阻燃面料燃燒所具有的阻燃性檢測
人們很早就認(rèn)識到面料紡織品燃燒所構(gòu)成的危險有多大。鹽(如明礬)就被用來降低紡織品的易燃性,這樣就使紡織品有了阻燃性。時至今日,由于大多數(shù)紡織品又具有易燃性質(zhì),而且在我們周圍的環(huán)境中,現(xiàn)有的纖維聚合物都具有較大的比表面積,從而可較大限度地接觸大氣中的氧,因此,上述危險仍然伴隨著我們。以是阻燃面料的普及和應(yīng)用仍然十分重要。阻燃面料每年銷量都居高不下,分外國家長年堅固采購阻燃面料等阻燃防護(hù)產(chǎn)品。
阻燃面料大致可分為兩類。一類是非耐久性阻燃面料,一般采用浸漬或浸軋工藝,可達(dá)到耐洗3~5次的阻燃效果;另一類是耐久性阻燃面料,一般采用化學(xué)方法在纖維內(nèi)部或表面進(jìn)行聚合反應(yīng),一般要求達(dá)到耐洗30次以上的阻燃效果。目前大部分國家采購的阻燃面料都是耐久性阻燃面料。生產(chǎn)的阻燃面料的特點是強力好,不易破損,經(jīng)久耐用,擁有較高的色牢度,柔軟,舒適,可以根據(jù)客戶的需求生產(chǎn)普魯苯阻燃,汽巴阻燃,含量低,無毒無異味,安全可靠,穿著舒適。
UL 94總體
可燃性UL94等級是應(yīng)用廣泛的塑料材料可燃性能標(biāo)準(zhǔn)。它用來評價材料在被點燃后熄滅的能力。根據(jù)燃燒速度、燃燒時間、抗滴能力以及滴珠是否燃燒可有多種評判方法。每種被測材料根據(jù)顏色或厚度都可以得到許多值。當(dāng)選定某個產(chǎn)品的材料時,其UL等級應(yīng)滿足塑料零件壁部分的厚度要求。UL等級應(yīng)與厚度值一起報告,只報告UL等級而沒有厚度是不夠的。
等級
塑料阻燃等級由HB,V-2,V-1向V-0逐級遞增:
HB:UL94標(biāo)準(zhǔn)中底的阻燃等級。要求對于3到13 毫米厚的樣品,燃燒速度小于40毫米每分鐘;小于3毫米厚的樣品,燃燒速度小于70毫米每分鐘;或者在100毫米的標(biāo)志前熄滅。
V-2:對樣品進(jìn)行兩次10秒的燃燒測試后,火焰在30秒內(nèi)熄滅??梢杂腥紵锏粝?。
V-1:對樣品進(jìn)行兩次10秒的燃燒測試后,火焰在30秒內(nèi)熄滅。不能有燃燒物掉下。
V-0:對樣品進(jìn)行兩次10秒的燃燒測試后,火焰在10秒內(nèi)熄滅。不能有燃燒物掉下。

塑料材料阻燃性能測試標(biāo)準(zhǔn)及阻燃等級評定
燃燒性能是指材料燃燒或遇火時所發(fā)生的一些物理和化學(xué)變化,這項性能由材料表面的著火性和火焰?zhèn)鞑バ浴l(fā)熱、發(fā)煙、炭化、失重以及毒性生成物的產(chǎn)生等特性來衡量。
(1) 隨著塑料產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展,塑料制品的種類之多、涉及領(lǐng)域之廣,塑料制品已經(jīng)成為我們的日常生活的必需品,因而為保障安全,更有利的推進(jìn)塑料產(chǎn)品的生產(chǎn)和使用,燃燒性能測試是必要的一項工作;
(2) 塑料材料具有易燃性,并且在燃燒的過程中會產(chǎn)生煙霧和對人體有害的氣體煙塵,十分危險,對人的生命和財產(chǎn)安全具有威脅;
(3) 對塑料材料進(jìn)行燃燒性能測試可以幫助、我們對材料進(jìn)行阻燃研究,規(guī)范塑料制品的生產(chǎn)制造。
塑料阻燃測試等級標(biāo)準(zhǔn)主要有三個:
(1) GB/T2408-2008 《塑料 燃燒性能的測定 水平法和垂直法》
(2) GB/T2406.2-2009 《塑料 用氧指數(shù)法測定燃燒行為》
(3) 美標(biāo)UL94阻燃等級(UL94阻燃等級是很重要一個標(biāo)準(zhǔn),已被全球廣泛采用。)
其它還有GB/T8924-2005《纖維增強塑料燃燒性能試驗方法 氧指數(shù)法》、ASTM D2863、GB/T 5169.16、GB/T 5169.17、GB 4943.1等等。其中UL94是塑膠行業(yè)常用的阻燃測試標(biāo)準(zhǔn),共有 12 種等級:HB、V-0、V-1、V-2、5VA、5VB、VTM-0、VTM-1、VTM-2、HBF、HF-1、HF-2。
UL94 用來評價材料在被點燃后火焰熄滅的能力。根據(jù)燃燒速度、燃燒時間、抗滴落能力以及滴落物是否燃燒等有多種評判方法。每種被測材料根據(jù)顏色或厚度都可以得到許多值。當(dāng)選定某個產(chǎn)品的材料時,其 UL 等級應(yīng)滿足塑料零件壁部分的厚度要求。UL 等級必須與厚度值一起報告。

阻燃劑,賦予易燃聚合物難燃性的功能性助劑,主要是針對高分子材料的阻燃設(shè)計的;阻燃劑有多種類型,按使用方法分為添加型阻燃劑和反應(yīng)型阻燃劑。
添加型阻燃劑是通過機械混合方法加入到聚合物中,使聚合物具有阻燃性的,目前添加型阻燃劑主要有有機阻燃劑和無機阻燃劑,鹵系阻燃劑(有機氯化物和有機溴化物)和非鹵。有機是以溴系、磷氮系、氮系和紅磷及化合物為代表的一些阻燃劑,無機主要是三氧化二銻、氫氧化鎂、,硅系等阻燃體系。
反應(yīng)型阻燃劑則是作為一種單體參加聚合反應(yīng),因此使聚合物本身含有阻燃成分的,其優(yōu)點是對聚合物材料使用性能影響較小,阻燃性持久。
阻燃劑是通過若干機理發(fā)揮其阻燃作用的,如吸熱作用、覆蓋作用、抑制鏈反應(yīng)、不燃?xì)怏w的窒息作用等。多數(shù)阻燃劑是通過若干機理共同作用達(dá)到阻燃目的。
1、阻燃劑-吸熱作用
任何燃燒在較短的時間所放出的熱量是有限的,如果能在較短的時間吸收火源所放出的一部分熱量,那么火焰溫度就會降低,輻射到燃燒表面和作用于將已經(jīng)氣化的可燃分子裂解成自由基的熱量就會減少,燃燒反應(yīng)就會得到一定程度的抑制。在高溫條件下,阻燃劑發(fā)生了強烈的吸熱反應(yīng),吸收燃燒放出的部分熱量,降低表面的溫度,有效地抑制可燃性氣體的生成,阻止燃燒的蔓延。Al(OH)3阻燃劑的阻燃機理就是通過提高聚合物的熱容,使其在達(dá)到熱分解溫度前吸收更多的熱量,從而提高其阻燃性能。這類阻燃劑充分發(fā)揮其結(jié)合水蒸汽時大量吸熱的特性,提高其自身的阻燃能力。
阻燃劑-覆蓋作用
在可燃材料中加入阻燃劑后,阻燃劑在高溫下能形成玻璃狀或穩(wěn)定泡沫覆蓋層,隔絕氧氣,具有隔熱、隔氧、阻止可燃?xì)怏w向外逸出的作用,從而達(dá)到阻燃目的。如有機阻磷類阻燃劑受熱時能產(chǎn)生結(jié)構(gòu)更趨穩(wěn)定的交聯(lián)狀固體物質(zhì)或碳化層。碳化層的形成一方面能阻止聚合物進(jìn)一步熱解,另一方面能阻止其內(nèi)部的熱分解產(chǎn)生物進(jìn)入氣相參與燃燒過程。

塑料的燃燒性能
人們普遍認(rèn)為, 一切塑料都容易著火并且燃燒劇烈, 其實, 并不是所有的塑料都是這樣。 塑料種類繁多, 理化性質(zhì)有一定差異, 燃燒性能也就不盡相同。 具體來講, 塑料的燃燒性能通常與其分子結(jié)構(gòu)中碳長鏈分子所含的各種元素有關(guān)。
1.只含氫和碳的塑料
如聚乙烯( 用于制作薄膜、片材、瓶子、電子器件) 和聚丙烯(用于制作薄膜、管道等), 容易燃燒, 但燃燒得不太猛烈,燃燒速度較慢。
2.含氧的塑料
如聚甲基丙烯酸甲酯(即有機玻璃)、硝酸纖維素(又稱硝棉塑料)、聚苯乙烯等, 這些塑料都極易著火且燃燒猛烈。
3.含氮的塑料
如尼龍、、樹脂, 這類塑料通常不易著火,也不易燃燒。 但聚氨脂例外, 其泡沫體容易燃燒 。
4.含氯(有時含溴)的塑料
如聚氯乙烯, 不加增塑劑的聚氯乙烯在遇火燃燒時會軟化、冒白煙, 但離開火源時就緩慢熄滅。 不過在實際火災(zāi)情況下, 聚氯乙烯能持續(xù)燃燒。 含有增塑劑的軟性 PV C 比硬性的更缺乏自熄性。 但自熄決不意味著不燃, 作為消防人員在實踐中對這一點必須有明確認(rèn)識 。
5. 含氟的塑料
常用于化工設(shè)備的內(nèi)襯 、高頻和高溫電絕緣 、軸承上的潤滑材料以及炊具涂層 , 如聚四氟乙烯 , 這種材料實際上是不燃的 , 但是如果過度加熱如在火災(zāi)現(xiàn)場高溫的情況下則會放出有毒氣體 。
耐火極限概念
1:耐火極限是指從受到火的作用時起,到失去支持能力、或完整性被破壞、或失去隔火作用時為止的這段時間,用小時h表示;
2:支持能力是指在標(biāo)準(zhǔn)耐火試驗條件下,承重或非承重建筑構(gòu)件,在一定時間內(nèi)抵抗垮塌的能力;
3:耐火完整性是指在標(biāo)準(zhǔn)耐火試驗條件下,建筑分隔構(gòu)件當(dāng)某一面受火時,能在一定時間內(nèi)防止火焰和熱氣穿透、或在背火面出現(xiàn)火焰的能力;
4:耐火隔熱性是指在標(biāo)準(zhǔn)耐火試驗條件下,建筑分隔構(gòu)件當(dāng)某一面受火時,能在一定時間內(nèi)其背火面溫度不超過規(guī)定值的能力。