El método de identificación de combustión de fibras textiles es un método de identificación simple y fácil de usar, comúnmente utilizado, rápido y al mismo tiempo más preciso, al observar la fibra en el proceso de combustión de diferente rendimiento, como contracción, fusión, velocidad de combustión, color de la llama, humo, olor y características de las cenizas, etc., puede identificar inicialmente el tipo de fibra.

Método de identificación de la combustión Se trata de la combustión de la fibra en el fuego, observando atentamente la fibra cerca de la llama, ardiendo en la llama y lejos de la combustión de la llama; el olor; el color del humo; el color, la forma y la dureza de la ceniza después de la combustión, etc. Registre estas características y la combustión de la fibra debe tener las características de comparación, puede determinar aproximadamente el tipo de fibra quemada.

La base del método de identificación de la combustión

Los investigadores basan el método de identificación de la combustión en una variedad de fenómenos y características de la combustión de fibras textiles, como la velocidad de combustión, la contracción de fusión, el color de la llama, el olor a quemado y el estado de las cenizas.

Para las telas de hilado puro y las telas entretejidas de hilo de hilado puro que utilizan el método de identificación de combustión, el fenómeno de quema es muy obvio, mostrando las características de una sola materia prima, es más fácil de identificar.

En el caso de los tejidos mixtos y los tejidos entretejidos con hilos mezclados, el fenómeno de la mezcla de materias primas durante la combustión no es evidente, especialmente cuando se trata de la mezcla de múltiples fibras, ya que es difícil determinar con precisión la composición de las materias primas. Cuando la proporción de mezcla de las fibras es diferente, se muestran principalmente las características de combustión de las fibras con mayor contenido, mientras que las características débiles de las fibras con menor contenido suelen ignorarse fácilmente, lo que puede hacer que el resultado del juicio sea inexacto.

En algunos casos de incendios, el tratamiento antiinflamable y antibacteriano de los tejidos creará una mayor diferencia en el fenómeno de combustión, por lo que no se debe utilizar para identificar el método de combustión.

Por lo tanto, para garantizar la precisión, podemos llevar a cabo el método de identificación de combustión basado en el método de identificación sensorial, ya que podemos aplicar diferentes métodos de tratamiento a los tejidos puros de hilado, mezcla y entretejido identificados.

Características de combustión de las fibras textiles más comunes

Fibras celulósicas (algodón, cáñamo, viscosa, modal, lyocell)

Estado de combustión:

Cuando está cerca de la llama: no se derrite ni se encoge.

En contacto con la llama: combustión rápida

Al salir de la llama: sigue ardiendo

Olor al quemarse: olor a papel quemado

Características del residuo: ceniza gris-negra

1. Fibra de algodón

Arde al exponerse a la llama, arde rápidamente, produce una llama amarilla y tiene olor.

El humo es ligeramente blanco grisáceo, puede seguir ardiendo después de salir del fuego, después de apagar la llama todavía quedan chispas en la continuación de la combustión, pero la duración del mismo no es larga.

Después de la quema, puede mantener la forma original del vellón, el tacto con la mano lo rompe fácilmente en cenizas sueltas, la ceniza es un polvo fino y suave de color gris, la parte quemada de la fibra es negra.

2. Fibra de cáñamo

Arde rápidamente, se ablanda, no se derrite, no encoge, produce una llama amarilla o azul, tiene olor a hierba quemada.

Deje que la llama continúe ardiendo rápidamente.

Polvo de ceniza sin cenizas, de color gris claro o blanquecino.

3. Fibra de viscosa

Las propiedades de combustión son básicamente similares a las del algodón, pero la fibra de viscosa arde un poco más rápido que la fibra de algodón y produce menos cenizas.

A veces no es fácil mantener la forma original, la combustión de la fibra de viscosa emitirá un ligero chisporroteo.

Fibra proteica (seda de morera, seda de quercus, lana de oveja, cachemira, pelo de conejo, mohair)

Estado de combustión:

Cuando está cerca de la llama: se derrite y se encoge.

En contacto con la llama: combustión rápida

Al salir de la llama: no es fácil prolongar la combustión

Olor a quemado: olor a pelo quemado (los jóvenes con pérdida de cabello pueden coger el pelo y olerlo)

Características del residuo: ceniza gris-negra

1. Lana

El contacto con la llama no produce una combustión inmediata, primero se enrosca, luego se produce humo y finalmente se forman ampollas en las fibras.

La llama es anaranjada, la velocidad de combustión es más lenta que la de la fibra de algodón.

Deje que la llama deje de arder inmediatamente, no es fácil que continúe ardiendo, hay un olor a pelo quemado y plumas.

La ceniza no puede mantener la forma original de la fibra, sino que se convierte en trozos frágiles de color negro-marrón brillante, de forma indefinida o esférica, que se trituran con la presión de los dedos, la cantidad de cenizas es mayor y hay olor a quemado.

2. Seda

Arde más lentamente, se derrite y se encrespa, se quema al encogerse en una bola, hay un olor a cabello quemado.

Destello leve al salir de la llama, combustión lenta, en ocasiones autoextinguible.

El gris es una pequeña bola crujiente de color marrón oscuro que se desmorona al presionarla con un dedo.

Fibras sintéticas (poliamida, poliéster, acrílico, polipropileno, polietileno)

1. nailon

Cerca de la llama provocada por la contracción de la fibra, la fibra se enrolla rápidamente y se funde en un gel transparente después de entrar en contacto con la llama. Mientras se forman pequeñas burbujas, puedes sacarlas con una aguja mientras está caliente y puedes tirar del gel hasta formar un alambre fino.

Al arder no tiene llama o tiene una llama débil de color naranja, el borde de la llama es azul, al salir de la llama deja de arder, tiene sabor a amina o apio.

Después de quemarse, la punta de la fibra es una esfera de vidrio de color marrón claro, dura y difícil de aplastar.

2.Acrílico

Derritiéndose y derritiéndose mientras se quema, velocidad de combustión rápida.

La llama es blanca, brillante y potente, a veces humo ligeramente negro.

Tiene un olor a pescado o penetrante similar al del alquitrán de hulla quemado.

Sigue ardiendo lejos de la llama, pero arde lentamente.

El fresno es una bola irregular, quebradiza, de color marrón oscuro, que se retuerce fácilmente con los dedos.

3. Polipropileno, polietileno

Un lado se enrosca, se derrite al mismo tiempo y arde lentamente.

Hay una llama azul brillante, humo negro y una sustancia gelatinosa que gotea.

Huele a parafina quemada.

Continúa ardiendo lejos de la llama, a veces autoextinguiéndose.

La ceniza es un trozo duro irregular, transparente y difícil de torcer con los dedos.

4. Fibra de acetato

Ardiendo rápidamente, con chispas, derritiéndose y ardiendo al mismo tiempo, ardiendo con un olor acre a ácido acético.

Al salir de la llama, se derrite y arde al mismo tiempo;

El gris, que es de color negro con grumos irregulares y brillantes, se puede triturar con las manos.

5. Fibra de cobre y amoniaco

Arde rápidamente, no se derrite, no se encoge, tiene olor a papel quemado;

Dejando que la llama siga ardiendo rápidamente;

Ligeramente ceniza, gris claro o blanquecino.

6. Poliéster

Al arder, la fibra primero se enrosca, se derrite y arde lentamente, con una llama de color blanco amarillento, un borde de llama azul y humo negro en la parte superior de la llama;

Deja que la llama siga ardiendo, a veces dejará de arder y se autoextinguirá.

Arde con un olor aromático o dulce.

La ceniza es una bola dura de color marrón oscuro, difícil de torcer con los dedos.

7.Vinilo

La fibra se encoge rápidamente al arder, arde lentamente, la llama es muy pequeña y casi no produce humo.

Cuando una gran cantidad de fibras fundidas producirá una gran llama de color amarillo oscuro, con pequeñas burbujas.

Ardiendo con el olor especial del gas de carburo de calcio.

Continúa ardiendo lejos de la llama, a veces hasta extinguirse por sí sola.

Las cuentas irregulares, quebradizas y de color marrón oscuro forman la ceniza, y se pueden torcer con los dedos.

8. Cloruro

Difícil de quemar; se derrite y arde en la llama, humo negro; se apaga inmediatamente lejos de la llama.

No dejes que la llama se apague, no podrás renovarla.

Ardiendo con un olor acre y desagradable a cloro.

Las cenizas son trozos duros irregulares de color negro o marrón, difíciles de torcer con los dedos.

9. licra

Cerca de la llama primero se hincha formando un círculo, luego se encoge y se funde.

Derretir y arder en la llama, la velocidad de combustión es lenta, la llama es amarilla o azul.

Dejar la llama fundiéndose y ardiendo, autoextinguiéndose lentamente.

Ardiendo con un olor irritante particular; ceniza en lugar de grumos blancos y pegajosos.

A través de estas características de combustión, se puede identificar con mayor precisión el tipo de fibras textiles. Los expertos recomiendan prestar atención a la seguridad en la operación práctica para evitar el riesgo de incendio causado por la combustión de las fibras.

¿Cómo realizar la prueba de combustión de la fibra de algodón?

El método de la fibra de algodón. prueba de combustión es el siguiente:

Comprobación del dispositivo de prueba:

Abra la válvula de la sección de suministro de gas, seleccione la concentración de la mezcla de gas y controle el caudal a unos 10 l/min. Cierre las válvulas de entrada y salida y déjelo reposar durante 30 minutos. Observe los valores del manómetro y del caudalímetro para asegurarse de que no haya fugas de gas en el dispositivo.

Pruebe la temperatura y la humedad:

El equipo deberá realizar la prueba en un ambiente con una temperatura de 10-30°C y una humedad relativa de 30%-80%.

Preparación de espécimen:

Coloque la muestra en el centro de la pinza portamuestras y fíjela. A continuación, inserte verticalmente la pinza portamuestras junto con la muestra en el soporte de muestra en el vaso de vidrio, asegurándose de que el extremo superior de la muestra no esté a menos de 100 mm de la boca del cilindro.

Operación de prueba:

Abra las válvulas de oxígeno y nitrógeno, ajuste el flujo de oxígeno y nitrógeno correspondiente, mantenga el flujo total de la mezcla de gases entre 10 y 11.4 l/min. Deje que el flujo de gas regulado fluya para limpiar el cilindro de combustión durante al menos 30 segundos antes de la ignición de la muestra.

Encienda el encendedor, apunte el tubo del encendedor hacia arriba, ajuste la altura de la llama a 15-20 mm, encienda en el extremo superior de la muestra y controle el tiempo de encendido entre 10 y 15 segundos.

Cuando el extremo superior de la muestra esté completamente encendido, comience inmediatamente a determinar el tiempo de ignición renovada y de ignición negativa, seguido de la determinación de la longitud del daño.

Prueba de concentración de oxígeno:

Realice la prueba mediante el "método ascendente-descendente", ajuste gradualmente la concentración de oxígeno, observe la combustión de la muestra y registre la concentración mínima de oxígeno que permite que la muestra continúe ardiendo.

Informe de resultados:

Describa las características de combustión de la muestra, como carbonización, fusión, contracción, rizado, etc., y proporcione las condiciones de temperatura y humedad durante la prueba.

Los pasos anteriores permiten realizar una prueba de combustión en fibras de algodón para evaluar sus características de combustión. Tenga en cuenta que debemos cumplir con las normas de seguridad durante la prueba, ya que la combustión de materiales textiles puede producir gases nocivos.

Ámbito de aplicación del método de caracterización de fibras AATCC 20

Los siguientes dos tipos principales de fibras incluyen:

Fibras naturales:

Los productores obtienen este tipo de fibra directamente de la naturaleza, que incluye fuentes vegetales (por ejemplo, algodón, lino, bambú, etc.), fuentes animales (por ejemplo, lana, seda, cachemira, etc.) y fuentes minerales (por ejemplo, amianto). Las fibras naturales suelen tener buena transpirabilidad, absorción de humedad y comodidad y son un tipo común de fibra utilizada en textiles.

Fibras sintéticas o artificiales:

Los fabricantes producen fibras sintéticas a partir de materias primas naturales (por ejemplo, madera, fibras de algodón, etc.) mediante procesos químicos o mecánicos. Entre estas fibras se encuentran las fibras de viscosa (rayón), las fibras de acetato, las fibras de lyocell, etc. Las fibras sintéticas se utilizan ampliamente en la producción de textiles debido a su bajo coste de producción, su plasticidad y sus propiedades controlables.

Principio de prueba del método de análisis cualitativo de fibra AATCC 20

1. Observación microscópica:

La observación de la morfología transversal y longitudinal de las fibras a través de un microscopio permite identificar las características naturales de las fibras, como la forma, el tamaño y la textura de la superficie. Estas características ayudan a diferenciar entre fibras naturales y artificiales y los diferentes tipos de fibras que existen entre ellas.

2. Prueba de solubilidad:

Los investigadores pueden utilizar la solubilidad de las fibras en diferentes disolventes para identificar los tipos de fibras. Por ejemplo, algunas fibras pueden ser solubles en disolventes específicos, mientras que otras son insolubles. Esta prueba de solubilidad permite a los investigadores diferenciar e identificar distintas fibras.

3. Propiedades físicas específicas:

Otras propiedades físicas de las fibras, como la torsión (cuánto se retuerce una fibra), pruebas de combustión (observar el comportamiento de una fibra a medida que se quema y el olor que produce), etc., puede proporcionar información adicional que puede ayudar a identificar mejor el tipo de fibra.

Equipo para el método de caracterización de fibras AATCC 20

1. los Comprobador de combustión vertical horizontal UL94 TF328 Prueba la inflamabilidad de los tejidos. También prueba la combustión de plástico, caucho o película bajo una fuente de fuego específica para determinar su resistencia al fuego. Este equipo de prueba de inflamabilidad también se utiliza para iluminación, electrodomésticos, motores, herramientas e instrumentos. Normalmente utilizamos esta cámara de inflamabilidad para investigación, producción e inspección de calidad.

2.Microscopio con objetivo y oculares de 100-500 aumentos y equipado con un analizador polarizador.

3. Análisis de la aguja

4. Dispositivo de corte, placa de acero inoxidable de 2.54 cm x 7.62 cm x 0.0254 cm (1 x 3 x 0.01 pulgadas), perforada con varios orificios pequeños de 0.09 cm (0.04 pulgadas) de diámetro. Cable magnético de cobre blando AWG34; cortador especial para microscopio.

5. Baño de agua termostático

6 hoja

7. Horno eléctrico

8. Vaso de vidrio de 100 ml, tubo de ensayo, etc.

9. Tijeras y pinzas

10. El diseño incluye un tubo de gradiente de densidad de vidrio que mide aproximadamente 2.5 cm (1 pulgada) de diámetro y aproximadamente 45 cm (18 pulgadas) de largo. Sellan la parte inferior y una tapa de vidrio cierra la parte superior estándar 24/40, lo que permite una humedad elevada y una volatilización reducida del solvente. Puede utilizar esferas de vidrio finas calibradas como estándares de densidad.

11. Los instrumentos de medición del punto de fusión contienen un dispositivo de medición de temperatura resistente al calor, por ejemplo, un termómetro, y pueden controlar la velocidad de aumento de la temperatura, así como permitir la observación de la muestra en múltiplos del método. El instrumento tiene un rango de temperatura de al menos 100-300 °C o más y una precisión de ±1 °C en todo el rango de temperatura.

12. Espectrómetro micro FTIR.

13. Calorímetro diferencial de barrido.

14. Portaobjetos y cubreobjetos

Muestreo para prueba de combustión

Tomamos como especímenes fibras, hilos o tejidos representativos de la muestra total.

1. Si la muestra es una fibra o hilo a granel, puede contener sólo una fibra o puede ser una mezcla de dos o más fibras.

2. El hilo puede ser un solo hilo, hebras de dos o más hilos. Estos hilos pueden ser iguales, diferentes o pueden incluir mezclas de más de una fibra.

3. Los tejidos de punto o de trama pueden tejerse a partir de los mismos hilos o de hilos diferentes en diferentes construcciones, y estos hilos pueden contener una o más fibras.

4. Puedes teñir distintas fibras del mismo color. A la inversa, puedes teñir la misma fibra de un color diferente mediante el teñido de fibras, el teñido de hilos o modificando las propiedades de teñido de las fibras.

Nota: Los distintos hilos en diversas formas de construcción pueden contener una o más fibras. Los examinadores deben examinar los hilos de diferentes colores por separado. En el caso de los tejidos, se deben examinar los hilos de urdimbre y trama por separado, incluso si son del mismo color. En el caso de un hilo combinado, se debe desmontar y examinar los hilos individuales por separado.

Preparación de la muestra para prueba de combustión

1. En la mayoría de los casos, los investigadores pueden identificar fibras desconocidas cualitativamente sin tratamiento previo.

2. Pretratamiento de la muestra

Si el examen revela que el almidón, la cera, la grasa u otras capas empañan la apariencia de la muestra, realizamos un tratamiento previo de la misma.

2.1. Elimine estas sustancias extrañas mediante un tratamiento con agua tibia o caliente.

2.2. Si el método del punto 2.1 no funciona, intente la extracción con un disolvente orgánico, una solución de hipoclorito de sodio (HCl) al 0.5 % o una solución de hidróxido de sodio (NaOH) al 1 %.

2.3. Para separar los haces de fibras de celulosa, puedes tratarlos con una solución de hidróxido de sodio NaOH al 0.5%, luego lavarlos con agua y secarlos.

2.4. Cuando se requiera decoloración (especialmente para fibras celulósicas), se puede calentar una solución de hipoclorito de sodio a 50 °C durante 30 minutos.

3. Tamaño y forma:

El proveedor debe proporcionar la muestra en forma de una lámina con dimensiones de 125 ± 5 mm × 13.0 ± 0.5 mm y un espesor mínimo de 3 mm (-0.0, 0.2). Si el espesor mínimo de la muestra es mayor de 3 mm o el espesor máximo es menor de 3 mm, no se requiere una muestra de 3 mm. El espesor máximo de la muestra no debe exceder los 13 mm, el ancho máximo no debe exceder los 13.5 mm y el radio de las esquinas no debe ser mayor de 1.3 mm.

4.cantidad:

Necesitará al menos 2 juegos de muestras, y cada juego debe contener 3 muestras.

Prueba de combustión Observación visual y microscópica

1. Si la muestra que se está ensayando es un tejido, separe los hilos de urdimbre y trama si se trata de un tejido plano. Si los hilos son significativamente diferentes en cuanto a color, brillo, tamaño u otras formas, sepárelos e identifíquelos por separado.

2. Separa una pequeña cantidad de fibra del hilo con una aguja y colócala sobre un portaobjetos.

3. Peina las fibras, añade una gota de glicerina y cubre con un cubreobjetos.

4. Examine las fibras con un microscopio de 100x.

5. Observación de las propiedades de la fibra.

Observar las propiedades de las fibras en dirección longitudinal y compararlas con los patrones de referencia de fibras textiles. En función de las características de apariencia de las fibras, los investigadores pueden clasificarlas en cuatro categorías para su posterior análisis.

5.1. Fibras con una capa escamosa en la superficie.

Se trata de fibras animales. Según las características externas de las fibras enumeradas en las normas, se pueden identificar mejor comparándolas con muestras conocidas de fibras similares a pelos y realizando sucesivos análisis microscópicos detallados, incluidos análisis transversales.

5.2. Fibras con nudos transversales en la superficie

Además del algodón, las fibras vegetales, según las normas que se indican en las características externas de la fibra, y las muestras de fibras vegetales conocidas para comparación, se pueden identificar aún más mediante análisis microscópicos continuos y detallados, incluido el análisis transversal.

5.3. Fibras con torsión

Esta categoría incluye el algodón y la seda. Se identifican fácilmente mediante análisis transversal. La comparación con muestras conocidas de fibras vegetales permite una identificación más precisa.

5.4 Otras fibras

(a) Las fibras metálicas, la seda de morera y el amianto se identifican mediante microscopía, incluida la identificación transversal. Las fibras metálicas se pueden identificar por su aspecto brillante característico.

b) Fibras sintéticas Una misma fibra puede tener distintas formas de sección transversal. Las fibras sintéticas pueden identificarse además por su solubilidad.

Prueba de quemado Identificación de la sección transversal del microscopio

1. Tome un manojo ordenado de fibra o hilo.

2. Tome un trozo de hilo de coser y haga un bucle a través de un pequeño agujero en la lámina de cobre.

3. Coloque el manojo de fibras o hilo en el bucle de hilo y páselo por el pequeño orificio. Rellene el orificio con suficiente fibra para llenarlo.

4. Utilice una hoja de afeitar para cortar las fibras planas en ambos lados de la lámina de cobre.

5. Observe con un microscopio a 200x-500x y compárelo con una sección transversal de fibras conocidas.

Procedimiento de prueba para Comprobador de inflamabilidad horizontal y vertical UL94 Prueba de combustión de tela:

Procedimiento de prueba:

Escritura:

Marque líneas de 25 ± 1 mm y 100 ± 1 mm en la muestra.

Reprimición:

Sujete el extremo de la cola de la muestra a unos 100 mm aproximadamente, manteniéndolo horizontal en dirección longitudinal y a 45° ± 2° de la horizontal en dirección transversal, con la pantalla fijada a 100 ± 1 mm por debajo de la muestra.

Configuración de la combustión:

Los investigadores utilizaron una cámara de combustión con un caudal de metano de 105 ml/min y una contrapresión de 10 mm de columna de agua, logrando una altura de llama de 20 ± 1 mm.

Combustión:

El técnico inclinó el lanzallamas a 45° y lo colocó en la llama a una profundidad de 6 mm, dejándolo arder durante 30 ± 1 segundos, o bien, el técnico retiró el lanzallamas cuando ardió a 25 mm.

Tiempo:

Comenzamos a cronometrar desde el punto donde la llama ardió hasta 25 ± 1 mm, y registramos la longitud quemada (L) y el tiempo de combustión (t).

 

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