Um durch Textilien verursachte Brandunfälle zu vermeiden und unnötige Verluste zu reduzieren, wird in Ländern auf der ganzen Welt immer mehr darauf geachtet Flammschutzprüfung In den letzten Jahren verlangen Länder wie das Vereinigte Königreich, die Vereinigten Staaten und Japan auch per Gesetz, dass Kleidung für Frauen, Kinder, ältere Menschen und Behinderte sowie Pyjamas mit der Kennzeichnung „Flammbeständigkeitstests bestanden“ gekennzeichnet sein müssen.

Es gibt viele Einflussfaktoren, wie zum Beispiel die Feuchtigkeitsaufnahmefähigkeit des Stoffes, das Gewicht usw., aber zwei Hauptaspekte werden berücksichtigt: Der eine ist die Zündung, also der hohe oder niedrige Zündpunkt, der angibt, wie leicht es für den Stoff ist Stoff, um Feuer zu fangen; Das andere ist die Verbrennungsleistung, also die Verbrennungsgeschwindigkeit entlang der Probe unter bestimmten Bedingungen. Auf der ganzen Welt variieren die Testmethoden für Flammschutzmittel von Land zu Land, sind jedoch eng miteinander verbunden. Die Sauerstoffindexmethode ist einzigartig in Bezug auf die Umgebung, in der die Probe getestet wird, und in Bezug auf die Position, in der die Probe getestet wird, kann sie grob in drei Hauptkategorien unterteilt werden: vertikal, 45°-Richtung und horizontal. Natürlich gibt es eine Reihe von Methoden, die sich auf bestimmte Materialien beziehen, beispielsweise Testmethoden für Pflasterstoffe. In diesem Artikel werden einige Kenntnisse über die Prüfung der Flammschutzeigenschaften von Textilien in Verbindung mit nationalen und internationalen Flammprüfmethoden und -normen kurz vorgestellt.

Was sind flammhemmende Stoffe?

Flammhemmende Stoffe sind funktionelle Textilstoffe, die aus Materialien gewebt werden, die von Natur aus flammhemmend sind oder mit einer flammhemmenden Ausrüstung behandelt wurden. Sie verhindern wirksam die Ausbreitung von Flammen. Flammhemmende Stoffe sind nicht flammhemmend in dem Sinne, dass sie nicht brennen, wenn sie mit einer Zündquelle in Kontakt kommen, sondern dass sie im Brandfall die Flammenausbreitung verlangsamen und keine große Verbrennungsfläche bilden; und wenn sie die Flamme verlassen, können sie schnell von selbst erlöschen und nicht mehr brennen oder sich entzünden; Zudem verfügen sie über gute Dauerwascheigenschaften.

Häufig verwendete textile flammhemmende Materialien: permanent flammhemmendes Polyester, modifiziertes Acryl, Aramid, Aramid, Polyimid, Kohlefaser, Glasfaser, vorsauerstoffhaltige Faser.

Prüfnormen für Flammschutzmittel in verschiedenen Ländern

EU-Standards

Die EU-Normen für die Flammschutzprüfung von Schutzkleidung werden hauptsächlich vom Europäischen Technischen Komitee (CEN/TC) entwickelt. Die aktuellen Normen sind EN ISO 11611:2007 (ersetzt EN470), EN ISO 11612:2008 (ersetzt EN531) und EN ISO 14116:2008/AC:2009 (ersetzt EN533)

EN 11611:2007 Schutzkleidung für Verwendung beim Schweißen und verwandte Prozesse

Die Prüfung erfolgt gemäß ISO 15025:2000, die sowohl Oberflächenbrenn- als auch Vertikalbrennprüfverfahren umfasst. Abhängig von der Art des Materials können eine oder beide Methoden zur Prüfung ausgewählt werden. Für den Oberflächenbrenntest muss das Material folgende Anforderungen erfüllen:

Der Prüfling darf sich im entzündeten Zustand nicht bis zum Rand des Gewebes oder bis zum oberen Ende des Gewebes ausbreiten.

Nach der Zündung können in keinem Prüfkörper Löcher entstehen.

Nach der Entzündung dürfen von keinem Prüfling brennende Tropfen oder geschmolzenes Material herunterfallen.

Die durchschnittliche Zeit bis zur Wiederzündung muss weniger als 2 Sekunden betragen.

Die durchschnittliche negative Zündzeit muss kleiner oder gleich 2 s sein.

EN ISO 11611 klassifiziert flammhemmende Sicherheitsklassen in Klasse 1 und Klasse 2. Beide Klassen haben die gleichen technischen Spezifikationen und das Material muss die oben genannten Anforderungen für Oberflächen- und Bodenbrand erfüllen.

EN11612:2007 Schutzkleidung für Arbeiter, die in heißen Umgebungen arbeiten

Diese Norm legt Anforderungen an die allgemeinen Eigenschaften von Stoffen, das Konstruktionsdesign, die Dimensionsstabilität, die Flammenausbreitung, die Beständigkeit gegen Hitze und geschmolzenes Metall, die Größenkennzeichnung und -kennzeichnung sowie Prüfmethoden für Flammschutzmittel gemäß ISO 15025 fest.

EN 14116 Schutzkleidung – Schutz vor Flammen - Materialien mit begrenzter Flammenausbreitung, Materialbaugruppen und Kleidung

Der Zweck von Schutzkleidung gemäß dieser Norm besteht darin, Arbeitnehmer in Arbeitsumgebungen zu schützen, in denen gelegentlich kleine, kurzzeitige Flammen auftreten, keine offensichtlichen thermischen Gefahren bestehen und keine anderen Formen thermischer Gefahren vorhanden sind. Der Standard ist in drei Klassen unterteilt, die alle keine geschmolzenen Tröpfchen und keine Ausbreitung heimtückischer Verbrennung erfordern. Klasse 2 und Klasse 3 verlangen, dass keine Löcher vorhanden sein dürfen und Klasse 3 verlangt, dass die Erneuerung der Zündung 2 Sekunden nicht überschreiten darf.

chinesischen Standard

Die wichtigsten Flammschutznormen, die von der General Administration of Quality Supervision, Inspection and Quarantine der Volksrepublik China und der National Standardization Administration of China entwickelt wurden, sind: GB 8965.1-2009, GB8965-1:2009 Klasse B für Feuerwehr- und Schweißbekleidung.

Der Flammschutztest wird gemäß der vertikalen Verbrennungsmethode GB/T 5455-1997 durchgeführt und erfordert die Klasse B-Norm

Dauer der Verbrennung ≤ 2 s

Die Zeit der negativen Verbrennung ≤2s

Schadenslänge ≤ 100 mm

Keine geschmolzenen Tropfen erlaubt

und GB 31701-2015 Safety Technical Specification for Infant and Children's Textile Products, die die Verwendung von GB/T 14644-2014 Textiles Determination of Burning Rate in the 45° Direction of Burning Performance erfordert.

Amerikanische Standards

Die National Fire Protection Association (NFPA) hat eine Reihe von Standards für die technische Leistung verschiedener flammhemmender Schutzkleidung entwickelt. Die wichtigsten für flammhemmende Stoffe sind der NFPA 2112-Standard für industrielle persönliche flammhemmende Schutzkleidung.

Diese Norm verwendet die vertikale Brennmethode gemäß ASTM D6413 für die Flammschutzprüfung und das Material muss nach der Prüfung die folgenden Anforderungen erfüllen:

Die durchschnittliche Saitenlänge darf 102 mm nicht überschreiten.

Die durchschnittliche Zünddauer darf 2s nicht überschreiten.

Nach dem Entzünden der Probe dürfen keine geschmolzenen Tropfen entstehen.

Bei mehrschichtigen Materialien muss jede Schicht separat getestet werden und die oben genannten Anforderungen erfüllen.

 

Der Rest der enthaltenen Tests ist

Indirekte HTP (Wärmeübertragungsleistung) ≥ 25 J/cm2 (6.0 cal/cm2)

Direkte HTP (Wärmeübertragungsleistung) ≥ 12.6 J/cm2 (3.0 cal/cm2)

Thermische Schrumpfung (thermische Schrumpfung) ≤ 10 %

Offene Flamme (Blitzfeuer) ≤ 50 % (exponierte Bereiche, Hände und Füße)

Prüfverfahren zur Flammwidrigkeit von Textilien

Verbrennungstestmethode

Die Verbrennungstestmethode wird hauptsächlich verwendet, um die Verbrennungsausdehnung (Verkohlungsfläche und Schadenslänge), die Erneuerungszeit und die negative Verbrennungszeit einer Probe zu bestimmen. Eine Probe einer bestimmten Größe wird in einer vorgeschriebenen Brennkammer mit einer vorgeschriebenen Feuerquelle für 12 s entzündet. Nach Entfernung des Brandherdes werden die Erneuerungszeit und die negative Verbrennungszeit der Probe gemessen. Nachdem die negative Zündung aufgehört hat, wird die Schadenslänge nach der vorgeschriebenen Methode gemessen. Abhängig von der Position der Probe im Verhältnis zur Flamme kann man sie in die vertikale Methode, die 45°-Neigungsmethode und die horizontale Methode unterteilen.

Vertikale Methode

Bei dieser Methode wird die Probe vertikal platziert (die Länge der Probe verläuft senkrecht zur horizontalen Linie) und die Brennquelle soll die Probe unterhalb der Probe entzünden. Die Probe wird auf Mindestzündzeit, Erneuerungszeit, Flammverzögerungszeit, Flammenausbreitungsgeschwindigkeit, Verkohlungslänge (Schadenslänge), Verkohlungsfläche (Schadensbereich) und andere Indikatoren im Zusammenhang mit der Flammhemmung getestet. Der vertikale Brennmethode wird hauptsächlich zur Prüfung der Flammwidrigkeit von Textilien für Bekleidung, Vorhänge und andere Stoffe eingesetzt.

 

Gemeinsame Teststandards für vertikale Methoden

GB/T 5455 Textilbrennleistungstest

GB/T 8745 Bestimmung der Brenndauer auf der Oberfläche von Textilien

CA TB117 Feuerwiderstandstest in Kalifornien

16 CFR 1615/1616 Standard für die Entflammbarkeit von Kinderpyjamas

 

Prüfgerät

Der Mehrzweck-Entflammbarkeitstester für Textilien TF319 kann die Entflammbarkeitsbeständigkeit verschiedener Textilien bestimmen, wie z. B. Spielzeugmaterialien, Dekorationsstoffe, Zeltstoffe, Sicherheitsschutznetze, Haushaltsmaterialien usw. Er wird hauptsächlich für Brandprüfungen in vertikaler Richtung verwendet. Es kann von der Druck- und Färbereiindustrie, Textilkontrollabteilungen und wissenschaftlichen Forschungseinheiten verwendet werden. Ausgestattet mit verschiedenen Probenklammern eignet es sich zur Prüfung der Flammschutzeigenschaften unterschiedlicher Materialien, also zur Bestimmung der Länge der Materialschädigung, der Fehlzündung und der kontinuierlichen Zündzeit. Entspricht ISO 6940/6941, ISO 15025, ANHANG 8, EN71-2, ECE R118 usw.

Eigenschaften

Vielseitig einsetzbar: Zunächst erfüllt es die meisten vertikal ausgerichteten Tests.

Genau: Die Testdaten sind vergleichbar mit den Testergebnissen namhafter internationaler Drittlabore.

Smart: programmierbares SPS-System, optische Scangeräte zur Erkennung von Gewindebrüchen, Zeitbereich 0–999.9 s und Genauigkeit 0.1 s.

Automatisch: automatische Flammenzündung und Flamme, automatisches Öffnen/Ausschalten des Gases. Automatischer Wechsel für Butangas und Propangas.

Einfach zu bedienen: einfach einzustellende Geräte für die Brennerposition (Oberflächen- und Randzündung, Spielzeugtest).

Sicherheitsgarantie: Der abnehmbare Controller gewährleistet die Sicherheit des Bedieners.

Flexibel: austauschbare, präzise Prüfrahmen für unterschiedliche Standards.

Benutzerfreundliches Set: vertikale und horizontale Markierungsfäden, eine Ablage für das Filterpapier und Testreste.

 

45°-Brennmethode

Diese Prüfmethode sieht vor, dass die Probe in einem Winkel von 45° platziert wird (die Länge der Probe steht in einem Winkel von 45° zur Horizontalen) und dass die Brennquelle die Probe auf der Ober- oder Unterseite darunter entzündet Probe und messen Sie die Zeit, die die Probe benötigt, um über eine bestimmte Entfernung nach oben zu brennen, oder die Zeit, die die Probe benötigt, um nach oben zu brennen, die Flammschutzzeit, die Geschwindigkeit der Flammenausbreitung, die Länge der Verkohlung, die verkohlte Fläche oder die Anzahl Oftmals muss die Probe in einem bestimmten Abstand vom unteren Ende der Probe der Flamme ausgesetzt werden. Die 45°-Neigungsmethode wird hauptsächlich zur Prüfung der Flammwidrigkeit von Stoffen wie Teppichen eingesetzt.

 

Gängige Prüfnormen für Neigungsmethoden:

GB/T 14645 Bestimmung der beschädigten Fläche und der Anzahl der Flammenkontakte in der 45°-Richtung der Brenneigenschaften von Textilgeweben

ASTM D 1230 Testmethode für die Entflammbarkeit von Bekleidungstextilien

NFPA 702 Kalifornischer Standard für Flammhemmung von Krankenhausbekleidung und Bettwäschestoffen

BIFMA-Standard für die Prüfung von Polstermaterialien

Prüfgerät

45-Grad-Entflammbarkeitstester dient zur Bestimmung der Stoffentflammbarkeit (Stoffverbrennungstest) unter kontrollierten Bedingungen. Dieses Modell einer 45-Grad-Entflammbarkeitsprüfkammer eignet sich auch zur Bewertung der Entflammbarkeit von medizinischen Textilien wie medizinischen Gesichtsmasken, OP-Mänteln, Schutzkleidung und Abdecktüchern.

Ein automatischer Zünder ist ausgestattet, um sicherzustellen, dass der 45-Grad-Entflammbarkeitstester für Stoffe sicher und einfach zu bedienen ist. Außerdem bietet der Prüfschrank aus Edelstahl mit einer Glasbeobachtungsplatte eine automatische Zeitsteuerung der Flammenausbreitung in 0.1-Sekunden-Schritten ab der Zündung. Außerdem ist eine Bürstvorrichtung im Lieferumfang enthalten.

Eigenschaften

Sicherheitseinstellung: Ausgestattet mit einem hitzebeständigen Beobachtungsfenster, sodass der interne Teststatus leicht beobachtet werden kann.

Lange Lebensdauer: Das Edelstahlgehäuse ist äußerst korrosionsbeständig.

Verschiedene Anforderungen erfüllen: Es stehen verschiedene Probenhalter zum Austausch zur Verfügung, um den Anforderungen verschiedener Standards gerecht zu werden.

Einfache Bedienung: automatische Flammenanwendung entsprechend der eingestellten Zeit, automatische Flammenlöschung bei Erreichen der Flammenanwendungszeit.

Intelligente und effiziente Bedienung: Touchscreen-Steuerung, automatische Aufzeichnung von Brenndauer und Brenngeschwindigkeit, mit Timer-Genauigkeit von

Horizontale Brennmethode

Diese Prüfmethode legt fest, dass die Probe horizontal platziert wird, am Kopfende der Probe gezündet wird, die Distanz, die sich die Flamme über die Probe ausbreitet, und die Zeit, die zum Ausbreiten dieser Distanz benötigt wird, gemessen werden, die Brenngeschwindigkeit berechnet wird und die Brenngeschwindigkeit verwendet wird um die Flammhemmung des Stoffes zu charakterisieren. Die horizontale Methode wird hauptsächlich zur Prüfung der Flammwidrigkeit von Innenverkleidungsmaterialien für Kraftfahrzeuge eingesetzt.

 

Gängige Standards für horizontale Methodentests:

FZ/T 01028 Horizontale Methode zur Bestimmung der Brenneigenschaften von textilen Flächengebilden

GB 8410 Verbrennungseigenschaften von Automobil-Innenraummaterialien

FMVSS302 (USA) Verbrennungseigenschaften von Innenausstattungsmaterialien für Bundestransportfahrzeuge

IEC 60695-11-10 Brandgefahrentest Teil 11-10: Testverfahren für horizontale und vertikale 50-W-Flammen

 

Prüfgerät

Der horizontale Entflammbarkeitstester TF311 eignet sich zum Testen der flammhemmenden Eigenschaften von Lederinnenmaterialien, Polymermaterialien, Textilien usw. Wird beispielsweise in allen Arten von Automobilen verwendet, einschließlich Sitzkissen, Sicherheitsgurten, Dachhimmeln, Armlehnen, Dekorplatten, Kopfstützen, Bodenbeläge, Sonnenblenden, Vorhänge und andere Innenteile. Somit liefert es die Datengrundlage für die Forschung und Entwicklung neuer Materialien, die Produktqualitätsabnahme usw.

Eigenschaften

Sicherheitseinstellungen: Das Gehäuse des Entflammbarkeitsprüfkastens besteht aus einer Stahlkonstruktion und umschließt den Prüfprozess. Durch das transparente Beobachtungsfenster können Sie den gesamten Verbrennungsprozess klar beobachten.

Präzise: Die Testdaten stimmen mit denen international renommierter Drittlabore überein.

Sehr einfache Bedienung: Gas- und Feuertaster, ein LCD-Programm, Echtzeitanzeige von Zündzeitpunkt und Brenndauer.

Der hohe Automatisierungsgrad: automatische Aufzeichnung der Testzeit, automatische Anzeige der Ergebnisse und automatische Zeitmessung nach Testbeginn.

Sinnvolles Design: Ausrüstung mit eigenem Ventilator, Testverbrennungsdämpfe sicher abgeführt.
Die Entflammbarkeitsprüfmaschine ist schön im Aussehen, einfach zu bedienen und zuverlässig in der Leistung.

Weitere relevante Prüfnormen und -methoden

GA10-2014: Feuerwehr-Schutzkleidung für die Brandbekämpfung

BS EN 14878: Textilmaterialien. Verbrennungseigenschaften von Kindernachtwäsche. BS 5722: Spezifikation für die Entflammbarkeit von Stoffen für Pyjamas und Stoffe für Morgenmäntel. 16 CFR 1610: Standard für die Entflammbarkeit von Textilbekleidung

ASTM D1230: Standardtestmethode für die Entflammbarkeit von Bekleidungstextilien

ASTM D6545: Standardtestmethode für die Entflammbarkeit von Textilien für Kinder-Nachtwäsche

FTMS 191: Standard für Testmethoden für beschichtete Textilien

SOR/87-443: Vorschriften zu gefährlichen Produkten (Nachtwäsche für Kinder)

JIS L1091: Testmethode für die Entflammbarkeit von Textilien

AS 2755.1/2/3: Textilfasern – Entflammbarkeitseigenschaften

AS/NZS 1249: Standard für Kinderpyjamas und allgemeine Kleidung zur Reduzierung der Brandgefahr

GB/T 17591:Flammhemmende Stoffe / Flammhemmende Stoffe

Weitere Brennbarkeitstester mit unterschiedlichen Funktionen und Prüfmethoden finden Sie auf diese Seite.

Methode des Oxygen Limiting Index (LOI).

Die Sauerstoffgrenzindexmethode ist eine weit verbreitete Methode zum Testen der Brenneigenschaften von Textilien. Sie bezieht sich auf die minimale Sauerstoffkonzentration, die erforderlich ist, um den Brennzustand des Materials im Sauerstoff- und Stickstoffgasgemisch unter den angegebenen Versuchsbedingungen aufrechtzuerhalten, ausgedrückt als LOI , LOI ist der prozentuale Anteil des Sauerstoffvolumens im Gasgemisch. Klemmen Sie den brennenden Zylinder senkrecht zum Aufwärtsstrom des Sauerstoff- und Stickstoffgasstroms fest, zünden Sie das obere Ende der Probe, beobachten Sie ihre Verbrennungseigenschaften und den vorgeschriebenen Grenzwert, um die Dauer der fortgesetzten Verbrennung oder die Dauer des Schadens zu vergleichen. Durch Testen einer Reihe von Proben bei unterschiedlichen Sauerstoffkonzentrationen kann der minimale Sauerstoffkonzentrationswert, ausgedrückt als Sauerstoffprozentsatz zur Aufrechterhaltung der Verbrennung, gemessen werden, wobei 40–60 % der getesteten Proben die angegebenen Erneuerungs- und negativen Zündzeiten oder Zerstörungsdauern überschreiten .

Testmethode für Oberflächenverbrennung

Diese Methode ist eine Methode zur Bestimmung des Ausmaßes der Verbrennungsausbreitung auf der Oberfläche einer Probe und eignet sich für dicke Textilien. In den Vereinigten Staaten beispielsweise schreibt die Verordnung über brennbare Stoffe die Verwendung der horizontalen Zigarettenstummelmethode und der Ullotropin-Bewertungsmethode vor; Das Vereinigte Königreich verwendet die Hot-Metal-Nuss-Methode. Bei der Urotropin-Methode wird ein Stück Urotropin-Tabletten mit einem Durchmesser von 6 bis 6.5 mm in die Mitte einer Probe bestimmter Größe gelegt, die Tabletten mit einer Feuerquelle entzündet, die Probe dann verbrannt, gewartet, bis die Flamme erlischt, und der maximale Abstand von der Flamme gemessen zur Mitte der Tabletten, um die Brenneigenschaften der Probe zu beurteilen. Bei der Methode mit heißen Metallmuttern wird eine Mutter aus rostfreiem Stahl in einem Ofen erhitzt, bis sie sengend heiß ist. Anschließend wird sie auf die Oberfläche der Probe in der Probenkammer gelegt und nach dem Ausbrennen der Probe der Abstand von der Flamme bis zur Flamme gemessen Mittelpunkt der Mutter und der Zündzeitpunkt, der zur Beurteilung der Brenneigenschaften der Probe herangezogen wird. Da die Verbrennungsbedingungen dieser horizontalen Methode nicht intensiv genug sind, können viele Teppiche die Anforderungen ohne Flammschutzmittel erfüllen. Daher wird die Beurteilung der Verbrennungsleistung auf die Wärmestrahlungsmethode umgestellt, die den tatsächlichen Verbrennungsbedingungen nahe kommt. In den Vereinigten Staaten ist beispielsweise die Verwendung von Teppichen in Wohngebieten vorgeschrieben, wobei mit der Strahlungsplattenmethode ein kritischer Strahlungsfluss von ≥ 0.25 W/cm2 gemessen wird. Teppiche, die in öffentlichen Einrichtungen verwendet werden, kritischer Strahlungsfluss bis ≥ 0.5 W/cm2. Japans Teppiche werden nach der Flammenmethode verwendet, der maximale Verkohlungsabstand beträgt weniger als 7Omm, der Durchschnittswert weniger als 5Omm.

Das Grundprinzip der Wärmestrahlungsmethode besteht darin, dass bei der angegebenen Temperatur (180 °C) und der Größe der Box die gasbetriebene Wärmestrahlungsplatte und die horizontal platzierte Probe um 30 ° geneigt und der Probe zugewandt sind, wobei die Strahlungsplatte erzeugt wird der angegebene Strahlungsfluss entlang der Probenverteilung. Unter der angegebenen Zeit wird die Probe mit dem Zündgerät entzündet, die Flamme erlischt, um die Länge der Beschädigung der Probe zu bestimmen und den kritischen Strahlungsfluss zu berechnen. Die besonderen Merkmale dieser Testmethode sind: Das Experiment wird in einer Kammer durchgeführt und die Kammertemperatur wird auf 180 °C gehalten; die Probe wird stets der vorgeschriebenen Strahlungswärme ausgesetzt; Die Probe kann unter der horizontal platzierten Probe auf dem Probenhalter mit dem gleichen Auskleidungsmaterial wie bei den tatsächlichen Verlegebedingungen platziert werden. Dieser Testaufbau simuliert die Intensität der Wärmestrahlung auf den Boden, wenn der obere Teil des Gebäudes durch die Flamme, die heiße Luft oder beides im Falle eines großen Brandes im Raum oder in einem angrenzenden Raum erhitzt wird. Offensichtlich ist dieses Gerät näher an den tatsächlichen Brennbedingungen des Pflastermaterials und seine experimentellen Ergebnisse spiegeln die tatsächliche Brennleistung des Pflastermaterialsystems besser wider. Der kritische Strahlungsfluss bietet eine Grundlage zur Beurteilung der Verbrennungsleistung des Bodenbelagsystems bei Flammeneinwirkung. Je größer der gemessene kritische Strahlungsflusswert ist, desto schwieriger ist es, das Pflastermaterial zu verbrennen.

Rauchtestmethode

Nach der langfristigen Anhäufung verschiedener Arten von Brandinformationen sowie der Analyse des Rauchs und der Toxizität von Verbrennungsmaterialien ist der Schaden oft schwerwiegender als die Flamme und Hitze, die bei der Verbrennung entsteht, und ist die Haupttodesursache für Menschen. Für diese Art von Prüfung gibt es im In- und Ausland spezielle Instrumente und Geräte, das Prinzip basiert meist auf dem Lichtdurchstrahlungsverfahren. Die Rauchdichte wird anhand der Transmissions- und Zeitkurve gemessen und kann aus einer Vielzahl von Parametern abgeleitet werden, darunter optische Dichte, maximale Rauchdichte, durchschnittliche Rauchrate und Lichttransmissionsrate, vom Maximum bis 75 % (als die optische Dichte) der Zeitbedarf, um eine umfassendere Bewertung des Rauchs flammhemmender Textilmaterialien zu ermöglichen. Diese Instrumente und Testmethoden werden häufig im Bau- und Transportsektor zur Untersuchung und Auswahl flammhemmender Materialien eingesetzt.

Bestimmung des Flammpunkts und Selbstentzündungspunkts sowie Bestimmung der Zündtemperatur

Unter Flammpunkt versteht man die Zersetzung eines Materials durch Hitze unter Freisetzung brennbaren Gases, das nur dann durch eine kleine externe Flamme entzündet werden kann, wenn die minimale Anfangstemperatur der Umgebungsluft erreicht ist. Der Selbstentzündungspunkt bezieht sich auf das Erhitzen des Materials auf eine bestimmte Temperatur ohne externe Zündquelle und auf seine eigene Explosion oder Verbrennung, wenn die Anfangstemperatur der Umgebungsluft am niedrigsten ist. Die oben genannten verschiedenen Messungen werden für die Verbrennungsleistung verschiedener Stoffarten unter Hitze- oder Flammeneinwirkung als Faktor bei der Bewertung der Brandgefahr herangezogen. Darüber hinaus ist die Analyse der Toxizität von Stoffverbrennungsgasen (in den letzten Jahren auch mehr Aufmerksamkeit gewidmet) verfügbaren Infrarotinstrumenten, Gaschromatographen und Massenspektrometeranalysen gewidmet.

FFlammhemmende thermische Analyse

Wenn der Stoff nach einem bestimmten Temperaturprogramm der Hitze oder Abkühlung ausgesetzt wird, kommt es häufig zu einer Reihe physikalischer oder chemischer Veränderungen. Die Technologie der thermischen Analyse dient dazu, die Qualität oder Energie des Materials als Funktion der Temperatur- (oder Zeit-)Änderung zu untersuchen oder zu bestimmen, wann diese Änderungen auftreten. Es gibt eine Reihe thermischer Analysetechniken, und bei der Prüfung von Flammschutzmitteln werden häufig die pyrolytische gravimetrische Analyse (TGA) und die dynamische Differenzkalorimetrie (DSC) eingesetzt. Mithilfe der pyrolytischen Gewichtsanalyse (TGA) lässt sich die Veränderung des thermischen Gewichtsverlusts der Fasern ermitteln, sie ist relativ vergleichbar mit der flammhemmenden Wirkung des Stoffes und hat ein quantitatives Konzept. Die differenzkalorimetrische DSC ermöglicht die Analyse von Änderungen in der Zersetzungstemperatur der Fasern, was auf Änderungen in der Art der Spaltung vor und nach der Flammhemmung hinweist. Chromatographie-Massenspektrometrie kann auch in thermischen Analysetechniken verwendet werden, um die thermischen Spaltungsprodukte von Fasern usw. zu untersuchen.

Konisches Kalorimeter

Das konische Kalorimeter ist ein neuartiges Verbrennungsprüfgerät, das seit Anfang der 1980er Jahre entwickelt wurde. Es kann verschiedene Parameter während der realen Verbrennung simulieren. Es wird hauptsächlich zur Messung der Wärmefreisetzungsrate beim Verbrennen des Materials verwendet. Untersuchungen haben gezeigt, dass die Wärmefreisetzungsrate (HRR), also die beim Verbrennen eines Materials pro Zeiteinheit freigesetzte Wärmemenge, der wichtigste Brandparameter zur Charakterisierung des Verbrennungsrisikos eines Materials bei einem Brand ist. Infolgedessen sind in den letzten Jahren verschiedene Instrumente und Methoden zur Messung der Wärmefreisetzungsrate von Materialien entstanden. Das konische Kalorimeter nutzt das Prinzip des Sauerstoffverbrauchs, um die Wärmefreisetzungsrate bei der Verbrennung von Materialien zu messen. Diese Methode hat mittlerweile die traditionelle Methode zum Testen der Wärmefreisetzungsrate auf der Grundlage der Energiebilanz ersetzt und wird häufig in verschiedenen Instrumenten und Methoden zum Testen der Wärmefreisetzungsrate eingesetzt. Darüber hinaus kann es die Wärmefreisetzungsrate pro Flächeneinheit des Materials während der Verbrennung, die Zündzeit der Probe, die Massenverlustrate, die Rauchdichte, die effektive Verbrennungswärme, den schädlichen Gasgehalt und andere Parameter messen. Diese Parameter sind wichtig für die Bewertung der Leistung eines Flammschutzmittels oder Flammschutzsystems, da das Opfer in einer tatsächlichen Brandsituation nicht nur durch die von der Flamme abgegebene Hitze versengt, sondern auch durch die große Rauchmenge, die von der Flamme erzeugt wird, erstickt Verbrennungszersetzung von Materialien wie Polymeren und anderen Gefahren.

Einfache Testmethoden

Um die Bedienung zu erleichtern, werden verschiedene einfache Testmethoden eingeführt. Diese Methoden erfordern keine komplexe Ausrüstung oder Bedingungen, sind kostengünstig und eignen sich zur ersten Beobachtung von Flammschutzeffekten oder als Referenz oder Vergleich bei der Auswahl von Prozessbedingungen in allgemeinen Fabriken, können jedoch nicht als Standardtestmethode verwendet werden, geschweige denn als Grundlage für ein Schiedsverfahren.

Übereinstimmungstestmethode

Mit der Match-Test-Methode kann die flammhemmende Wirkung des Stoffes oder eine relativ vergleichbare flammhemmende Leistung beurteilt werden. Bei der Prüfung wird ein etwa 2.5 cm x 3 cm großer Stoff mit einem brennenden Streichholz unter die Streifenprobe gelegt und so lange gebrannt, bis das Streichholz durchgebrannt ist (oder die Bestimmungen von 5 bis 12 Sekunden einhalten). Beobachten Sie die Brennsituation oder die flammhemmende Wirkung. Manchmal kann festgelegt werden, dass die Probe nicht länger als 5 Sekunden brennt, wenn sie qualifiziert ist, länger als die Mittellinie oder länger als 15 Sekunden bewölkt ist, wenn sie nicht qualifiziert ist (andere Indikatoren können ebenfalls angegeben werden). Übereinstimmungsspezifikationen können von Ihnen selbst oder unter Bezugnahme auf die Standardmethode angegeben werden. Die Methode ähnelt der vertikalen Testmethode.

Leichtere Testmethode

Die Probengröße kann auf den Testanforderungen basieren, die Wärmequelle wird mit einem Feuerzeug verwendet, die Zeit beträgt im Allgemeinen 5 Sekunden, die Wärmequelle kann in Teilen platziert werden, die den Anwendungsbedingungen ähneln. Beobachten Sie nach dem Löschen des Feuers den Zustand der Flammenausbreitung. Die Ausbreitung ist nicht schwerwiegend, was qualifiziert ist.

Testmethode für die Verbrennung von Ethanol

Die Wärmequelle ist 0.3 ml wasserfreies Ethanol, das in einen kleinen brennenden Becher gegeben wird (es kann auch ein Flaschendeckel sein). Der Test kann in der vertikalen Methode (5 cm × 3 cm), der horizontalen Methode (20 cm × 25 cm) oder der 45°-Neigungsmethode verwendet werden (5 cm × 5 cm), Ethanol- und Stoffabstand von 2.5 cm, der Messindex kann entsprechend den Anforderungen bestimmt werden, wie z. B. Holzkohlelänge, Brennfläche, fortgesetzte Verbrennungszeit, Yin-Verbrennungszeit und Situation des brennenden Materialrückstands usw. Die Indikatoren kann entsprechend den Anforderungen wie Holzkohlelänge, Brennfläche, Erneuerungszeit, negativer Brenndauer und dem Zustand der Rückstände des Brennmaterials bestimmt werden.