Cao su EPDM và cao su tự nhiên có gì khác biệt?
Thành phần của cao su EPDM
Cao su EPDM là một loại cao su tổng hợp được tạo thành từ quá trình trùng hợp ethylene, propylene và một lượng nhỏ monome diene. Thành phần này giúp EPDM có độ đàn hồi cao, chịu được tác động của nhiệt độ, tia UV và hóa chất.
Trong thảm cao su EPDM, cấu tạo thường gồm ba lớp chính:
- Lớp hạt cao su EPDM: Chứa các hạt cao su màu, giúp thảm bền màu, chịu lực tốt.
- Lớp đệm: Làm từ cao su tái chế, tăng độ êm ái, giảm chấn động.
- Lớp keo đế: Kết dính các lớp với nhau và bề mặt nền, đảm bảo độ ổn định.
Cao su EPDM có dễ cháy không?
Câu trả lời là cả có và không. Bản thân EPDM là một loại cao su tổng hợp có khả năng bắt lửa nếu tiếp xúc với nhiệt độ cao hoặc ngọn lửa trực tiếp. Điều này có nghĩa là EPDM nguyên chất là vật liệu dễ cháy, không thích hợp để sử dụng trong các môi trường phải tiếp xúc với nhiệt độ cao.
Tuy nhiên, một trong những lợi thế của cao su tổng hợp là khả năng điều chỉnh công thức sản xuất để phù hợp với nhu cầu sử dụng thực tế. Trong ngành công nghiệp, các nhà sản xuất có thể thêm chất có tính chống cháy và phụ gia đặc biệt để tăng cường khả năng chống cháy của EPDM. Những chất này giúp giảm tốc độ bắt lửa, hạn chế cháy lan và giảm lượng khói thoát ra khi cháy. Một số chất phụ gia bao gồm:
- Hợp chất chứa halogen và phốt pho: Những chất này được sử dụng rộng rãi để tăng cường khả năng chống cháy cho cao su EPDM. Tuy nhiên, do lo ngại về môi trường và sức khỏe, việc sử dụng các chất chống cháy không chứa halogen đang được ưu tiên hơn.
- Ammonium Polyphosphate (APP): Đây là một chất chống cháy hoặc làm chậm cháy hiệu quả, khi được thêm vào cao su EPDM, có thể giúp vật liệu đạt được cấp độ chống cháy UL-94 V-0.
- Sepiolite: Là một loại khoáng sét có cấu trúc xốp, sepiolite giúp giảm lượng khói phát ra khi cao su EPDM cháy, cải thiện an toàn trong trường hợp hỏa hoạn.
- Ngoài ra còn có một số chất chống cháy gốc photpho hoặc nitơ.
Một số tiêu chuẩn chống cháy mà cao su EPDM có thể đáp ứng khi được xử lý đúng cách bao gồm:
- UL94-V0 – Quy định về an toàn phòng cháy chữa cháy.
- ASTM E162 và ASTM C116 – Đo khả năng lan truyền ngọn lửa.
Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng EPDM có thể đạt hiệu suất chống cháy rất tốt khi được pha chế và sản xuất đúng cách. Điều này giúp thảm cao su EPDM trở thành một lựa chọn tiềm năng cho các khu vực yêu cầu vật liệu có tính an toàn cao, như hệ thống điện, xây dựng, sản xuất và công trình công cộng.
Nhìn chung, nếu không có phụ gia chống cháy, EPDM vẫn có thể cháy khi gặp nguồn nhiệt lớn. Nhưng với các công thức được điều chỉnh đặc biệt, cao su EPDM có thể giảm đáng kể nguy cơ cháy, giúp tăng cường an toàn cho người dùng và môi trường.
Các đặc điểm của thảm cao su EPDM tạo nên tính chống cháy
Thảm cao su EPDM sở hữu một số đặc tính vượt trội giúp nâng cao khả năng chống cháy và an toàn trong các ứng dụng, đặc biệt là ở các khu vực có yêu cầu về an toàn cháy nổ. Dưới đây là các đặc điểm nổi bật giúp thảm cao su EPDM giảm thiểu nguy cơ cháy:
Nhiệt độ bắt lửa cao
EPDM có khả năng chịu nhiệt tốt, với nhiệt độ bắt lửa khá cao với mức cao nhất được ghi nhận khoảng 177°C, nghĩa là phải đạt đến mức nhiệt độ khoảng 177°C mới có thể bắt đầu cháy. Từ đó, vật liệu sàn này tạo một lớp bảo vệ hiệu quả, ngăn ngừa nguy cơ cháy trong những môi trường có nhiệt độ cao.
Cấu trúc đặc và chắc
Cấu trúc của EPDM rất đặc, giúp hạn chế lượng khí oxi có thể thâm nhập vào vật liệu, từ đó làm chậm quá trình cháy. Vật liệu này không bị phân hủy nhanh chóng dưới tác động của nhiệt, giúp kéo dài thời gian trước khi tấm thảm bắt lửa và cháy lan hoàn toàn.
Tính tự dập tắt và độ lan truyền ngọn lửa thấp
Một trong những tính năng quan trọng của EPDM là khả năng tự dập tắt khi ngừng tiếp xúc với nguồn lửa. Nhờ các chất phụ gia có tính chống lửa, sau khi nguồn lửa bị loại bỏ, thảm cao su EPDM sẽ ngừng cháy gần như ngay lập tức (khoảng 10 giây - theo chứng nhận UL94-V0),giúp giảm thiểu nguy cơ hỏa hoạn lan rộng.
Hơn nữa, chỉ số lan truyền ngọn lửa của EPDM khá thấp, điều này có nghĩa là trong trường hợp có hỏa hoạn, ngọn lửa sẽ không lan nhanh trên bề mặt thảm, giúp kéo dài thời gian để thực hiện các biện pháp chữa cháy.
Cách tăng cường khả năng chống cháy cho thảm EPDM
Mặc dù thảm cao su EPDM có những đặc tính chống cháy tự nhiên, nhưng để đáp ứng yêu cầu an toàn cao hơn, đặc biệt trong các công trình xây dựng và khu vực có nguy cơ cháy nổ, có thể áp dụng một số phương pháp để tăng cường khả năng chống cháy của thảm EPDM.
Sử dụng phụ gia chống cháy
Một trong những cách hiệu quả nhất để cải thiện tính năng chống cháy của EPDM là thêm phụ gia chống cháy vào quá trình sản xuất. Những phụ gia này giúp giảm khả năng bắt lửa và làm chậm quá trình cháy. Theo một nghiên cứu của Tạp chí Khoa học Vật liệu (Journal of Materials Science),bên cạnh các chất đã nêu ở trên, thêm magie hydroxit vào EPDM có thể giảm 50% khả năng bắt lửa của vật liệu.
Sử dụng công nghệ xử lý bề mặt
Một phương pháp khác để nâng cao khả năng chống cháy là xử lý bề mặt của thảm cao su EPDM bằng các lớp phủ chống cháy. Các lớp phủ này thường tạo ra một lớp bảo vệ, giúp hạn chế cháy lan khi tiếp xúc với nhiệt độ cao. Ví dụ, sân chơi cao su EPDM hoặc trong các công trình dân dụng có thể được phủ một lớp chống cháy từ các vật liệu như silicon hoặc polyurethane để tăng khả năng bảo vệ.
Lựa chọn sản phẩm đã được chứng nhận
Ngoài việc sử dụng phụ gia và lớp phủ, việc lựa chọn thảm EPDM đạt chứng nhận chống cháy từ các tổ chức uy tín cũng rất quan trọng. Các sản phẩm đạt các tiêu chuẩn quốc tế như UL94-V0, ASTM E162, hoặc EN 13501-1 sẽ có khả năng chống cháy tốt hơn và giúp giảm thiểu rủi ro.
Ứng dụng trong các khu vực đặc thù
Trong thực tế, thảm EPDM được ứng dụng trong nhiều công trình như sân chơi cho trẻ em, khu vực lối đi trong tòa nhà cao tầng hoặc các khu vực công cộng yêu cầu độ an toàn cao. Việc nâng cao tính chống cháy giúp bảo vệ tính mạng và tài sản, đặc biệt tại các khu vực đặc thù như vụ cháy khu công nghiệp Quế Võ (Bắc Ninh) vào năm 2020, hay vụ cháy tại khu công nghiệp Sóng Thần (Bình Dương),khi việc sử dụng vật liệu dễ cháy là nguyên nhân gây ra thiệt hại lớn.
