Flame Retardant

ผลิตภัณฑ์ชุดเครื่องแบบผ้าสีลายพรางดิจิตอล IR ทนไฟ

การเพิ่มคุณสมบัติพิเศษ  ลงบนชุดเครื่องแบบผ้าสีพรางทหาร ดิจิตอล (IR CAMOUFLAGE)

ผ้าหรือเครื่องนุ่งห่มที่ทำจากเส้นใยฝ้ายเป็นผ้าที่มีการใช้อย่างแพร่หลาย เนื่องจากผ้าฝ้ายสามารถดูดซับเหงื่อและความชื้นจากร่างกายได้ดี ทำให้สวมใส่สบายดังนั้น ผ้าฝ้ายจึงถูกนำมาผลิตเป็นเครื่องนุ่งห่มหลายชนิดทั้งเครื่องนุ่งห่มที่ใช้ในชีวิตประจำวันทั่วไป รวมถึงเครื่องนุ่งห่มที่ใช้ในงานเฉพาะกิจต่างๆ เช่น ชุดทำงานสำหรับโรงงานอุตสาหกรรม (INDUSTRIAL WORK WEAR) หรือผู้ที่ต้องทำงานในสภาวะที่ต้องเจอกับความร้อนและสะเก็ดไฟ หรือชุดผจญเพลิง แต่ด้วยสาเหตุที่ผ้าฝ่ายติดไฟง่าย ดังนั้น การตกแต่งให้ผ้าฝ้ายมีคุณสมบัติหน่วงไฟ (FLAME RETARDANT) สำหรับนำไปใช้ทำเครื่องนุ่งห่มที่ใช้ในงานเฉพาะกิจข้างต้นนั้น จึงมีความสำคัญเป็นอย่างมาก

สำหรับการตกแต่งผ้าสีพรางทหารดิจิตอล IR ให้มีคุณสมบัติหน่วงไฟนั้น ได้มีการพัฒนาและกำหนดเป็นมาตรฐานสำหรับกองทัพของประเทศทั้งในแถบยุโรป และอเมริกา สำหรับประเทศไทยกองทัพได้เล็งเห็นถึงความสำคัญของการพัฒนาคุณภาพของชุดเครื่องแบบ ผ้าสีพรางดิจิตอล IR ในด้านการเพิ่มประสิทธิภาพในการหน่วงไฟ ทั้งนี้เพื่อจุดประสงค์ในการลดอาการบาดเจ็บจากการถูกสะเก็ดไฟ และความปลอดภัยขณะปฏิบัติงาน

ภาพเหตุการณ์จริง ที่เกิดขึ้นกับเจ้าหน้าที่ ที่กำลังปฏิบัติงานเก็บกู้วัตถุระเบิด หลังคนร้ายวางระเบิดล่อให้มาตรวจสอบแล้วจุดชนวนระเบิดซ้ำไฟลุกท่วมย่างสดเจ้าหน้าที่เสียชีวิต

การวิจัยและพัฒนาทำให้ผ้าสีพรางดิจิตอล IR มีคุณสมบัติในการทนไฟ แบบถาวร (DURABLE FLAME RETARDANT FABRIC) เริ่มจากการคัดเลือกสารเคมี ที่มีคุณสมบัติของสารต้านทานการเผาไหม้ได้

ลักษณะการเผาไหม้ต่อเปลวไฟมี 3 ประเภท

1. วัตถุที่ไม่สามารถลุกไหม้ หรือติดไฟได้ (NONCOMBUSTIBLE) จะไม่ลุกไหม้เมื่อสัมผัสถูกเปลวไฟ

2. วัตถุหรือสารหน่วงไฟ (FLAME  RETARDANT) สามารถถูกเผาไหม้หรือลุกติดไฟได้ยาก เมื่อสัมผัสกับความร้อนหรือเปลวไฟ ทำให้สามารถดับลงได้เอง เมื่อถูกนำออกให้พ้นจากเปลวไฟ

3. วัตถุที่สามารถลุกไหม้ หรือติดไฟได้ (COMBUSTIBLE) สามารถลุกติดไฟได้ง่าย

การเลือกใช้สารเคมีในการผลิตผ้าหน่วงไฟแบบถาวรโดยทั่วไปสารเคมีหน่วงไฟที่ถูกนำมาใช้ในการตกแต่งสิ่งทอ แบ่งออกเป็น  3 ประเภท ตามความสามารถในการคงทนต่อการซัก และข้อกำหนด ดังนี้

1. สารหน่วงไฟถาวร (DORABLE  FLAME  RETARDANT) มีความคงทนต่อการซักสูงเหมาะสำหรับผ้าที่ใช้ผลิตเสื้อผ้า และเครื่องนุ่งห่ม

2. สารหน่วงไฟกึ่งถาวร (SEMI-DURABLE  FLAME RETARDANT) มีความคงทนต่อการเช็ดถูทำความสะอาดแต่ไม่ทนต่อการซักเหมาะกับผ้าเฟอร์นิเจอร์ และผ้าที่ไม่ต้องการการซัก

3. สารหน่วงไฟไม่ถาวร (NON-DURABLE  FLAME  RETARDANT) ไม่มีความคงทนต่อการซัก หรือ การเช็ดถูเหมาะสำหรับผ้าที่จะนำมาทำเป็นวัสดุตกแต่งทั่วไป เช่น ผ้าม่าน

ส่วนผ้า หน่วงไฟที่ทำจาก POLYESTER นั้นผลิตขึ้นมาด้วยวิธี CO-POLIMERIZED ที่รู้จักกันในชื่อ NOMEX เป็นผลิตภัณฑ์ที่ทำมาจากบริษัท DU PONT เป็นที่รู้จักกันแผ่หลายในปัจจุบัน

การเลือกใช้สารเคมีในการผลิตผ้าหน่วงไฟที่ปลอดภัย

สารหน่วงไฟบางตัวที่มีประสิทธิภาพในการหน่วงไฟที่ดีมาก  อาจกลับเป็นอันตรายต่อผู้ใช้ เนื่องจากสลายตัวให้แก๊สพิษ  หรือในการกำจัดสารหน่วงไฟ  เช่นการเผา หรือการฝัง ก็อาจทำให้เกิดสารก่อมะเร็ง เช่นสารประกอบฮาโลเจนจำพวกสารประกอบโบรมีน และสารประกอบคลอรีนที่มีประสิทธิภาพในการหน่วงไฟที่ดี และมีความคงทนสูง

แต่มีข้อเสียคือ สารดังกล่าวเป็นสารก่อมะเร็ง และเมื่อเกิดการเผาไหม้จะเกิดแก๊สฮาโลเจน คือ HBr และ HCI ซึ่งเป็นแก๊สพิษ มีอันตรายหากสูดดมเข้าไป จะมีฤทธิ์ในการทำลายปอด และระบบทางเดินหายใจ และหากได้รับแก๊สนี้ในปริมาณมาก อาจถึงแก่ความตายได้

นอกจากนี้สารหน่วงไฟประเภทฮาโลเจน เมื่อถูกเผาทำลายหรือนำไป RECYCLE จะก่อให้เกิดสารไดออกซีน (DIOXINE) ซึ่งเป็นสารก่อมะเร็ง แพร่กระจายในอากาศ หรือลงสู่ดินซึ่งเป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม

สารหน่วงไฟบางชนิดอาจอยู่ทน ทำลายยาก หรืออาจสะสมอยู่ในสิ่งมีชีวิต เช่น สารหน่วงไฟโบรมีน เมื่อปล่อยลงสู่แหล่งน้ำพบว่ามีผลต่อฮอร์โมนสัตว์น้ำ เกิดอันตรายต่อระบบสืบพันธ์ และเป็นสารพิษต่อสัตว์น้ำ

การตกแต่งผ้าสีลายพรางดิจิตอล IR เพื่อให้มีคุณสมบัติหน่วงไฟนั้น  จึงเริ่มต้นจากการเลือกใช้สารเคมีหน่วงไฟแบบถาวร  หรือทนทานต่อการซัก (DURABLE FLAME  RETARDANT) เหมาะสำหรับผ้าฝ้ายและมีความปลอดภัยต่อผู้ใช้  และสิ่งแวดล้อม  ซึ่งผลิตภัณฑ์หลักที่นำมาใช้ คือ PYROVATEXÒ  CP NEW. PYROVATEXÒ  CP NEW.  เป็นสารหน่วงไฟที่ได้รับการยอมรับจาก OEKO-TEX ASSOCIATION ว่าเป็นสารเคมีที่มีความปลอดภัยต่อผู้ใช้ตาม OEKO-TEX STANDARD 100 (CLASS 2 ผลิตภัณฑ์ที่สัมผัสผิวหนังโดยตรง)

ผลการทดลอง และทดสอบสารเคมีหน่วงไฟแบบถาวรพบว่าผลิตภัณฑ์ที่ใช้ทำ

ควรมีคุณสมบัติดังนี้

1. ผ้าต้องมีปริมาณเส้นใยฝ้าย มากกว่า 80% ขึ้นไป หรือผ้าฝ้าย 100% ถ้าส่วนผสมน้อยกว่า 80% มีส่วนผสมของ    POLYESTER มากขึ้นจะทำให้ประสิทธิภาพในการหน่วงไฟลดลง และหลอมเหลวเป็นรู ไม่ผ่านมาตรฐานสากลสรุปว่าผ้าที่มีส่วนผสมของเส้นใยประดิษฐ์มากกว่า 20 % ขึ้นไปไม่สามารถตกแต่งสารหน่วงไฟแบบถาวรได้

2. ผ้าย้อมพื้นและลายพิมพ์ต้องใช้สีที่มีความคงทนต่อสารหน่วงไฟแบบถาวรสูง ทดลองสีย้อมพื้นและพิมพ์ทุกชนิดสีพบการเปลี่ยนสีของผ้าหลังจากตกแต่งสารหน่วงไฟ ต้องมีการคัดเลือกสีที่ใช้ย้อมและพิมพ์ เป็นสี DISPERSE + VAT  เท่านั้น และต้องคัดสีที่มีความคงทนในสภาวะความเข้มข้นของสารหน่วงไฟสูง ๆ ด้วย

3. ต้องมีน้ำหนักผ้าตั้งแต่ 150 g/m2 ขึ้นไป

4. ผ้าต้องซึมน้ำได้ดี ในกระบวนการเตรียมผ้าและอยู่ใน สภาวะที่เป็นกรด pH 5 – 6

ผลิตภัณฑ์ ชุดเครื่องแบบผ้าสีพรางดิจิตอล IRได้ทำการปรับปรุงกระบวนการเตรียมผ้า ย้อมผ้าและพิมพ์ผ้าขึ้นมาเพื่อทำให้มีความสามารถในการตกแต่งสารหน่วงไฟได้  การทำให้ผ้ามีคุณสมบัติหน่วงไฟแบบถาวร หรือ (DURABLE FLAME RETARDANT FABRIC) การใช้สารเคมีที่มีสารประกอบ ORGANO  PHOSPHOROUS เป็นสารหลักในการผลิต

ให้ผ้ามีคุณสมบัติหน่วงไฟถาวร เกิดปฏิกิริยายึดติดกับเส้นใยฝ้ายผ่านสารเรซิน (RESIN) ทำให้ผลิตภัณฑ์มีคุณสมบัติทนไฟแบบถาวรทนทานต่อการซัก และเหมาะสำหรับผ้าฝ้ายที่เป็นส่วนผสมหลักบนผลิตภัณฑ์

ผ้าสีพรางดิจิตอล IR ผ่านการตกแต่งด้วยสารทนไฟนี้ เมื่อผลิตภัณฑ์สัมผัสกับเปลวไฟ สารทนไฟกลุ่ม ORGANO PHOSPHOROUS และเส้นใยฝ้าย จะสร้างสารประกอบคาร์บอน บนพื้นผิวของผ้า ซึ่งมีลักษณะเป็นสีดำ โดยจะทำหน้าที่ป้องกันการลุกลามของไฟบนผ้า ไฟที่ติดบนผ้าจะสามารถดับลงได้เอง นอกจากนั้นยังเป็น เกราะป้องกันความร้อนจากเปลวไฟด้วย

ผ้าสีลายพรางดิจิตอล IR ทนไฟ ที่ประกอบด้วยเส้นใยฝ้ายจะไม่เกิดการหลอมเหลวเมื่อสัมผัสถูกเปลวไฟ ไม่เหมือนกับเส้นใย POLYESTER เมื่อถูกเปลวไฟแล้วจะมีการหลอมเหลว และก่อให้เกิดอันตรายต่อผู้สวมใส่