難燃技術をポリエステル生地に応用する方法

抽象的な： この記事では、通常のポリエステル生地の低い透過性と可燃性の特性に基づいて、広範な実験を通じてポリエステル生地の加工技術を調査し、難燃メカニズム、難燃試験方法、および関連する難燃規格について詳しく説明します。

近年、年間平均火災件数は3万～4万件、年間平均死者数は2000～3000人、年間平均火災損失額は2億～3億元に達しており、依然として増加傾向を示している。米国、英国、日本における火災原因の調査によると、火災の半分以上が繊維から発生したことが示されています。そのため、世界中の人々が繊維製品の発火を防ぐことが重要であると考えています。

1. 難燃性生地がなぜそれほど重要なのか

民生用および産業用繊維の消費量の増加傾向、および室内装飾、客室装飾、寝具などの繊維の使用量の増加から判断すると、繊維が原因で発生する火災の数もそれに応じて増加しています。繊維製品の難燃加工の定義、難燃性の規格、試験方法、および各種繊維の技術指標も、1960 年代以降、日本、ヨーロッパ、アメリカなどの国々によって提案され、難燃加工の基礎を築きました。繊維の難燃性の品質管理。

BEGOODTEX Aquafyreguad™ 難燃剤 処理 高温での硬化プロセス中にパディング法に基づいて、難燃性材料の小さな分子を大きなポリエステル分子に浸透させることができるようになります。その結果、これらの生地には優れた難燃性と新しい耐洗濯性が付与され、冶金、化学、防火産業において非常に重要なものとなっています。

2. ポリエステル繊維の難燃処理を理解する

繊維の燃焼には、熱、空気、可燃性物質という 3 つの条件が必要です。燃焼プロセス中に、繊維は加熱、溶融、熱分解、分解、酸化、発火などのいくつかの段階を経ます。

ポリエステル繊維の熱分解

ポリエステルなどの合成繊維による燃焼を可能にするには、ポリマーが分解してガス状の燃焼生成物を形成すること、燃焼によって放出される熱がこれらのガス状の燃焼生成物を放出できること、および両方の条件を満たす必要があります。ガス状燃焼生成物とガス状酸素は混合して発火部位に伝播し、燃焼部分はガス状酸素混合物が存在する領域に伝播するはずである。これらの状況を緩和するために、難燃剤の原理は、熱分解ガスの生成の容易さを減少または排除し、気相燃焼における重要な反応を抑制し、燃焼領域でエネルギーを吸収し、空気を希釈または分離しようとします。

ポリエステル繊維の難燃メカニズム

材料の難燃性は、多くの場合、気相遅延、凝縮相遅延、熱交換機構の遮断などのさまざまな機構を通じて実現されます。

1.気相遅延は、燃焼連鎖の成長を促進するフリーラジカルを阻害することによって機能します。

2.凝縮相遅延は、固相内でのポリマーの熱分解を遅延または防止します。

3.熱交換機構の遮断には、ポリマーの燃焼によって生成された熱の一部が除去されます。

ポリエステル繊維生地は、次の 3 つの主な方法で難燃加工を施すことができます。

1.分散染料と同様の吸着構造を持つ難燃剤を設計し、仕上げ染色の一浴工程で塗布します。

2.ポリエステル繊維と親和性の高い難燃剤をサーモス法により繊維上に定着させます。この方法では、適切な難燃剤は限られていますが、手触りと良好な洗濯堅牢度への影響は最小限に抑えられます。

3.使いやすく効果はあるものの、耐洗濯性に優れない浸出性難燃剤を採用しています。天然繊維や化学繊維の織物、telや自動車などの内装材に使用される紙などに適しています。

3. 難燃処理プロセスの探索

非耐久性難燃処理

非耐久性の治療には次のようなプロセスが含まれます。

• スプレー処理：カーテン、壁紙、ソファ、カーペットなどに50～80%を直接スプレーし、自然乾燥させると良好な難燃効果が得られます。
• パディング方法: 浸漬 (50 ～ 80%)、乾燥、固定/ストレッチが含まれます。これは、柔軟化などの他の仕上げ処理と組み合わせることができます。

耐久性のある難燃処理

BEGOODTEX®のAquafyReguad™を利用することで、50回以上洗浄できるようにしながら、国家の炎の標準的なB2レベルのインジケーターを実現できます。

• 前処理プロセス。難燃加工の前にアルカリ還元処理を行うことをお勧めします。これにより、ポリエステル繊維の高い吸水性と低い液体運びの欠点が解決され、布地表面の異物が除去され、良好な難燃加工効果が得られます。
• 難燃性仕上げプロセス。難燃剤の量は生地の厚さによって変わるはずです。 Aquafyreguad™ fr91-180 g/L,0、5-10% NaOH で pH を 6-6.5 に調整します。架橋剤、移行防止剤、および軟化剤はケースバイケースで添加できますが、適合性のテストが必要です。

4. 難燃性生地の共通規格

アメリカ合衆国

1953 年という早い時期以来、米国は可燃性繊維法 (FFA) などの法律を制定し、1954 年に同法を修正し、1967 年にも再度修正しました。この法律は米国議会を通過し、米国消費者製品安全委員会によって施行されました ( CPSC）。この法案には主に燃焼技術仕様が含まれています。

• アパレルおよび室内装飾に使用される繊維の可燃性基準 アパレルおよび繊維の可燃性基準 (16C.F.R1610)
• ポリエチレン系プラスチックフィルムの可燃性規格：（F.R1611）
• 子供用パジャマの可燃性基準: 0-6X (16C.F.R1615) および 7-14
• カーペット製品の難燃性基準：（F.R1630）；
• カーペット製品の燃焼性能基準（16C.F.R1631）
• マットレスの燃焼性能基準（16C.F.R1632）

カナダ

カナダでは、繊維および衣類の難燃性に関する法律は、危険物規制および規則に含まれています。カナダでは、州の議会がいわゆる「危険物規制」を制定し、「危険物（子供用パジャマ）規制」を含む増え続ける規制を厳格に順守する能力を維持することで、 「危険物（カーペット）規制」、「危険物（テント）規制」、「危険物（玩具）規制」、「危険物」 （マットレス）規制」などであり、複雑さと官僚主義へのこの自然に間接的な道を最後に布告した統治機関です。

日本

オーストラリア

規制の枠組み: オーストラリアの各州は、難燃性能を規制する独自の難燃技術要件と、サイズ 00 ～ 14 の子供用ナイトウェアの試験方法を定めています。 子供用イブニングウェア: 子供用パジャマとキャンプ用ナイトガウン、浴衣、およびベビー寝袋は、次の基準に従ってテストされなければなりません。 AS/NZS 1249 の方法に従っており、この規格の子供用夜着の安全要件に準拠する必要があります。

イギリス

子供用イブニングウェア (生後 3 か月から 13 歳までの子供用) は、英国規格 BS5722 に準拠した燃焼性能テストに合格する必要があり、大人用イブニングウェアには、衣類が燃焼基準を満たしているかどうかを示す永久ラベルを付ける必要があります。難燃剤で処理された可能性のあるイブニングウェアには、どのようにクリーニングできるか、またはどのような種類の洗剤を使用できるかを表示する必要があります。可燃性試験の前に、BS5651 に準拠した洗浄手順を実行する必要があります。

中国

• GB17591「難燃性織物」この規格は、難燃性織物の製品分類、技術的要件、試験方法、検査規則、包装、およびラベル表示を規定します。難燃織物は、その難燃性能に応じて2つのグレードに規格が定められています。より具体的な生地を見ると、一般的に、レベル B1 は特別なニーズのある衣類や装飾用生地に適しており、レベル B2 はほとんどの装飾用生地に適しています。
• GB8965「難燃性防護服」は、さまざまなブランドの難燃性防護服の技術要件、試験方法、検査手順、ロゴ、梱包、輸送、保管の基準などをまとめたものです。これは、裸火、火花、溶融金属の近く、および可燃性物質や発火源が存在する場所を伴う作業を行う作業員が着用する難燃性の衣服に限定されます。生地の難燃性能は GB/T5545 に従って実施され、GB17591 の B1 レベルを満たすものとします。
• GB50222「建物の内装の防火設計に関する基準」 この規格は、カーテン、カーテン、ベッドカバー、家具のラップなどの室内装飾用の生地の難燃性能と試験方法に関する規則を規定しています。研究によると、装飾布地の GB/T5545 垂直試験では、地下の民間建物の装飾布地は B1 レベルに達する必要があり、高層の民間建物の装飾布地も B1 レベルに達する必要があり、高層の民間建物のベッドカバー、住宅用のベッドカバーも B1 レベルに達する必要があります。tel 建物のベッドカバーはB1レベルに達する必要があり、高層建築のカーテンとカーテンは、建物と家具の場所の分離要件に従ってB1またはB2レベルに達する必要があります。

5. 難燃性生地を評価するための試験方法

限界酸素指数 (LOI) 法

生地のろうそくのような燃焼を維持するために必要な最小 O2 濃度は、O2 と N2 ガスの混合物中で燃焼する酸素限界指数法です。酸素指数の限界が大きいほど、製品の難燃性は向上します。逆に、酸素限界指数が低い場合には、難燃効果が乏しいか、難燃効果が得られない可能性が高い。

垂直燃焼試験

垂直試験では、生地素材を垂直に置き、直火にさらし、残炎時間や炭化長などを測定します。これは、布地の点火に必要な時間と布地の表面での炎の移動距離を評価するのに役立ち、さまざまな用途の布地に関する情報が得られます。垂直燃焼は、国内外で最も完全な難燃性能試験方法の 1 つであり、中国 GB8965 98「難燃性防護服」GB17591 1996「難燃性織布」など、さまざまな業界で規範および指針となっています。

45°角度燃焼試験

サンプルは 45°の角度に設置され、前述の条件下で 1 秒間点火されます。生地の燃焼強度は、サンプルが所定の距離上に向かって炎を燃やすのに必要な時間によって評価されます。これは生地の難燃性を表すもので、くすぶり続けた時間、損傷面積、損傷の長さなどの試験データに基づいて測定されます。

水平燃焼試験

サンプル上の炎の伝播距離とその距離までの時間は、布サンプルに点火した際の水平方向15秒間の条件での炎の伝播距離とその距離までの時間に相当し、その後の炎の伝播状態追跡生地の難燃機能だけでなく、延焼時間、延焼速度の順に測定されます。

6. 難燃性能を保証するBEGOODTEX製品

BEGOODTEX 難燃剤 ポリエステル 製品 国際基準に準拠して製造されており、洗濯サイクル全体を通じて保護力が長期間持続します。

雇用することで fラメ r遅滞性のある テスト LOI 試験や垂直燃焼性試験などにより、当社の製品は幅広い用途で火災を軽減する能力があることが証明されています。 BEGOODTEX はブランド繊維の安全技術の革新を続け、 多機能難燃性生地 中国の GB8965-1998 国家規格および米国の NFPA を補完します。