La méthode d'identification de la combustion des fibres textiles est une méthode d'identification simple et facile à utiliser, couramment utilisée, rapide et en même temps plus précise, en observant la fibre dans le processus de combustion de différentes performances, telles que le rétrécissement, la fusion, la vitesse de combustion, la couleur de la flamme, la fumée, l'odeur et les caractéristiques des cendres, etc., vous pouvez initialement identifier le type de fibre.

Méthode d'identification de la combustion est à travers la fibre brûlant sur le feu, observez attentivement la fibre près de la flamme, brûlant dans la flamme et loin de la combustion de la flamme; l'odeur; la couleur de la fumée; la couleur, la forme et la dureté des cendres après la combustion et ainsi de suite. Enregistrez ces caractéristiques, et la combustion des fibres devrait avoir les caractéristiques de comparaison, vous pouvez déterminer approximativement le type de fibre brûlante.

Les bases de la méthode d'identification de la combustion

Les chercheurs basent la méthode d’identification de la combustion sur une variété de phénomènes et de caractéristiques de combustion des fibres textiles, tels que la vitesse de combustion, la contraction de fusion, la couleur de la flamme, l’odeur de brûlé et l’état des cendres.

Pour les tissus de filage pur et les tissus entrelacés de fils de filage pur utilisant la méthode d'identification par combustion, le phénomène de combustion est très évident, montrant les caractéristiques d'une seule matière première, il est plus facile à identifier.

Pour les tissus mélangés et les tissus entrelacés de fils mélangés, le phénomène de mélange des matières premières lors de la combustion n'est pas évident, en particulier lors du mélange de plusieurs fibres, il est difficile de déterminer avec précision la composition des matières premières. Lorsque le rapport de mélange des fibres est différent, il montre principalement les caractéristiques de combustion des fibres à teneur plus élevée, tandis que les caractéristiques faibles des fibres à teneur plus faible sont souvent facilement ignorées, ce qui peut rendre le résultat du jugement inexact.

Pour certains incendies, le traitement anti-inflammable et antibactérien des tissus créera une plus grande différence dans le phénomène de combustion, et il ne faut donc pas l'utiliser pour identifier la méthode de combustion.

Par conséquent, pour garantir l'exactitude, nous pouvons réaliser la méthode d'identification par combustion basée sur la méthode d'identification sensorielle, car nous pouvons appliquer différentes méthodes de traitement aux tissus de filage, de mélange et d'entrelacement purs identifiés.

Caractéristiques de combustion des fibres textiles courantes

Fibres cellulosiques (coton, chanvre, viscose, modal, lyocell)

État de combustion :

À proximité d'une flamme : pas de fusion ni de rétrécissement

Au contact de la flamme : combustion rapide

En quittant la flamme : continue à brûler

Odeur lors de la combustion : odeur de papier brûlé

Caractéristiques du résidu : cendre gris-noir

1. Fibre de coton

Brûle lorsqu'il est exposé à une flamme, brûle rapidement, produit une flamme jaune et dégage une odeur.

Fumée légèrement gris-blanc, peut continuer à brûler après avoir quitté le feu, après avoir soufflé la flamme il y a encore des étincelles dans la poursuite de la combustion, mais la continuation du temps n'est pas longue.

Après la combustion, la toison peut conserver sa forme d'origine, elle se brise facilement en cendres au toucher, les cendres sont une poudre fine et douce grise, la partie brûlée de la fibre est noire.

2. Fibre de chanvre

Brûle rapidement, se ramollit, ne fond pas, ne rétrécit pas, produit une flamme jaune ou bleue, a l'odeur de l'herbe brûlée.

Laissez la flamme continuer à brûler rapidement.

Poudre de cendre sans cendre, gris clair ou blanc cassé.

3. Fibre de viscose

Les propriétés de combustion sont fondamentalement similaires à celles du coton, mais la fibre de viscose brûle légèrement plus vite que la fibre de coton, avec moins de cendres.

Parfois, il n'est pas facile de conserver la forme d'origine, la combustion de la fibre de viscose émettra un léger grésillement.

Fibres protéiques (soie de mûrier, soie de chêne, laine de mouton, cachemire, poils de lapin, mohair)

État de combustion :

À proximité d'une flamme : fusion et rétrécissement

Au contact de la flamme : combustion rapide

A la sortie de la flamme : pas facile de prolonger la combustion

Odeur en cas de brûlure : odeur de cheveux brûlés (les jeunes qui perdent leurs cheveux peuvent les ramasser et les sentir)

Caractéristiques du résidu : cendre gris-noir

1. Laine

Le contact avec la flamme ne provoque pas de brûlure immédiate, d'abord une spirale, puis de la fumée, puis une combustion cloquante des fibres.

La flamme est orange, la vitesse de combustion est plus lente que celle de la fibre de coton.

Laissez la flamme cesser immédiatement de brûler, pas facile de continuer à brûler, il y a une odeur de cheveux et de plumes brûlés.

La cendre ne peut pas conserver la forme originale de la fibre, mais des morceaux cassants, brun-noir brillants, indéfinis ou sphériques, sont écrasés par la pression des doigts, le nombre de cendres est plus important, il y a une odeur de brûlé.

2. Soie

Brûle plus lentement, fond et s'enroule, brûle en rétrécissant en boule, il y a une odeur de cheveux brûlés.

Légère étincelle à la sortie de la flamme, combustion lente, parfois auto-extinguible.

Le gris est une petite boule croquante noir-brun, qui s'effrite lorsqu'on la presse avec le doigt.

Fibres synthétiques (polyamide, polyester, acrylique, polypropylène, polyéthylène)

1. nylon

A proximité de la flamme provoquée par la contraction de la fibre, celle-ci s'est rapidement enroulée et a fondu en un gel transparent après avoir été en contact avec la flamme. Pendant que de petites bulles se forment, vous pouvez les piquer avec une aiguille pendant qu'elle est chaude et vous pouvez tirer le gel en un fil fin.

Lorsqu'il brûle, il n'a pas de flamme ou une faible flamme orange, le bord de la flamme est bleu, en laissant la flamme s'arrêter de brûler, il a une saveur d'amine ou de céleri.

Après la combustion, la pointe de la fibre est une sphère de verre brun clair, dure et difficile à écraser.

2. Acrylique

Fondre et fondre en brûlant, vitesse de combustion rapide.

La flamme est blanche, brillante et puissante, parfois une fumée légèrement noire.

A une odeur de poisson ou piquante semblable à celle du goudron de houille brûlé.

Continue à brûler loin de la flamme, mais brûle lentement.

Le frêne est une boule cassante irrégulière de couleur brun noir, qui se tord facilement avec les doigts.

3. Polypropylène, polyéthylène

Un côté s'enroule, fond en même temps, brûle lentement.

Il y a une flamme bleu vif, de la fumée noire, une substance gélatineuse qui coule.

Ça sent la paraffine brûlée.

Continue à brûler loin de la flamme, s'éteignant parfois de lui-même.

La cendre est un morceau dur et irrégulier, transparent, difficile à tordre avec les doigts.

4. Fibre d'acétate

Brûle rapidement, avec des étincelles, fond et brûle en même temps, brûle avec une odeur piquante d'acide acétique.

En sortant de la flamme, il fond et brûle en même temps ;

Vous pouvez écraser le gris, qui est noir avec des grumeaux irréguliers et brillants, à la main.

5. Fibre de cuivre ammoniac

Brûle rapidement, ne fond pas, ne rétrécit pas, a l'odeur du papier brûlé ;

En quittant la flamme continue de brûler rapidement ;

Un peu cendré, gris clair ou blanc cassé.

6. Polyester

Lors de la combustion, la fibre s'enroule d'abord, fond et brûle lentement, avec une flamme blanc jaunâtre, un bord de flamme bleu et une fumée noire au sommet de la flamme ;

Laissez la flamme continuer à brûler, parfois elle cessera de brûler et s'éteindra d'elle-même.

Brûle avec une odeur aromatique ou sucrée.

Le frêne est une boule dure, noire et brune, difficile à tordre avec les doigts.

7. Vinyle

La fibre rétrécit rapidement en brûlant, brûle lentement, la flamme est très petite, presque sans fumée.

Lorsqu'un grand nombre de fibres fondues produisent une grande flamme jaune foncé, avec de petites bulles.

Brûlant avec l'odeur particulière du gaz de carbure de calcium.

Continuer à brûler loin de la flamme, parfois en s'éteignant d'elle-même.

Des perles cassantes irrégulières de couleur brun noir constituent des cendres que les doigts peuvent tordre.

8.Chlorure

Difficile à brûler ; fond et brûle dans la flamme, fumée noire ; s'éteint immédiatement loin de la flamme.

Ne laissez pas la flamme s’éteindre, vous ne pourrez pas la renouveler.

Brûlure avec une odeur désagréable de chlore piquant.

Les cendres sont des morceaux durs, irréguliers, de couleur noir-brun, difficiles à tordre avec les doigts.

9. Élasthanne

Près de la flamme, elle gonfle d'abord en un cercle, puis rétrécit et fond.

Fondre et brûler dans la flamme, la vitesse de combustion est lente, la flamme est jaune ou bleue.

Laisser la flamme fondre et brûler, extinction automatique lente.

Brûlé avec une odeur particulièrement irritante ; cendres pour les grumeaux blancs collants.

Grâce à ces caractéristiques de combustion, il est possible d'identifier plus précisément le type de fibres textiles. Les experts recommandent de prêter attention à la sécurité lors de l'utilisation pratique afin d'éviter le risque d'incendie causé par la combustion des fibres.

Comment réaliser le test de combustion des fibres de coton ?

La méthode de la fibre de coton essai de combustion est comme suit:

Vérification de l'appareil de test :

Ouvrez la vanne de la section d'alimentation en gaz, sélectionnez la concentration du mélange de gaz et contrôlez le débit à environ 10 L/min. Fermez les vannes de sortie et d'entrée et laissez agir pendant 30 minutes, observez les valeurs du manomètre et du débitmètre pour vous assurer qu'il n'y a pas de fuite de gaz dans l'appareil.

Température et humidité d'essai :

L’équipe doit effectuer le test dans un environnement avec une température de 10 à 30 °C et une humidité relative de 30 à 80 %.

Préparation du spécimen :

Montez l'échantillon au milieu de la pince à échantillon et fixez-le. Ensuite, insérez verticalement la pince à échantillon avec l'échantillon sur le support d'échantillon dans le verre de combustion, en vous assurant que l'extrémité supérieure de l'échantillon ne se trouve pas à moins de 100 mm de l'embouchure du cylindre.

Opération d'essai :

Ouvrez les vannes d'oxygène et d'azote, réglez le débit d'oxygène et d'azote correspondant, maintenez le débit total du mélange gazeux entre 10 et 11.4 L/min. Laissez le débit de gaz régulé s'écouler pour rincer le cylindre de combustion pendant au moins 30 secondes avant l'allumage de l'échantillon.

Allumez l'allumeur, pointez le tube d'allumage vers le haut, réglez la hauteur de la flamme à 15-20 mm, allumez à l'extrémité supérieure de l'échantillon et contrôlez le temps d'allumage dans les 10 à 15 secondes.

Lorsque l'extrémité supérieure de l'échantillon est complètement enflammée, commencez immédiatement à déterminer le moment du nouvel allumage et de l'allumage négatif, suivi de la détermination de la longueur des dommages.

Test de concentration en oxygène:

Effectuez le test selon la « méthode ascendante-descendante », ajustez progressivement la concentration en oxygène, observez la combustion de l'échantillon et enregistrez la concentration minimale en oxygène qui permet à l'échantillon de continuer à brûler.

Rapport de résultats :

Décrivez les caractéristiques de combustion de l'échantillon, telles que la carbonisation, la fusion, le rétrécissement, le gondolage, etc., et indiquez les conditions de température et d'humidité pendant le test.

Les étapes ci-dessus vous permettent d'effectuer un test de combustion sur des fibres de coton pour évaluer leurs caractéristiques de combustion. Veuillez noter que nous devons respecter les règles de sécurité pendant le test, car la combustion des matières textiles peut produire des gaz nocifs.

Champ d'application de la méthode de caractérisation des fibres AATCC 20

Les deux principaux types de fibres suivants comprennent :

Fibres naturelles :

Les producteurs obtiennent ce type de fibre directement de la nature, ce qui inclut des sources végétales (par exemple le coton, le lin, le bambou, etc.), animales (par exemple la laine, la soie, le cachemire, etc.) et minérales (par exemple l'amiante). Les fibres naturelles ont généralement une bonne respirabilité, une bonne absorption de l'humidité et un bon confort et sont un type de fibre couramment utilisé dans les textiles.

Fibres synthétiques :

Les fabricants produisent des fibres synthétiques à partir de matières premières naturelles (par exemple, du bois, des fibres de coton, etc.) par des procédés chimiques ou mécaniques. Ces fibres comprennent les fibres de viscose (rayonne), les fibres d'acétate, les fibres de lyocell, etc. Les fibres synthétiques sont largement utilisées dans la production de textiles en raison de leur faible coût de production, de leur plasticité et de leurs propriétés contrôlables.

Principe de test de la méthode d'analyse qualitative des fibres AATCC 20

1. Observation microscopique :

L'observation de la morphologie transversale et longitudinale des fibres au microscope permet d'identifier les caractéristiques naturelles des fibres, telles que la forme, la taille et la texture de surface. Ces caractéristiques permettent de différencier les fibres naturelles des fibres artificielles et les différents types de fibres entre elles.

2. Test de solubilité :

Les chercheurs peuvent utiliser la solubilité des fibres dans différents solvants pour identifier les types de fibres. Par exemple, certaines fibres peuvent être solubles dans des solvants spécifiques tandis que d'autres sont insolubles. Ce test de solubilité permet aux chercheurs de différencier et d'identifier différentes fibres.

3. Propriétés physiques spécifiques :

D'autres propriétés physiques des fibres, telles que la torsion (dans quelle mesure une fibre se tord), essais de combustion (l’observation du comportement d’une fibre lorsqu’elle brûle et de l’odeur qu’elle produit), etc., peuvent fournir des informations supplémentaires qui peuvent aider à mieux identifier le type de fibre.

Équipement de caractérisation des fibres selon la méthode AATCC 20

1. le Testeur de combustion horizontal vertical UL94 TF328 teste l'inflammabilité des tissus. Il teste également la combustion du plastique, du caoutchouc ou du film sous une source de feu spécifiée pour déterminer leur résistance au feu. Cet équipement de test d'inflammabilité est également utilisé pour l'éclairage, les appareils électroménagers, les moteurs, les outils et les instruments. Nous utilisons généralement cette chambre d'inflammabilité pour la recherche, la production et le contrôle qualité.

2.Microscope avec objectif et oculaires à un grossissement de 100 à 500x et équipé d'un analyseur polarisant

3. Analyse de l'aiguille

4. Dispositif de coupe, plaque en acier inoxydable, mesurant 2.54 cm x 7.62 cm x 0.0254 cm (1 x 3 x 0.01 po), percée de plusieurs petits trous de 0.09 cm (0.04 po) de diamètre. Fil magnétique en cuivre souple AWG34 ; trancheur spécial pour microscope.

5. Bain-marie thermostatique

6.Lame

7. Four électrique

8. Bécher en verre de 100 ml, tube à essai, etc.

9. Ciseaux et pinces

10. La conception comprend un tube à gradient de densité en verre qui mesure environ 2.5 cm (1 po) de diamètre et environ 45 cm (18 po) de longueur. Ils scellent le fond et un bouchon en verre ferme le haut standard 24/40, permettant une humidité élevée et une volatilisation réduite du solvant. Vous pouvez utiliser des sphères en verre fines calibrées comme étalons de densité.

11. Les instruments de mesure du point de fusion contiennent un dispositif de mesure de la température résistant à la chaleur, par exemple un thermomètre, et peuvent contrôler la vitesse d'augmentation de la température ainsi que permettre l'observation de l'échantillon à des multiples de la méthode. L'instrument a une plage de température d'au moins 100-300°C ou plus et une précision de ±1°C sur toute la plage de température.

12. Micro spectromètre FTIR.

13. Calorimètre différentiel à balayage.

14. Lames et lamelles

Échantillonnage pour essai de combustion

Nous prenons comme spécimens des fibres, des fils ou des tissus représentatifs de l’échantillon total.

1. Si l’échantillon est une fibre ou un fil en vrac, il peut contenir une seule fibre ou un mélange de deux fibres ou plus.

2. Le fil peut être un fil simple, des brins de deux ou plusieurs fils. Ces fils peuvent être identiques, différents ou comprendre des mélanges de plusieurs fibres.

3. Les tissus tissés ou tricotés peuvent être tissés à partir de fils identiques ou différents dans des constructions différentes, et ces fils peuvent contenir une ou plusieurs fibres.

4. Vous pouvez teindre différentes fibres de la même couleur. Inversement, vous pouvez teindre la même fibre d'une couleur différente en utilisant la teinture des fibres, la teinture du fil ou en modifiant les propriétés de teinture des fibres.

Remarque : Différents fils de différentes formes de construction peuvent contenir une ou plusieurs fibres. Les examinateurs doivent examiner les fils de différentes couleurs séparément. Dans le cas de tissus tissés, vous devez vérifier les fils de chaîne et de trame séparément, même s'ils sont de la même couleur. Dans le cas d'un fil combiné, vous devez le démonter et examiner les fils individuels séparément.

Préparation de l'échantillon pour essai de combustion

1. Dans la plupart des cas, les chercheurs peuvent identifier les fibres inconnues de manière qualitative sans prétraitement.

2. Prétraitement de l'échantillon

Si l’examen révèle que de l’amidon, de la cire, de la graisse ou d’autres revêtements brouillent l’apparence de l’échantillon, nous prétraitons l’échantillon.

2.1. Éliminez ces substances étrangères en les traitant avec de l'eau tiède ou chaude.

2.2. Si la méthode décrite au point 2.1 ne fonctionne pas, essayez l'extraction avec un solvant organique, une solution d'hypochlorite de sodium à 0.5 % ou une solution d'hydroxyde de sodium à 1 %.

2.3. Pour séparer les faisceaux de fibres de cellulose, vous pouvez les traiter avec une solution d'hydroxyde de sodium NaOH à 0.5 %, puis les laver à l'eau et les sécher.

2.4. Lorsque vous souhaitez une décoloration (en particulier pour les fibres cellulosiques), vous pouvez chauffer une solution d'hypochlorite de sodium à 50°C pendant 30 minutes.

3. Taille et forme :

Le fournisseur doit fournir l'échantillon sous forme de feuille de dimensions 125±5 mm × 13.0±0.5 mm et d'une épaisseur minimale de 3 mm (-0.0, 0.2). Si l'épaisseur minimale de l'échantillon est supérieure à 3 mm ou l'épaisseur maximale est inférieure à 3 mm, un échantillon de 3 mm n'est pas requis. L'épaisseur maximale de l'échantillon ne doit pas dépasser 13 mm, la largeur maximale ne doit pas dépasser 13.5 mm et le rayon d'angle ne doit pas être supérieur à 1.3 mm.

4. quantité:

Vous avez besoin d’au moins 2 ensembles d’échantillons, chaque ensemble contenant 3 échantillons.

Essai de combustion observation visuelle et microscopique

1. Si l'échantillon à tester est un tissu, séparez ou coupez pour disperser les fils. S'il s'agit d'un tissu tissé, séparez les fils de chaîne et de trame. Si les fils sont sensiblement différents en termes de couleur, de lustre, de taille ou d'autres caractéristiques, séparez ces fils et identifiez-les séparément.

2. Séparez une petite quantité de fibre du fil avec une aiguille et placez-la sur une lame.

3. Peignez les fibres, ajoutez une goutte de glycérine et recouvrez d'une lamelle.

4. Examinez les fibres sous un microscope 100x.

5. Observation des propriétés des fibres

Observez les propriétés des fibres dans le sens longitudinal et comparez-les aux normes de référence des fibres textiles. En fonction des caractéristiques d'apparence des fibres, les chercheurs peuvent les classer en quatre catégories pour un examen plus approfondi.

5.1. Fibres avec une couche écailleuse à la surface

Il s'agit de fibres animales. Selon les caractéristiques externes des fibres énumérées dans les normes, elles peuvent être identifiées plus précisément en les comparant à des échantillons connus de fibres capillaires et en effectuant des analyses microscopiques détaillées successives, y compris des analyses transversales.

5.2. Fibres avec des nœuds transversaux en surface

Il s'agit, en plus du coton, de fibres végétales, selon les normes énumérées dans les caractéristiques externes de la fibre, et les échantillons de fibres végétales connus à des fins de comparaison, d'analyse microscopique continue et détaillée, y compris l'analyse transversale, peuvent être davantage identifiés.

5.3. Fibres torsadées

Cette catégorie comprend le coton et la soie. Ils sont facilement identifiables par analyse transversale. La comparaison avec des échantillons de fibres végétales connues permet une identification plus poussée.

5.4. Autres fibres

(a) Les fibres métalliques, la soie de mûrier et l'amiante sont ensuite identifiées par microscopie, notamment par identification transversale. Les fibres métalliques peuvent être identifiées par leur aspect brillant caractéristique.

(b) Fibres synthétiques Une même fibre peut avoir différentes formes de section transversale. Les fibres synthétiques peuvent être également identifiées par leur solubilité.

Test de gravure identification de coupes transversales au microscope

1. Prenez un joli paquet de fibres ou de fils.

2. Prenez un morceau de fil à coudre et faites une boucle à travers un petit trou dans la feuille de cuivre.

3. Placez le faisceau de fibres ou de fil dans la boucle du fil et faites-le passer à travers le petit trou. Remplissez le trou avec suffisamment de fibres pour le remplir.

4. Utilisez une lame de rasoir pour couper les fibres à plat des deux côtés de la feuille de cuivre.

5. Observez avec un microscope à 200x-500x et comparez à une coupe transversale de fibres connues.

Procédure de test pour Testeur d'inflammabilité horizontal et vertical UL94 Test de combustion du tissu :

Procédure de test:

Écriture :

Marquez des lignes de 25 ± 1 mm et 100 ± 1 mm sur l’échantillon.

Serrage:

Fixez l'extrémité de la queue de l'échantillon à près de 100 mm, en le gardant horizontal dans le sens de la longueur et à 45°±2° de l'horizontale dans le sens de la largeur, avec l'écran fixé à 100±1 mm sous l'échantillon.

Configuration de combustion :

Les chercheurs ont utilisé une chambre de combustion avec un débit de méthane de 105 ml/min et une contre-pression de 10 mm de colonne d’eau, obtenant une hauteur de flamme de 20 ± 1 mm.

La combustion:

Le technicien a incliné le lance-flammes à 45° et l'a placé dans la flamme à une profondeur de 6 mm, le laissant brûler pendant 30 ± 1 secondes, ou le technicien a retiré le lance-flammes lorsqu'il a brûlé à 25 mm.

Timing:

Nous avons commencé à chronométrer à partir du point où la flamme a brûlé jusqu'à 25±1 mm, et nous avons enregistré la longueur brûlée (L) et le temps de combustion (t).

 

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