Jiangsu Textile Research Institute Inc.

Von Natur aus flammhemmende Stoffe werden bevorzugt, da die Fasern selbst über inhärente flammhemmende Eigenschaften verfügen. Diese Stoffe sind ohne chemische Behandlung flammhemmend und behalten ihre flammhemmenden Eigenschaften auch nach wiederholtem Waschen, Tragen und Gebrauch. Obwohl die Flammhemmung von von Natur aus flammhemmenden Stoffen hauptsächlich auf die chemische Struktur ihrer Fasern zurückzuführen ist, gibt es dennoch viele Faktoren, die ihre endgültige flammhemmende Leistung beeinflussen.

1. Faserzusammensetzung und Struktur

Die Molekülstruktur und die Kristallstruktur von Fasern haben einen wichtigen Einfluss auf ihre Hitzebeständigkeit und ihr Karbonisierungsverhalten. Hochkristalline Fasern neigen dazu, eine höhere thermische Stabilität und flammhemmende Eigenschaften zu haben, denn je höher die Kristallinität, desto langsamer zersetzt sich die Faser bei hohen Temperaturen und desto dicker ist die während der Verbrennung gebildete Kohleschicht, was eine bessere Flammhemmung bewirkt.

2. Textiltechnologie

Der Textilprozess hat einen erheblichen Einfluss auf die endgültige Leistung von intrinsisch flammhemmenden Stoffen. Die Garndichte, die Organisationsstruktur und der Veredelungsprozess des Gewebes bestimmen in gewissem Maße die Flammhemmung und andere Eigenschaften des flammhemmenden Gewebes.

Garndichte: Je höher die Garndichte des Gewebes, desto dichter ist das flammhemmende Gewebe, was dazu beiträgt, die Ausbreitung von Flammen und Hitze zu verhindern. Eine zu hohe Dichte kann jedoch zu einer Verringerung der Atmungsaktivität des Gewebes führen, was den Tragekomfort beeinträchtigt. Daher muss beim Design ein Gleichgewicht zwischen flammhemmender Leistung und Komfort gefunden werden.

Gewebestruktur: Die Struktur des Gewebes (z. B. Leinwandbindung, Köperbindung, Atlasbindung) beeinflusst auch seine flammhemmende Wirkung. Eine dichte Gewebestruktur verhindert in der Regel besser die Ausbreitung von Flammen und verbessert dadurch die Flammhemmung. Beispielsweise wird Leinwandbindung aufgrund ihrer vielen Garnverflechtungspunkte und ihrer dichten Struktur häufig in stark beanspruchter Schutzkleidung verwendet.

Nachbehandlungsverfahren: Obwohl von Natur aus flammhemmende Stoffe keine flammhemmende chemische Behandlung benötigen, können andere Nachbehandlungsverfahren (wie Imprägnierung und Antifouling-Behandlung) die flammhemmenden Eigenschaften des Stoffes beeinträchtigen. Beispielsweise können einige Imprägnierungsbehandlungen die Oberfläche des Stoffes bedecken und so die Atmungsaktivität und Hitzebeständigkeit des Stoffes beeinträchtigen und damit indirekt die flammhemmende Leistung beeinträchtigen.

3. Umweltfaktoren

Die Leistung von intrinsisch flammhemmenden Stoffen variiert je nach Umgebungsbedingungen. Temperatur, Feuchtigkeit und chemische Umgebung können sich alle auf die Flammhemmung von Stoffen auswirken.

Temperatur: Umgebungen mit extrem hohen Temperaturen können die Zersetzung und Verkohlung von Materialien beschleunigen. Obwohl flammhemmende Stoffe von Natur aus für den Einsatz in Umgebungen mit hohen Temperaturen konzipiert sind, können die flammhemmenden Eigenschaften des Stoffes unter Hochtemperaturbedingungen außerhalb ihres Toleranzbereichs beeinträchtigt werden. hat nachgelassen.

Feuchtigkeit: Umgebungen mit hoher Luftfeuchtigkeit können die flammhemmenden Eigenschaften von Stoffen beeinträchtigen, insbesondere wenn der Stoff stark hygroskopisch ist. Das Vorhandensein von Feuchtigkeit kann die Struktur und Wärmeleitfähigkeit der Faser verändern und dadurch die flammhemmende Wirkung des Stoffes beeinträchtigen.

Chemische Umgebung: Längerer Kontakt mit chemischen Umgebungen wie Säuren, Basen und Fett kann die Leistung einiger flammhemmender Fasern beeinträchtigen. Beispielsweise kann eine stark säurehaltige Umgebung eine gewisse korrosive Wirkung auf Aramidfasern haben, was zu einer Verringerung ihrer Festigkeit und Flammhemmung führt.

4. Dicke und Gewicht des Stoffes

Auch die Dicke und das Gewicht des Stoffes sind wichtige Faktoren, die seine flammhemmende Wirkung beeinflussen. Generell gilt: Dickere Stoffe bieten einen besseren Wärmeschutz, können aber auch andere Eigenschaften beeinträchtigen.

Dicke: Die Dicke des Gewebes wirkt sich direkt auf seine flammhemmende Wirkung aus. Dickere Gewebe isolieren die Wärme im Allgemeinen besser und verhindern das Durchdringen von Flammen, wodurch sie einen besseren Schutz bieten. Zu dicke Gewebe können jedoch die Flexibilität und Atmungsaktivität verringern und den Tragekomfort beeinträchtigen.

Gewicht: Das Gewicht eines Stoffes hängt normalerweise mit seiner Dicke zusammen. Schwerere Stoffe bieten im Allgemeinen einen besseren Wärmeschutz, können aber auch die Belastung des Trägers erhöhen. Bei Schutzkleidung, die lange getragen werden muss, kann die Gewichtszunahme zu Ermüdung führen, daher muss beim Design das Gleichgewicht zwischen Flammschutz und Gewicht berücksichtigt werden.

5. Nutzung und Wartung

Nutzung und Pflege haben erhebliche Auswirkungen auf die langfristige Leistung von intrinsisch flammhemmenden Stoffen. Selbst intrinsisch flammhemmende Stoffe können bei unsachgemäßer Nutzung und Pflege eine reduzierte Leistung aufweisen.

Waschhäufigkeit und -methode: Die flammhemmenden Eigenschaften von intrinsisch flammhemmenden Stoffen verschwinden nicht durch das Waschen, aber unsachgemäße Waschmethoden, wie die Verwendung von stark sauren und alkalischen Reinigungsmitteln, können die Struktur der Faser zerstören und indirekt ihre flammhemmenden Eigenschaften beeinträchtigen. Daher wird empfohlen, neutrale Reinigungsmittel zu verwenden und das Trocknen bei hohen Temperaturen zu vermeiden.

Verschleiß und Alterung:Flammhemmend fStoffe können bei längerem Gebrauch durch Abnutzung und Alterung an Leistung verlieren. Abnutzung und Abnutzung können dazu führen, dass die Gewebestruktur dünner wird, was die allgemeinen Schutzeigenschaften beeinträchtigt, während Alterung dazu führen kann, dass die Fasern brüchig werden, was ihre Festigkeit und Haltbarkeit beeinträchtigt.

Ultraviolette Strahlung: Längere Einwirkung starker ultravioletter Strahlen kann zu Faserabbau führen. Insbesondere einige Polymermaterialien unterliegen bei ultravioletter Strahlung einem Photoabbau, was zu einer Verschlechterung der flammhemmenden Eigenschaften führt. Daher sollte übermäßige UV-Strahlung bei der Lagerung und Verwendung von Stoffen vermieden werden.

6. Kombinationen und Mischungen

In der Praxis werden an sich flammhemmende Fasern oft mit anderen Fasern gemischt, um bessere Gesamteigenschaften zu erzielen. Diese Mischung kann jedoch auch die Flammhemmung des Gewebes beeinträchtigen.

Mischverhältnis: Bei Mischgeweben bestimmt der Gehalt an intrinsischen flammhemmenden Fasern direkt die flammhemmende Leistung des Gewebes. Generell gilt: Je höher der Gehalt an flammhemmenden Fasern, desto besser ist die flammhemmende Wirkung des Gewebes. Das Design muss sicherstellen, dass der Anteil an flammhemmenden Fasern ausreicht, um den erforderlichen Schutz zu bieten.

Wirkung anderer Fasern: Andere nicht flammhemmende Fasern (wie Baumwolle, Polyester usw.), die mit intrinsisch flammhemmenden Fasern gemischt werden, können die allgemeine flammhemmende Leistung verringern. Beispielsweise neigen Baumwollfasern dazu, beim Verbrennen Flammen zu erzeugen. Daher muss bei der Entwicklung von Mischungen besonders darauf geachtet werden, die richtigen Proportionen und Kombinationen zu wählen, um die Flammhemmung mit anderen Funktionen in Einklang zu bringen.