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Qu'est-ce qu'un tissu ignifuge ?

Tissu ignifuge fait référence à un type de tissu fabriqué à partir de fibres ignifuges ou traitées avec des produits chimiques issus de la flamme pour réduire son inflammabilité à des degrés divers. Il retarde considérablement le taux de brûlure pendant la combustion et peut rapidement s'auto-s'effondrer après avoir quitté la source du feu, libérant une fumée toxique minimale. Les tissus ignifuges peuvent également avoir des fonctions supplémentaires, telles que antistatiques, résistantes à l'huile, résistantes à l'eau et résistantes aux UV. Lorsqu'un tissu a deux ou plusieurs de ces fonctions, il est appelé tissu ignifuge multifonctionnel.

Les avantages du tissu ignifuge BEGOODTEX comprennent :

1. Bonnes performances de sécurité : la fibre ne fond pas et émet peu de fumée lorsqu'elle est exposée au feu.

2. Effet ignifuge inhérent (permanent) – le lavage et le frottement n’affectent pas les performances ignifuges.

3. La protection de l'environnement est assurée en utilisant des fibres naturelles comme supports, qui peuvent se dégrader naturellement, répondant ainsi aux exigences environnementales.

4. Excellentes propriétés ignifuges et résistantes au feu – démontrant de bonnes performances en matière de prévention de la propagation des flammes, du dégagement de fumée, de la résistance à la fusion et de la durabilité.

5. Une bonne isolation thermique et des propriétés antistatiques offrent une protection thermique complète.

6. Caractéristiques des fibres naturelles – Le tissu possède les propriétés absorbantes et respirantes des fibres naturelles, ainsi qu’une texture douce, confortable et aux couleurs vives.

Classification des tissus ignifuges selon les méthodes de traitement des matériaux :

1. Fibre ignifuge (tissu ignifuge inhérent)

Une fibre mélangée est fabriquée en copolymérisant des monomères ignifuges avec des polymères élevés ou en ajoutant des agents ignifuges aux polymères. La fibre mélangée est ensuite tissée pour former un tissu ignifuge. Les fibres ignifuges sont incorporées à un ignifuge pendant le processus d'étirage, fusionnées avec des fibres et conservent leur effet ignifuge quel que soit le nombre de lavages. Les fibres synthétiques peuvent être filées et tissées à l'aide de fibres ignifuges, ou des agents de finition ignifuges peuvent être appliqués aux tissus pour obtenir un caractère ignifuge. Les tissus en fibres naturelles ne peuvent obtenir un caractère ignifuge que grâce à une finition ignifuge.

2. Traité ignifuge (FRT)

Le processus comprend le revêtement avec un ignifuge, une immersion dans un ignifuge et une pulvérisation d'un ignifuge. Par exemple, les libérations de sable utilisent généralement une couche de produit ignifuge pour empêcher la surface du tissu d'être affectée par le produit ignifuge, ce qui pourrait entraîner des changements de couleur et de texture. Les rideaux sont pour la plupart traités avec un ignifugeant par immersion, ce qui nécessite un bon drapé. Les moustiquaires sont traitées avec un produit ignifuge pulvérisé, ce qui modifie peu les caractéristiques originales du tissu.

Classification selon la résistance au lavage de l'effet ignifuge.

1. Les textiles ignifuges temporaires sont des textiles ignifuges qui perdent leurs propriétés ignifuges après le lavage. Ils sont principalement utilisés pour les textiles qui n'ont pas besoin d'être lavés pendant leur utilisation, comme les tissus d'ameublement et les couvertures chauffantes.

2. Textiles ignifuges semi-durables – Ces textiles ont des effets ignifuges qui peuvent résister à 1 à 15 lavages doux. Ils sont couramment utilisés pour des objets tels que des rideaux, des rideaux de scène, etc.

3. Textiles ignifuges durables – les effets ignifuges peuvent résister à 50 à 200 lavages au savon. Les textiles ignifuges ont un large éventail d’applications, notamment les vêtements et la literie.

4. Les textiles ignifuges inhérents (permanents) sont fabriqués à partir de fibres ignifuges et ont des effets ignifuges inhérents (permanents). Les fibres ignifuges sont incorporées pendant le processus d'étirage, fusionnées avec les fibres et conservent leur effet ignifuge même après le lavage.

De manière générale, certains tissus et produits de décoration en coton rarement lavés peuvent être temporairement traités ignifugés ; les tissus décoratifs d'intérieur tels que les rideaux, les matelas et les couvertures chauffantes nécessitent un traitement ignifuge semi-durable ; et les vêtements, draps, taies d'oreiller, vêtements de travail, etc. nécessitent un traitement ignifuge durable. Bien entendu, à mesure que la durabilité de l’effet du traitement s’améliore, le coût augmente également.

Classé selon les caractéristiques de combustion des fibres.

Les tissus ignifuges sont classés selon les caractéristiques de combustion des fibres. En raison de la diversité des structures chimiques des différents matériaux fibreux, leurs performances de combustion varient également. Selon la facilité d'inflammation, la vitesse de combustion, les propriétés auto-extinguibles et d'autres caractéristiques de combustion des fibres lorsqu'elles sont brûlées, les fibres peuvent être qualitativement classées en fibres ignifuges et fibres non ignifuges. Les fibres ignifuges comprennent les fibres ininflammables et les fibres difficiles à brûler, tandis que les fibres non ignifuges comprennent les fibres inflammables et les fibres facilement inflammables.

Classification par contenu de composition

Selon la composition des matériaux, les tissus ignifuges sont classés en différentes catégories, telles que les tissus ignifuges en polyester aromatique, les tissus ignifuges respectueux de l'environnement, les tissus ignifuges entièrement en coton, les tissus ignifuges CVC et les tissus ignifuges en coton nitrile.

Méthodes de fabrication de fibres ignifuges.

Polyester ignifuge

Le polyester est une fibre thermoplastique combustible qui ramollit, fond, rétrécit et forme des gouttelettes qui s'éloignent de la source de chaleur lorsqu'elle est exposée au feu. Avant d’atteindre le point d’inflammation de la fibre, la majeure partie de la chaleur est consommée lors du processus de fusion. On peut considérer que plus le point de ramollissement et le point de fusion de la fibre sont bas, et plus la différence entre le point de fusion et le point d'inflammation est grande, plus elle est difficile à enflammer. En raison de la faible chaleur de combustion du polyester, sa vitesse de combustion est lente. La quantité de fumée produite par la combustion du polyester est modérée et la toxicité de la fumée est faible.

« Modification ignifuge copolymérisée » fait référence à l'incorporation de monomères ignifuges à base de phosphore ou de brome avec des groupes réactifs lors de la synthèse du polyester. Ces monomères peuvent copolymériser avec l'acide téréphtalique et l'éthylène glycol. Les fibres ignifuges préparées avec des monomères à base de phosphore ont souvent une mauvaise résistance à l'hydrolyse et la viscosité du polymère diminue au cours des processus de filage et de teinture. Les fibres ignifuges préparées avec des monomères à base de brome ont une faible résistance à la chaleur et à la lumière. Les co-monomères ignifuges couramment utilisés comprennent les esters de phosphate, les dérivés de l'acide phénylphosphonique, les diacides aromatiques bromés, le tétrabromobisphénol A et ses dérivés alkylés, etc.

Le procédé « Blend Flame Retardant Modification » a des exigences moindres que la copolymérisation, ce qui en fait une méthode plus couramment utilisée pour la modification ignifuge des fibres de polyester. L'ignifuge ajouté ne doit pas se décomposer ou se sublimer à la température de filage et doit avoir une bonne compatibilité avec le polyester fondu, sans aucun effet négatif sur la viscosité et la fluidité de la masse fondue. La taille des particules du retardateur de flamme doit être inférieure à 1 µm, de préférence inférieure à 0,5 µm. La grande taille des particules du retardateur de flamme affectera la résistance de la fibre et provoquera une rupture pendant les processus de filage et d'étirement.

Coton ignifuge

Le tissu ignifuge en coton est obtenu en appliquant un traitement ignifuge au tissu en coton. Le processus de traitement ignifuge comprend principalement PROBAN, PYROAVTEX, etc. Le tissu ignifuge en coton présente de bonnes performances ignifuges et ignifuges sans compromettre le confort d'origine du tissu. Il conserve les caractéristiques de la fibre de coton, telles que la respirabilité, le confort et la douceur au toucher.

La finition ignifuge temporaire ou semi-durable des tissus en coton est principalement obtenue en imprégnant des substances telles que le dihydrogénophosphate d'ammonium, l'hydrogénophosphate diammonique, l'urée, le borax, l'acide borique et le polyphosphate d'ammonium sur le tissu par trempage ou imprégnation, suivi d'une cuisson. Certains retardateurs de flamme peuvent présenter des phénomènes d’absorption d’humidité ou de cristallisation lors du stockage et de l’utilisation du tissu, nécessitant ainsi une sélection minutieuse. Le processus de finition ignifuge durable typique est la finition Proban. La finition Proban est un brevet de la société britannique Albright and Wilson, qui occupe une position de leader mondial dans le domaine des retardateurs de flamme pour tissus à base de phosphore. Les principaux produits d'agent de finition ignifuge sont Proban et Amgard.

BEGOODTEX Proban Amgard

La finition Proban est un processus de finition ignifuge durable pour les tissus en coton et autres tissus cellulosiques et les tissus mélangés à base de cellulose, à base de chlorure de tétrakis (hydroxyméthyl) phosphonium (THPC) et de résine d'urée formaldéhyde. Le processus de finition est le suivant : imprégnation

La norme des tissus ignifuges BEGOODTEX.

Normes ignifuges pour les textiles.

Il existe plusieurs indicateurs pour évaluer le caractère ignifuge des matériaux lors des tests de textiles ignifuges, notamment les suivants :

• Facilité d'allumage

• Taux de propagation de la flamme à la surface

• Dégagement de chaleur

• Visibilité de la fumée

• Toxicité des produits de combustion

• Corrosivité des produits de combustion

Les deux premiers indicateurs sont collectivement appelés « réaction au feu » et constituent les principaux facteurs d’évaluation de l’inflammabilité.

1. Méthodes de test de base

Les méthodes d'essai dites de base font référence aux techniques utilisées pour mesurer l'étendue de la combustion (zone carbonisée et longueur des dommages), la durée de combustion soutenue et la durée de rémanence des matériaux. Un échantillon de taille spécifique est enflammé avec une source d'allumage désignée pendant 12 secondes dans une chambre de combustion spécifiée. Après avoir retiré la source d'inflammation, la durée de combustion soutenue et la durée de rémanence de l'échantillon sont mesurées. Une fois la rémanence terminée, la longueur des dommages (longueur du caractère) est mesurée selon la méthode prescrite. En fonction de la position relative de l'échantillon et de la flamme, les méthodes peuvent être classées en méthodes verticales, inclinées et horizontales. D'une manière générale, la méthode verticale est plus stricte que les autres méthodes et convient aux tissus décoratifs, aux tentes, aux matériaux de décoration intérieure d'avions, etc. La méthode inclinée convient aux tissus utilisés dans la décoration intérieure des avions, tandis que la méthode horizontale est plus appropriée aux tissus ordinaires utilisés dans les vêtements. La norme chinoise GB/T 5455-2014 est applicable pour tester divers tissus.
2. Test d’indice d’oxygène limitant

Le test est effectué à l’aide d’un indice d’oxygène. Une taille spécifique d'échantillon est serrée dans le tube de combustion du porte-échantillon et le rapport oxygène/azote est ajusté. L'échantillon est enflammé à l'aide d'un allumeur spécifique pour brûler pendant une période définie jusqu'à ce qu'il s'éteigne automatiquement ou que la longueur des dommages atteigne une valeur spécifique. Les débits d'oxygène et d'azote à ce moment-là peuvent être utilisés pour calculer la valeur limite de l'indice d'oxygène de l'échantillon. La norme chinoise GB/T 5454-1997 stipule que la valeur limite de l'indice d'oxygène d'un échantillon est déterminée par le pourcentage d'oxygène requis pour que l'échantillon s'auto-éteigne après avoir brûlé pendant précisément 2 minutes ou pour que la longueur des dommages atteigne exactement 40 mm.
3. Test de combustion superficielle

Pour les revêtements de sol, la méthode de la source de rayonnement thermique ou la méthode des tablettes peuvent être utilisées. La méthode de la source de rayonnement thermique utilise une plaque de rayonnement thermique alimentée par un gaz combustible inclinée à 30°, face à l'échantillon de sol positionné horizontalement.
4. Autres méthodes de test

Afin de rapprocher les conditions expérimentales de la situation réelle, certains pays ont créé de petits laboratoires, comme les Insurance Industry Laboratories (LIL) aux États-Unis. Cependant, ces petits laboratoires sont très arbitraires et limités, s’appuyant principalement sur l’expérience et s’écartant considérablement des situations réelles d’incendie. L'Europe estime que dans certaines situations particulières, des tests standards à grande échelle, tels que le test des murs d'angle, devraient être utilisés directement. Le test du mur d’angle est plus proche des situations réelles d’incendie.