Como a tecnologia retardante de chamas é aplicada em tecido de poliéster
Resumo: Com base nas características de baixa permeabilidade e inflamabilidade dos tecidos comuns de poliéster, este artigo explorará a tecnologia de processamento de tecidos de poliéster por meio de extensos experimentos e elaborará o mecanismo retardador de chama, métodos de teste retardador de chama e padrões retardadores de chama relacionados.
Nos últimos anos, o número médio anual de incêndios é de 30.000 a 40.000, o número médio anual de mortes é de 2.000 a 3.000 pessoas e as perdas médias anuais por incêndios atingiram 200 a 300 milhões de yuans e ainda mostram uma tendência ascendente. A investigação sobre as causas dos incêndios nos EUA, no Reino Unido e no Japão mostra que mais de metade dos incêndios começaram nos têxteis. Por isso, as pessoas em todo o mundo consideram importante evitar que os têxteis se incendeiem.
1. Por que os tecidos retardadores de chama são tão importantes
A julgar pela tendência crescente do consumo de têxteis civis e industriais, e pela crescente utilização de têxteis como decoração de interiores, decoração de cabines e roupa de cama, o número de incêndios causados por têxteis também está a aumentar em conformidade. A definição de acabamento retardador de chama de têxteis, padrões de retardamento de chama, métodos de teste, bem como indicadores técnicos para diferentes tipos de têxteis, também foram propostos por países como Japão, Europa e América desde 1960, lançando as bases para o controle de qualidade do retardamento de chama têxtil.
BEGOODTEX Aquafyreguad™ retardador de chama tratamento consiste em ser capaz de penetrar pequenas moléculas de materiais retardadores de chama em grandes moléculas de poliéster com base em um método de preenchimento durante processos de presa em altas temperaturas. Como resultado, excelente retardamento de chama e novas resistências à lavagem são aplicadas a esses tecidos, tornando-os muito vitais na indústria metalúrgica, química e de proteção contra incêndio.
2. Compreendendo o tratamento retardador de chama em fibras de poliéster
A combustão de têxteis requer três condições: calor, ar e material combustível. Durante o processo de queima, os têxteis passam por vários estágios, incluindo aquecimento, fusão, pirólise, decomposição, oxidação e ignição.
Decomposição Térmica de Fibras de Poliéster
Para permitir a combustão por fibras sintéticas como o poliéster, é necessário cumprir os critérios, que são os seguintes: o polímero deve degradar-se para formar produtos de combustão gasosos, o calor libertado pela combustão deve ser capaz de deixar estes produtos de combustão gasosos, e que ambos os produtos gasosos da combustão e o oxigénio gasoso devem misturar-se e propagar-se para os locais de ignição, e que a porção queimada deve propagar-se para as regiões onde existem misturas de gás oxigénio. Para mitigar essas condições, os princípios retardadores de chama procuram diminuir ou eliminar a facilidade de produção dos gases de decomposição térmica, inibir reações-chave na combustão em fase gasosa, absorver energia em regiões de queima e diluir ou separar o ar.
Mecanismos retardadores de chama em fibras de poliéster
O retardo de chama em materiais é frequentemente alcançado através de vários mecanismos, incluindo retardo em fase gasosa, retardo em fase condensada e interrupção dos mecanismos de troca de calor:
1. O retardo da fase gasosa funciona inibindo os radicais livres que promovem o crescimento da cadeia de combustão.
2. O retardo da fase condensada atrasa ou evita a decomposição térmica do polímero na fase sólida.
3. A interrupção dos mecanismos de troca de calor envolve a remoção de parte do calor gerado pela combustão do polímero.
Os tecidos de fibra de poliéster podem passar por acabamento retardador de chama através de três métodos principais:
1.Projetar retardadores de chama com uma estrutura de adsorção semelhante aos corantes dispersos e aplicá-los usando um processo de tingimento de acabamento de um banho.
2.Usando métodos térmicos para fixar neles retardadores de chama com alta afinidade por fibras de poliéster. Este método tem retardadores de chama adequados limitados, mas oferece impacto mínimo na sensação ao toque e boa resistência à lavagem.
3. Empregar retardadores de chama lixiviáveis que são fáceis de usar e eficazes, mas não resistentes à lavagem. São adequados para tecidos de fibras naturais e químicas, bem como para papéis utilizados em materiais de decoração de interiores, como os encontrados emtele automóveis.
3. Explorando Processos de Tratamento Retardante de Chama
Tratamentos retardadores de chama não duráveis
Os tratamentos não duráveis envolvem processos como:
- Tratamento por pulverização: Pulverização direta de 50-80% em cortinas, papel de parede, sofás, tapetes, etc., seguida de secagem ao ar para obter bons efeitos retardadores de chamas.
- Método de preenchimento: Envolve imersão (50-80%), secagem e depois fixação/alongamento. Isso pode ser combinado com outros tratamentos de acabamento, como amaciamento.
Tratamentos retardadores de chama duráveis
Utilizando a Aquafyreguad ™ do BEGOODTEX®pode atingir indicadores nacionais de nível B2 nacional-retardante de chamas, sendo lavável mais de 50 vezes.
- Processo de pré-processamento. Sugere-se realizar o tratamento de redução de álcalis antes do acabamento retardador de chamas, o que pode resolver as desvantagens da alta propriedade de absorção de água e baixo transporte de líquidos das fibras de poliéster, eliminar substâncias estranhas na superfície dos tecidos e produzir um bom efeito de acabamento retardador de chamas.
- Processo de acabamento retardador de chama. A quantidade de retardante de chama deve variar com a espessura do tecido. Aquafyreguad™ fr91-180 g/L,0, ajuste o pH para 6-6,5 com 5-10% de NaOH. Agentes de reticulação, agentes anti-migração e amaciantes podem ser adicionados caso a caso, mas é necessário testar a compatibilidade.
4. Padrões comuns para tecidos retardadores de chamas
EUA
Desde 1953, os Estados Unidos promulgaram legislação como a Lei de Tecidos Inflamáveis (FFA), alterando a lei em 1954 e novamente em 1967. A lei foi aprovada pelo Congresso dos EUA e implementada pela Comissão de Segurança de Produtos de Consumo dos EUA ( CPSC). Este projeto de lei contém predominantemente as especificações técnicas de combustão:
- Norma de inflamabilidade para têxteis utilizados em vestuário e decoração de interiores Norma de inflamabilidade para vestuário e têxteis (16C.F.R1610)
- Padrão de inflamabilidade para filme plástico de polietileno: (F.R1611)
- Padrões de inflamabilidade para pijamas infantis: 0-6X (16C.F.R1615) e 7-14
- Padrões de inflamabilidade para produtos de carpete: (F.R1630);
- Padrão de desempenho de inflamabilidade para produtos de carpete (16C.F.R1631)
- Padrão de desempenho de combustão para colchões (16C.F.R1632)
Canadá
No Canadá, a legislação sobre o retardamento de chama de têxteis e vestuário está contida nos Regulamentos e Regras para Mercadorias Perigosas. No Canadá, a assembleia legislativa da província promulga os chamados “Regulamentos sobre Mercadorias Perigosas” e, ao manter a capacidade de ser relevante, cumpre rigorosamente um número cada vez maior de regulamentos, incluindo “Regulamentos sobre Mercadorias Perigosas (Pijamas Infantis)”, “ Regulamentos sobre Mercadorias Perigosas (Tapetes), “Regulamentos sobre Mercadorias Perigosas (Tendas)”, “Regulamentos sobre Mercadorias Perigosas (Brinquedos)”, “Mercadorias Perigosas Regulamento (Colchões)”, etc, e é o último órgão de governo decretado deste caminho naturalmente indireto para a complicação e a burocracia.
Japão
Classificação | Estipular padrões | Método experimental | Unidade de formulação | Data de implementação ou revisão (ano) |
Cortinas, tendas, coberturas de engenharia | Artigo 4.º, n.º 3, do Título de Execução da Lei dos Incêndios | Método de inclinação de 45°, lavagem, lavagem a seco | Departamento de Defesa | 1968 |
Aviso nº 11 do Corpo de Bombeiros | 1973 | |||
Equipamento de dormir, pijama | Corpo de Bombeiros nº 65 | Método de inclinação de 45°, resistência à lavagem, toxicidade oral, alergia cutânea | Corpo de Bombeiros | 1974 |
Têxteis domésticos (cortinas, lençóis) | Representação de qualidade de produtos domésticos | JIS L 1091A, B | 1972 | |
Pano de parede | Aviso nº 1.271 e nº 3.415 da Lei de Normas de Construção | Fumaça, calor, toxicidade de gases de combustão | Departamento de Construção | 1971 |
Tecido decorativo interior | Artigo 1.º do Anexo às Normas de Implementação da Lei da Aviação | Método horizontal, método vertical | Departamento de Transporte, Departamento de Aviação | 1969 |
Tecidos decorativos para interiores de balsas e outros navios | Navio nº 367, nº 481 | JIS L 1091A, B | Departamento de Transporte, Departamento de Aviação | 1971 |
Tecido decorativo no carro | JIS D 1201. | FMVSS302. | Reunião da indústria | 1973 |
Tecidos decorativos e utensílios para dormir em trens e ônibus | Instrução Administrativa n.º 81 da Direcção de Supervisão Ferroviária | JIS Z 2150, método de inclinação de 45° | Departamento de Transporte, Departamento Ferroviário | 1969 |
Brinquedos | Padrões de queima de brinquedos | Método horizontal | Associação de brinquedos | 1973 |
Têxteis militares | Especificações do Departamento de Defesa | Método JIS L 1091B | Departamento de Defesa |
Austrália
Estrutura regulatória: Cada estado da Austrália estabeleceu seu próprio requisito de tecnologia retardadora de chamas que regulamenta o desempenho retardador de chamas e métodos de teste de roupas de dormir infantis tamanhos 00-14 Roupas infantis de noite: roupas de dormir infantis e camisolas de acampamento, yukata e sacos de dormir para bebês devem ser testados de acordo com os métodos da AS/NZS 1249 e deve cumprir os requisitos de segurança para roupas noturnas infantis nesta norma.
Reino Unido
As roupas de noite infantis (para crianças de 3 meses a 13 anos) devem passar no teste de queima de desempenho de acordo com o padrão britânico BS5722 e as roupas de noite para adultos devem ter uma etiqueta permanente indicando se a roupa atende ao padrão de combustão. As roupas de noite que possam ter sido tratadas com retardadores de chama devem ser rotuladas como podem ser limpas ou que tipo de detergente pode ser usado. Antes do teste de combustibilidade, é necessário realizar o procedimento de lavagem de acordo com a BS5651.
China
- GB17591 “Tecidos retardadores de chama” Esta norma especifica a classificação do produto, requisitos técnicos, métodos de teste, regras de inspeção, embalagem e rotulagem de tecidos retardadores de chama. Quanto aos tecidos retardadores de chama, existem dois graus na norma de acordo com seu desempenho retardador de chama. Olhando para tecidos mais específicos, de um modo geral, o nível B1 é adequado para vestuário e tecidos decorativos com necessidades especiais, e o nível B2 é adequado para a maioria dos tecidos decorativos.
- GB8965 “Roupas de proteção retardantes de chamas” coleta os requisitos técnicos de roupas de proteção retardadoras de chamas de várias marcas, métodos de teste, procedimentos de inspeção, bem como padrões de logotipo, embalagem, transporte e armazenamento. É limitado a roupas resistentes a chamas usadas por pessoal que executa trabalhos que envolvem chamas abertas, faíscas, perto de metal fundido e áreas onde existem materiais inflamáveis e fontes de ignição. O desempenho retardador de chama do tecido deve ser realizado de acordo com GB/T5545 e atender ao nível B1 de GB17591.
- GB50222 “Código para Projeto de Proteção contra Incêndio de Decoração Interior de Edifícios” Esta norma especifica as regras para desempenho retardador de chama e métodos de teste de tipos de tecidos de decoração de casa, como cortinas, cortinas, colchas e envoltórios de móveis. A pesquisa mostrou que no teste vertical GB/T5545 de tecidos decorativos, os tecidos decorativos em edifícios civis subterrâneos devem atingir o nível B1, os tecidos decorativos em edifícios civis altos também devem atingir o nível B1, colchas de edifícios civis altos, em residências e as coberturas de cama para edifícios detel devem atingir o nível B1, as cortinas e cortinas para edifícios civis de arranha-céus devem atingir o nível B1 ou B2 de acordo com os requisitos de separação de construção e localização das ovelhas de móveis.
5. Métodos de teste para avaliar tecidos retardadores de chama
Método de Índice Limitante de Oxigênio (LOI)
A concentração mínima de O2 necessária para sustentar a combustão de um tecido como uma vela é o método do índice limite de oxigênio, no qual ele é queimado em uma mistura de gases O2 e N2. Quanto maior o limite do índice de oxigênio, melhor será o retardamento de chama do produto. Pelo contrário, se o índice limite de oxigênio for inferior, o efeito retardador de chama provavelmente será fraco ou não retardador de chama.
Teste de inflamabilidade vertical
No teste vertical, um pedaço de tecido colocado verticalmente é exposto a uma chama aberta, após o que são medidos o tempo de pós-chama, comprimento de carbonização, etc. Ajuda a avaliar o tempo necessário para a ignição de um tecido e a distância percorrida pelas chamas em sua superfície, o que fornece informações sobre o tecido para suas diversas aplicações. A combustão vertical é um dos métodos de teste de desempenho retardador de chama mais completos no país e no exterior e tem sido normativa e guia em vários setores, como China GB8965 98 “Roupas de proteção retardante de chama” GB17591 1996 “Tecidos retardantes de chama” e assim por diante.
Teste de inflamabilidade em ângulo de 45°
As amostras são colocadas em um ângulo de 45° e acesas por 1 s, nas condições acima mencionadas. A intensidade da combustão do tecido é avaliada pelo tempo necessário para a amostra queimar chamas para cima em uma determinada distância. Isso basicamente descreve o retardador de chama do tecido e é medido com base nos dados de teste, como tempo de combustão contínua, área de dano e duração do dano.
Teste de inflamabilidade horizontal
A distância de propagação da chama na amostra e o tempo para esta distância correspondem à distância de propagação da chama e seu tempo para esta distância sob a condição na direção horizontal por 15 segundos ao acender a amostra de pano, então a faixa de estado de propagação da chama bem como a função retardadora de chama do tecido é medida em ordem de tempo de propagação da chama e taxa de propagação da chama.
6. Produtos BEGOODTEX garantindo desempenho retardador de chama
BEGOODTEX retardador de chama poliéster produtos são fabricados para cumprir os padrões internacionais, mas com proteção duradoura durante os ciclos de lavagem.
Ao empregar fmuito ruim Rretardante testes como LOI e testes verticais de inflamabilidade, nossos produtos comprovadamente possuem capacidade de redução de incêndio em uma ampla gama de aplicações. A BEGOODTEX continuou a inovar na tecnologia de segurança têxtil da marca, proporcionando tecido multifuncional retardador de chamas complementando os padrões nacionais GB8965-1998 na China e NFPA nos EUA.