Tekstilne podne obloge mogu se podijeliti u nekoliko skupina ovisno o konstrukciji ili sirovinskom sastavu materijala od koje su izrađene. Analizirajući konstrukciju uočljiv je način izrade kao netkana tekstilija, tkanjem ili kombiniranom tehnikom dobivena podna obloga.

površina: glatka (bez flora)

ili sa florom koji čine zatvorene omče

ili

šišane niti pređe

Pri opremanju prostora upotrebljavaju se tekstilne podne obloge od:- vune- umjetnih materijala

(najčešće polipropilen)

Tekstilnim podnim oblogama ne nudi se korisnicima samo komfor, nego i znatne prednosti u pogledu izolacije i smanjenja potrebe grijanja u prostorima.Često se posebno obrađuju s ciljem povećanja kvalitete i dugovječnosti te sigurnosti korisnika.

Najčešće obrade su:

- antistatička obrada,- antibakterijska- obrada protiv gorenja

Navedene obrade uglavnom se ne nanose na tekstilne podne obloge jer povisuju cijenu proizvoda te se njihovo oplemenjivanje za postizanje željenih zaštitnih svojstava uglavnom radi po narudžbi kupca ili akoje to zakonom propisano.

Ponašanje materijala prilikom djelovanja topline i zapaljenju razlikuje se ovisno o kemijskom sastavu, strukturi te vrsti primijenjenih postupaka oplemenjivanja.Opće je poznato da se spomenuti materijali različito ponašaju pri upotrebi, na različite načine se mogu zapaliti, a pri gorenju različito se ponašaju.

polipropilen

Vunenitepih

Vunenitepih

Obrada protiv gorenja prvenstveno se primjenjuje na celuloznim materijalima i njihovim mješavinama, a manje na proteinskim vlaknima. Metode zaštite sintetičkih vlakana još nisu toliko razvijene kao što je to slučaj sa celuloznim vlaknima. Razlog tomu je što se sredstva za zaštitunanose iz vodenih kupeljii to u visokom postotku na masu materijala, a pošto su ta vlakna hidrofobna, otežano je primanje sredstva za pirofobnu obradu na njegovu površinu.

Zato zaštitu od gorenja većina sintetičkih vlakana dobiju prije ispredanja ali i to je popraćeno sa problemima jer su pirofobni spojevi organski spojevi fosfora i halogena koji na visokim temperaturama taljenja hlape ili se raspadaju,a mogu i reagirati sa polimerom te time

pogoršavaju njegova mehanička svojstva

Nije zanemariva vrsta, oblik i količina ostatka nakon gorenja

Uzorci vune i polipropilena proučavani su kombiniranom TG-IR tehnikom

TG-IR tehnika sa sučeljem za mjerenje i karakterizaciju nastalih plinovitih produkata termalne razgradnje (Sveučilište u Zagrebu, Tekstilno-tehnološki fakultet)

Analiza uzoraka rađena je u sintetskom zraku uz gradijent zagrijavanja 30°C u minuti. Svaki pojedini uzorak promatran je u struji sintetskog zraka pri temperaturi od 50 do 800 °C. Za FT-IR analizu koristila se termička stanica za analizu plinova (TAGS) opremljen detektorom. Prijenosni vod, stanica prijenosa visoke temperature i TG sučelje držani su pod 280°C tijekom izvođenja mjerenja kako bi se spriječila kondenzacija plina. Peristaltička pumpa prenijela je nastale plinove uz brzinu protoka od 60 mililitra po minuti.

Rezultati i diskusija

TG krivulja nakon provedene termalne gravimetrijske analize uzorka vune

Dekompozicije uzorka u tri razgradbena stupnja. U prvom razgradbenom stupnju došlo je do otpuštanja nevezane vode, drugi stupanj termičke razgradnje započinje na temperaturi od 250° C i u tom području jasno se vidi da je došlo do razvoja različitih vrsta plinova no u slabijem intenzitetu (Slijedeće slike).

Treći razgradbeni stupanj započinje na 450 °C , a najveći intenzitet razgradbenih plinova zabilježen je na 641,11°C. Plinovi koji su zabilježeni u tom području su CO2 i CO, jasno je vidljivo da je u završnom stupnju razgradnje zabilježen najveći intenzitet razgradbenihplinova. Vidljivo je da vuna ima izuzetno dobra svojstva otpornosti na toplinu te na temperaturi od 798°C ima ostatak od 0,439%.

RMS Intensity Profile (vuna_Knezic.spp)

Name

0,003633 Abs

Cursor Description

200 400 600 800 1000 1200 1400-0,000

0,002

0,004

0,006

0,008

0,010

0,012

0,014

0,016

0,018

Time (secs)

Abs

567,99

Spectrum at 568,0 Secs (vuna_Knezic.spp)

Name Description

4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500-0,010-0,008-0,006-0,004-0,0020,0000,0020,0040,0060,0080,0100,0120,0140,0160,0180,0200,022

Wavenumber

Abs

a b

TG-IR analiza vunenog dijela podne obloge: a) apsorpcijski spektar veće koncentracije plinova, b) izmjereni plinovi na IR-u pri temperaturi 284°C,

RMS Intensity Profile (vuna_Knezic.spp)

Name

0,0054664 Abs

Cursor Description

200 400 600 800 1000 1200 1400-0,000

0,002

0,004

0,006

0,008

0,010

0,012

0,014

0,016

0,018

Time (secs)

Abs

770,81

Spectrum at 770,8 Secs (vuna_Knezic.spp)

Name Description

4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500

-0,015

-0,010

-0,005

0,000

0,005

0,010

0,015

0,020

0,025

0,030

0,035

0,040

Wavenumber

Abs

c) drugi apsorpcijski spektar, d) izmjereni plinovi na IR-u pri temperature 358 °C

TG-IR analiza vunenog dijela podne obloge:

RMS Intensity Profile (vuna_Knezic.spp)

Name

0,017684 Abs

Cursor Description

200 400 600 800 1000 1200 1400-0,000

0,002

0,004

0,006

0,008

0,010

0,012

0,014

0,016

0,018

Time (secs)

Abs

1282,22

Spectrum at 1282,2 Secs (vuna_Knezic.spp)

Name Description

4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500

-0,00

0,02

0,04

0,06

0,08

0,10

0,12

0,14

Wavenumber

Abs

e f

e) treći apsorpcijski spektar,f) izmjereni plinovi na IR-u pri temperature 641,11°C

Postupak termičke razgradnje polipropilena.Iz TG krivulje vidljivo je da se razgradnja odvija u dva razgradbena stupnja. Prvi stupanj započinje pri 280°C i u tom području razgradnje zabilježeni su slijedeći plinoviti produkti razgradnje: H2O, CO2 i CO.Drugi stupanj razgradnje započinje na 520 °C te završava na 665°C i u tom stupnju zabilježena su dva veća intenziteta plinovitih produkata razgradnje. Prvi adsorpcijski pik plinovitih produkata razgradnje je na 546,56°C te su zabilježeni isti plinovi kao i na prvom stupnju TG razgradnje samo nešto slabijeg intenziteta. Pri samom završetku TG razgradnje uzorka zabilježeni su plinovi najnižeg intenziteta te je vidljivo iz slike 7 e da se radi o CO2 i CO. Vidljivo je da na temperaturi od 670°C ostatak uzorka je 0,2%.

Slika 6.: TG krivulja nakon provedene termalne gravimetrijske analize uzorka PP

RMS Intensity Profile (IV_Nx.spp)

Name

0,030605 Abs

Cursor Description

200 400 600 800 1000 1200 1400

0,002

0,004

0,006

0,008

0,010

0,012

0,014

0,016

0,018

0,020

0,022

0,024

0,026

0,028

0,030

Time (secs)

Abs

940,19

Spectrum at 940,2 Secs (IV_Nx.spp)

Name Description

4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500

-0,00

0,02

0,04

0,06

0,08

0,10

0,12

0,14

0,16

0,18

0,20

0,22

0,24

Wavenumber

Abs

a b

Slika 7.: TG-IR analiza vunenog dijela podne obloge: a) apsorpcijski spektar veće koncentracije plinova, b) izmjereni plinovi na IR-u pri temperaturi 470°C,

RMS Intensity Profile (IV_Nx.spp)

Name

0,019598 Abs

Cursor Description

200 400 600 800 1000 1200 1400

0,002

0,004

0,006

0,008

0,010

0,012

0,014

0,016

0,018

0,020

0,022

0,024

0,026

0,028

0,030

Time (secs)

Abs

1093,11

Spectrum at 1098,8 Secs (IV_Nx.spp)

Name Description

4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500

-0,00

0,02

0,04

0,06

0,08

0,10

0,12

0,14

0,16

Wavenumber

Abs

c d

Slika 7.: TG-IR analiza vunenog dijela podne obloge: c) drugi apsorpcijski spektar, d) izmjereni plinovi na IR-u pri temperature 546,56 °C,

RMS Intensity Profile (IV_Nx.spp)

Name

0,0075078 Abs

Cursor Description

200 400 600 800 1000 1200 1400

0,002

0,004

0,006

0,008

0,010

0,012

0,014

0,016

0,018

0,020

0,022

0,024

0,026

0,028

0,030

Time (secs)

Abs

1329,38

Spectrum at 1329,4 Secs (IV_Nx.spp)

Name Description

4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500-0,015

-0,010

-0,005

0,000

0,005

0,010

0,015

0,020

0,025

0,030

0,035

0,040

0,045

0,050

0,055

Wavenumber

Abs

e f

Slika 7.: TG-IR analiza vunenog dijela podne obloge: e) treći apsorpcijski spektar, f) izmjereni plinovi na IR-u pri temperaturi 664,68°C

ZaključakTekstilne podne obloge koje su prisutne u većini prostora neprekidna su potencijalna požarna opasnost. Posebno je uočljiv problem što je ispitivana obloga od umjetnog materijala (polipropilen) podržavala gorenje, tj. i nakon odmicanja plamenika uzorak je nastavio gorjeti, dok se plamen na vunenom uzorku ugasio. Uočljiva je razlika i u ostatku nakon gorenja. Ostatak izgorjele vunene tekstilne podne obloge je lako izmrviti, ali ostatak od polipropilena je vrlo kruta plastična masa koja nastaje taljenjem.

Posebnu pozornost izazivaju podaci koji se uočavaju iz dijagrama dobivenih ispitivanjem uzoraka TG-IR tehnikom sa sučeljem za mjerenje i karakterizaciju nastalih plinovitih produkata termalne razgradnje. Uočljivo je da osim vode, CO2 i CO ima još i drugih komponenti koje treba dodatno istražiti. Iz dobivenih rezultata termičke analize i zabilježenih plinova prilikom razgradnje vidljivo je da vuneni materijal ima znatno veću otpornost na djelovanje topline i otvoreni plamen u odnosu na PP.