Wat is vlamvertragende stof?

Vlamvertragende stof Verwijst naar een soort stof gemaakt van vlamvertragende vezels of behandeld met vlamvertragende chemicaliën om de ontvlambaarheid in verschillende mate te verminderen. Het vertraagt de brandende snelheid tijdens de verbranding aanzienlijk en kan snel zichzelf uitblinken na het verlaten van de bron van het vuur, waardoor minimale giftige rook wordt vrijgegeven. Vlamvertragende stoffen kunnen ook aanvullende functies hebben, zoals antistatisch, olieresistent, waterbestendig en UV-resistent. Wanneer een stof twee of meer van deze functies heeft, wordt deze een multifunctionele vlamvertragende stof genoemd.

Voordelen van BEGOODTEX vlamvertragende stof zijn onder meer:

1. Goede veiligheidsprestaties – de vezel smelt niet en geeft weinig rook af bij blootstelling aan vuur.

2. Inherent (permanent) vlamvertragend effect – wassen en wrijving hebben geen invloed op de vlamvertragende werking.

3. De bescherming van het milieu wordt gewaarborgd door het gebruik van natuurlijke vezels als dragers, die op natuurlijke wijze kunnen worden afgebroken en voldoen aan de milieueisen.

4. Uitstekende vlamvertragende en brandwerende eigenschappen – wat goede prestaties aantoont bij het voorkomen van vlamverspreiding, rookontwikkeling, smeltweerstand en duurzaamheid.

5. Goede thermische isolatie en antistatische eigenschappen bieden uitgebreide thermische bescherming.

6. Eigenschappen van natuurlijke vezels – De stof bezit de absorberende en ademende eigenschappen van natuurlijke vezels, samen met een zachte, comfortabele en felgekleurde textuur.

Classificatie van vlamvertragende stoffen volgens materiaalverwerkingsmethoden:

1. Vezelvlamvertragend (inherente vlamvertragende stof)

Een gemengde vezel wordt gemaakt door vlamvertragende monomeren te copolymeriseren met hoge polymeren of door vlamvertragende middelen aan polymeren toe te voegen. De gemengde vezel wordt vervolgens geweven tot vlamvertragend materiaal. Vlamvertragende vezels worden tijdens het trekproces samen met vlamvertrager verwerkt, versmolten met vezels en behouden hun vlamvertragende werking, ongeacht hoe vaak ze worden gewassen. Synthetische vezels kunnen worden gesponnen en geweven met behulp van vlamvertragende vezels, of er kunnen vlamvertragende afwerkingsmiddelen op stoffen worden aangebracht om vlamvertraging te bereiken. Stoffen van natuurlijke vezels kunnen alleen vlamvertragend zijn door middel van een vlamvertragende afwerking.

2. Brandvertragend behandeld (FRT)

Het proces omvat het coaten met brandvertrager, onderdompeling in brandvertrager en spuiten met brandvertrager. Bij zandlozingen wordt bijvoorbeeld doorgaans een coating van brandvertrager gebruikt om te voorkomen dat het weefseloppervlak wordt aangetast door brandvertrager, wat veranderingen in kleur en textuur zou kunnen veroorzaken. Gordijnen worden meestal behandeld met immersiebrandvertrager, wat een goede drapering vereist. Raamschermen zijn behandeld met een spraybrandvertrager, waardoor de oorspronkelijke eigenschappen van de stof minimaal worden aangetast.

Classificatie op basis van de wasbestendigheid van het vlamvertragende effect.

1. Tijdelijk vlamvertragend textiel is vlamvertragend textiel dat na het wassen zijn vlamvertragende eigenschappen verliest. Ze worden vooral gebruikt voor textiel dat tijdens gebruik niet gewassen hoeft te worden, zoals meubelbekleding en elektrische dekenstoffen.

2. Semi-duurzaam vlamvertragend textiel – Dit textiel heeft vlamvertragende effecten die bestand zijn tegen 1-15 milde wasbeurten. Ze worden vaak gebruikt voor artikelen zoals gordijnen, toneelgordijnen, enz.

3. Duurzaam vlamvertragend textiel – de vlamvertragende effecten zijn bestand tegen 50-200 wasbeurten met zeep. Vlamvertragend textiel heeft een breed scala aan toepassingen, waaronder kleding en beddengoed.

4. Inherent (permanent) vlamvertragend textiel is gemaakt van vlamvertragende vezels en heeft inherente (permanente) vlamvertragende effecten. Tijdens het trekproces worden vlamvertragende vezels opgenomen, met vezels versmolten en behouden hun vlamvertragende werking ook na het wassen.

Over het algemeen kunnen sommige katoenen decoratiestoffen en producten die zelden worden gewassen tijdelijk een vlamvertragende behandeling krijgen; decoratieve stoffen voor binnenshuis, zoals gordijnen, matrassen en elektrische dekens, vereisen een semi-duurzame vlamvertragende behandeling; en kleding, lakens, kussenslopen, werkkleding etc. vereisen een duurzame vlamvertragende behandeling. Naarmate de duurzaamheid van het behandelingseffect verbetert, nemen uiteraard ook de kosten toe.

Geclassificeerd op basis van de verbrandingseigenschappen van vezels.

Vlamvertragende stoffen worden geclassificeerd op basis van de vezelverbrandingseigenschappen. Vanwege de uiteenlopende chemische structuren van verschillende vezelmaterialen variëren ook hun verbrandingsprestaties. Afhankelijk van het ontstekingsgemak, de brandsnelheid, de zelfdovende eigenschappen en andere brandeigenschappen van vezels wanneer ze worden verbrand, kunnen vezels kwalitatief worden geclassificeerd in vlamvertragende vezels en niet-vlamvertragende vezels. Vlamvertragende vezels omvatten niet-ontvlambare vezels en moeilijk brandbare vezels, terwijl niet-vlamvertragende vezels ontvlambare vezels en gemakkelijk ontvlambare vezels omvatten.

Classificatie op samenstellingsinhoud

Afhankelijk van de samenstelling van de materialen worden vlamvertragende stoffen ingedeeld in verschillende categorieën, zoals vlamvertragende stoffen van aromatisch polyester, milieuvriendelijke vlamvertragende stoffen, vlamvertragende stoffen van volledig katoen, vlamvertragende stoffen van CVC en vlamvertragende stoffen van nitrilkatoen.

Vlamvertragende vezelproductiemethoden.

Vlamvertragend polyester

Polyester is een brandbare thermoplastische vezel die zacht wordt, smelt, krimpt en druppels vormt die bij blootstelling aan vuur van de warmtebron weg bewegen. Voordat het ontstekingspunt van de vezel wordt bereikt, wordt de meeste warmte verbruikt tijdens het smeltproces. Er kan van worden uitgegaan dat hoe lager het verwekingspunt en het smeltpunt van de vezel, en hoe groter het verschil tussen het smeltpunt en het ontstekingspunt, hoe moeilijker het is om te ontsteken. Door de lage verbrandingswarmte van polyester heeft het een langzame verbrandingssnelheid. De hoeveelheid rook die wordt geproduceerd door de verbranding van polyester is matig en de toxiciteit van de rook is laag.

“Co-gepolymeriseerde vlamvertragende modificatie” verwijst naar de opname van op fosfor of broom gebaseerde vlamvertragende monomeren met reactieve groepen tijdens de synthese van polyester. Deze monomeren kunnen copolymeriseren met tereftaalzuur en ethyleenglycol. De vlamvertragende vezels die zijn vervaardigd met monomeren op fosforbasis hebben vaak een slechte hydrolyseweerstand en de viscositeit van het polymeer neemt af tijdens spin- en verfprocessen. Vlamvertragende vezels bereid met monomeren op broombasis hebben een slechte hitte- en lichtbestendigheid. Algemeen gebruikte vlamvertragende comonomeren omvatten fosfaatesters, fenylfosfonzuurderivaten, gebromeerde aromatische dizuren, tetrabroombisfenol A en zijn alkylderivaten, enz.

Het “Blend Flame Retardant Modification”-proces stelt lagere eisen dan co-polymerisatie, waardoor het een vaker gebruikte methode is voor vlamvertragende modificatie van polyestervezels. Het toegevoegde vlamvertrager mag niet ontleden of sublimeren bij de spintemperatuur en moet een goede verenigbaarheid hebben met de polyestersmelt, zonder enige nadelige effecten op de smeltviscositeit en vloeibaarheid. De deeltjesgrootte van de vlamvertrager moet kleiner zijn dan 1 µm, bij voorkeur kleiner dan 0,5 µm. Grote deeltjesgrootte van de vlamvertrager zal de sterkte van de vezel beïnvloeden en breuk veroorzaken tijdens spin- en rekprocessen.

Katoen Vlamvertragend

Vlamvertragende katoenen stof wordt bereikt door een vlamvertragende behandeling op katoenen stof toe te passen. Het vlamvertragende behandelingsproces omvat voornamelijk PROBAN, PYROAVTEX, enz. Vlamvertragende katoenen stof vertoont goede vlamvertragende en brandwerende prestaties zonder het oorspronkelijke comfort van de stof in gevaar te brengen. Het behoudt de kenmerken van katoenvezels, zoals ademend vermogen, comfort en zachtheid bij aanraking.

Tijdelijke of semi-duurzame vlamvertragende afwerking van katoenen stoffen wordt voornamelijk bereikt door stoffen zoals ammoniumdiwaterstoffosfaat, diammoniumwaterstoffosfaat, ureum, borax, boorzuur en ammoniumpolyfosfaat op de stof te impregneren door middel van dompeldrogen of impregneren, gevolgd door bakken. Sommige vlamvertragers kunnen tijdens de opslag en het gebruik van de stof vochtabsorptie of kristallisatieverschijnselen vertonen, waardoor een zorgvuldige selectie vereist is. Het typische duurzame vlamvertragende afwerkingsproces is Proban-afwerking. Proban-afwerking is een patent van de Britse Albright and Wilson Company, die een wereldleider is op het gebied van vlamvertragers op fosforbasis. De belangrijkste vlamvertragende afwerkproducten zijn Proban en Amgard.

BEGOODTEX Proban Amgard

Proban-afwerking is een duurzaam vlamvertragend afwerkingsproces voor katoen en andere cellulosestoffen en gemengde stoffen op cellulosebasis, dat is gebaseerd op tetrakis(hydroxymethyl)fosfoniumchloride (THPC) en ureumformaldehydehars. Het afwerkingsproces is: impregneren

De standaard voor BEGOODTEX vlamvertragende stoffen.

Vlamvertragende normen voor textiel.

Er zijn verschillende indicatoren voor het evalueren van de vlamvertraging van materialen bij het testen van vlamvertragend textiel, waaronder de volgende:

• Ontstekingsgemak

• Verspreidingssnelheid van het vlamoppervlak

• Hitte verwijdering

• Zichtbaarheid van rook

• Toxiciteit van verbrandingsproducten

• Corrosiviteit van verbrandingsproducten

De eerste twee indicatoren worden gezamenlijk ‘reactie op brand’ genoemd en zijn de belangrijkste factoren voor het evalueren van de ontvlambaarheid.

1. Basistestmethoden

De zogenaamde basistestmethoden hebben betrekking op de technieken die worden gebruikt om de verbrandingsbreedte (verkoolde oppervlakte en schadelengte), aanhoudende brandtijd en nagloeitijd van materialen te meten. Een specifiek monsterformaat wordt gedurende 12 seconden ontstoken met een aangewezen ontstekingsbron in een gespecificeerde verbrandingskamer. Na het verwijderen van de ontstekingsbron worden de aanhoudende brandtijd en nagloeitijd van het preparaat gemeten. Nadat het nagloeien stopt, wordt de schadelengte (karakterlengte) gemeten volgens de voorgeschreven methode. Op basis van de relatieve positie van het monster en de vlam kunnen de methoden worden geclassificeerd als verticale, hellende en horizontale methoden. Over het algemeen is de verticale methode strenger dan andere methoden en geschikt voor decoratieve stoffen, tenten, materialen voor vliegtuiginterieurdecoratie, enz. De schuine methode is geschikt voor stoffen die worden gebruikt in de interieurdecoratie van vliegtuigen, terwijl de horizontale methode geschikter is voor gewone stoffen die in kleding worden gebruikt. Voor het testen van diverse stoffen is de Chinese norm GB/T 5455-2014 van toepassing.
2. Beperking van de zuurstofindextest

De test wordt uitgevoerd met behulp van een zuurstofindexmeter. Een specifiek formaat monster wordt in de verbrandingsbuis van de monsterhouder geklemd en de verhouding zuurstof tot stikstof wordt aangepast. Het monster wordt ontstoken met behulp van een specifieke ontsteker en blijft gedurende een bepaalde periode branden totdat het vanzelf uitgaat of de schadelengte een specifieke waarde bereikt. De zuurstof- en stikstofstroomsnelheden op dat moment kunnen worden gebruikt om de beperkende zuurstofindexwaarde van het monster te berekenen. De Chinese norm GB/T 5454-1997 bepaalt dat de beperkende zuurstofindexwaarde van een monster wordt bepaald door het percentage zuurstof dat nodig is om het monster zelf te laten doven na precies 2 minuten branden of om de schadelengte exact 40 mm te laten bereiken.
3. Oppervlaktebrandtest

Voor vloerbedekkingen kan de warmtestralingsbronmethode of de tabletmethode worden gebruikt. De warmtestralingsbronmethode maakt gebruik van een door brandbaar gas aangedreven warmtestralingsplaat die onder een hoek van 30° is gekanteld, gericht naar het horizontaal geplaatste vloermonster.
4. Andere testmethoden

Om de experimentele omstandigheden dichter bij de werkelijke situatie te brengen, hebben sommige landen kleine laboratoria opgericht, zoals de Insurance Industry Laboratories (LIL) in de Verenigde Staten. Deze kleine laboratoria zijn echter zeer willekeurig en beperkt, vertrouwen voornamelijk op ervaring en wijken sterk af van werkelijke brandsituaties. Europa is van mening dat in bepaalde bijzondere situaties standaard grootschalige tests, zoals de hoekwandtest, direct moeten worden gebruikt. De hoekwandtest benadert de daadwerkelijke brandsituatie dichter.