելու և փախուստի ժամանակը մեծացնելու համար:

Հրդեհակայուն մանրաթելերսահմանվում են որպես մանրաթելեր, որոնք կամ չեն բռնկվում, կամ թերի են այրվում կրակի աղբյուրի հետ շփման ժամանակ՝ առաջացնելով նվազագույն բոց և արագորեն ինքնամարվելով կրակի աղբյուրը հեռացնելուց հետո: Սահմանափակ թթվածնի ինդեքսը (LOI) սովորաբար օգտագործվում է դյուրավառությունը չափելու համար, որտեղ 21%-ից բարձր LOI-ն ցույց է տալիս ցածր դյուրավառություն:

Հրդեհակայուն մանրաթելերը բաժանված են երկու կատեգորիայի՝

1. Բնածին կրակակայուն մանրաթելեր
   Այս մանրաթելերն իրենց պոլիմերային շղթաներում ունեն ներկառուցված կրակակայուն խմբեր, որոնք բարելավում են ջերմային կայունությունը, բարձրացնում քայքայման ջերմաստիճանը, կանխում են դյուրավառ գազի առաջացումը և նպաստում ածխացմանը: Օրինակներ են՝

• Արամիդային մանրաթելեր (օրինակ՝ պարա-արամիդ, մետա-արամիդ)
• Պոլիիմիդային մանրաթելեր (օրինակ՝ կերմել, P84)
• Պոլիֆենիլեն սուլֆիդային (PPS) մանրաթելեր
• Պոլիբենզիմիդազոլի (PBI) մանրաթելեր
• Մելամինային մանրաթելեր (օրինակ՝ բազոֆիլ)

Մետա-արամիդային, պոլիսուլֆոնամիդային, պոլիիմիդային և PPS մանրաթելերը արդեն մասսայաբար արտադրվել են Չինաստանում։

1. Փոփոխված կրակակայուն մանրաթելեր
   Այս մանրաթելերը ձեռք են բերում կրակի դիմացկունություն հավելանյութերի կամ մակերեսային մշակման միջոցով, ներառյալ՝

• Հրդեհակայուն պոլիեսթեր
• Հրդեհակայուն նեյլոն
• Հրդեհակայուն վիսկոզ
• Հրդեհակայուն պոլիպրոպիլեն

Մոդիֆիկացման մեթոդները ներառում են համապոլիմերացում, խառնում, կոմպոզիտային մանում, պատվաստում և հետմշակում։

03 Բարձր արդյունավետությամբ կրակակայուն մանրաթելերի կիրառությունները ավտոմեքենաների պաշտպանության մեջ

Ավտոմոբիլային կրակմարիչ նյութերը պետք է համապատասխանեն որոշակի պահանջների՝ տարածքի սահմանափակումների պատճառով: Ի տարբերություն այլ կիրառությունների, այս նյութերը պետք է կամ դիմադրեն բռնկմանը, կամ ցուցաբերեն վերահսկվող այրման արագություն (օրինակ՝ ≤70 մմ/րոպե՝ մարդատար մեքենաների համար):

Բացի այդ, նկատառումները ներառում են.

• Ցածր ծխի խտություն և թունավոր գազերի նվազագույն արտանետումներուղևորների անվտանգությունն ապահովելու համար։
• Հակաստատիկ հատկություններվառելիքի գոլորշու կամ փոշու կուտակման հետևանքով առաջացած հրդեհները կանխելու համար։

Վիճակագրությունը ցույց է տալիս, որ յուրաքանչյուր մեքենայի համար օգտագործվում է 20-42 քմ տեքստիլ նյութ, ինչը վկայում է ավտոմոբիլային տեքստիլի ոլորտում աճի մեծ ներուժի մասին: Այս տեքստիլները դասակարգվում են ֆունկցիոնալ և դեկորատիվ տեսակների՝ անվտանգության նկատառումներից ելնելով՝ ավելի ու ավելի մեծ շեշտադրմամբ ֆունկցիոնալության, մասնավորապես՝ կրակի դիմացկունության վրա:

Բարձր արդյունավետությամբ կրակակայուն գործվածքները օգտագործվում են՝

• Նստատեղերի ծածկոցներ
• Դռների վահանակներ
• Անվադողերի լարեր
• Անվտանգության բարձիկներ
• Տանիքի ծածկույթներ
• Ձայնամեկուսիչ և ջերմամեկուսիչ նյութեր

Ավտոմեքենաների ինտերիերում լայնորեն կիրառվում են նաև պոլիեսթերից, ածխածնային մանրաթելից, պոլիպրոպիլենից և ապակե մանրաթելից պատրաստված ոչ հյուսված գործվածքները:

Հրդեհակայուն ավտոմեքենաների ինտերիերի խթանումը ոչ միայն բարձրացնում է ուղևորների անվտանգությունը, այլև նպաստում է հասարակության բարեկեցությանը։