10 gängige Fachbegriffe für die Prüfung flammhemmender Textilien

Flammhemmende Stoffe oder Textilien sind nicht feuerfest; sie sind vielmehr mit flammhemmenden Ausrüstungen behandelt, die die Ausbreitung von Flammen verhindern oder im Brandbereich zu Verkohlung führen. Diese Stoffe brennen nicht weiter, nachdem die Flammenquelle entfernt wurde.

Nachfolgend sind 10 gängige Fachbegriffe aufgeführt, die bei der Prüfung flammhemmender Textilien verwendet werden:

1. Zeichenlänge

Die Verkohlungslänge bezeichnet die Länge der verkohlten Fläche auf dem Gewebe nach dem Verbrennen (Einheit: mm). Dieser Wert wird durch einen Vertikalbrenntest ermittelt. Dabei wird die Probe senkrecht aufgehängt, angezündet und anschließend gelöscht. Nach dem Abkühlen wird die verkohlte Fläche gemessen. Je kürzer die Verkohlungslänge, desto besser ist die Flammbeständigkeit des Gewebes. Normen wie NFPA 701 fordern üblicherweise eine maximale Verkohlungslänge von 150 mm; kleinere Werte weisen auf eine bessere Leistung hin.

2. Flammenzeit / Nachflammenzeit

Die Brenndauer ist die Zeitspanne (in Sekunden), in der ein Gewebe nach dem Entfernen der Flammenquelle weiterbrennt. Vertikale oder horizontale Brenntests messen die Zeit, die die Flamme auf der Probe verbleibt. Kürzere Brenndauern deuten auf eine bessere Flammschutzwirkung hin. Hochwertige flammhemmende Gewebe weisen häufig Brenndauern nahe 0 Sekunden auf und erfüllen damit die Klassifizierung B1 oder höher.

3. Nachglühzeit

Die Nachglühzeit bezeichnet die Dauer (in Sekunden), in der das Glimmen oder schwache Glühen des Gewebes nach dem Erlöschen der Flammen anhält. Diese Zeit wird während der Prüfung nach Entfernung der Flammenquelle gemessen. Kürzere Nachglühzeiten weisen auf eine höhere Glimmbeständigkeit hin. Gewebe, die den Sicherheitsstandards entsprechen, haben üblicherweise eine Nachglühzeit von weniger als 2 Sekunden.

4. Grenzwert des Sauerstoffindex (LOI)

Der LOI-Wert (Low Oxygen Index) ist die Mindestkonzentration an Sauerstoff (in Prozent), die erforderlich ist, um eine Verbrennung in einer kontrollierten Sauerstoff-Stickstoff-Umgebung aufrechtzuerhalten. Er wird mit Spezialgeräten gemessen, und höhere LOI-Werte weisen auf bessere Flammschutzwirkung hin. Im Allgemeinen gilt ein LOI-Wert über 28 % als flammhemmend, während Werte unter 21 % als hochentzündlich gelten.

5. Tropfverhalten

Das Tropfverhalten beurteilt, ob sich während des Verbrennungsprozesses geschmolzene Tropfen bilden und ob diese andere Materialien entzünden. Der Test untersucht, ob das Gewebe während der Verbrennung geschmolzene Tropfen erzeugt. Hochwertige, flammhemmende Gewebe tropfen nicht und bilden keine Tropfen, die andere Objekte entzünden. Sie erfüllen die Flammschutzklasse B1 oder höher.

6. Flammenausbreitungsrate

Die Flammenausbreitungsgeschwindigkeit misst die Geschwindigkeit, mit der sich Flammen über die Oberfläche der Probe ausbreiten (Einheit: mm/s). Sie wird durch Messung der Zeit und der zurückgelegten Strecke der Flammenausbreitung in horizontalen oder vertikalen Brennversuchen ermittelt. Langsamere Flammenausbreitungsgeschwindigkeiten deuten auf bessere flammhemmende Eigenschaften hin. Hochwertige flammhemmende Textilien weisen häufig Flammenausbreitungsgeschwindigkeiten nahe 0 auf.

7. Rauchdichte (SD)

Die Rauchdichte bezeichnet die Konzentration des bei der Verbrennung von Textilien entstehenden Rauchs und wird üblicherweise mittels Lichtdurchlässigkeitsmessung oder optischer Dichte bestimmt. Eine geringere Rauchdichte bedeutet, dass bei der Verbrennung weniger Rauch entsteht, was wiederum eine höhere Sicherheit und bessere Umweltverträglichkeit zur Folge hat. Flammhemmende Textilien erfordern im Allgemeinen eine niedrige Rauchdichte, um Umwelt- und Sicherheitsvorschriften zu erfüllen.

8. Kohlenstoffrestrate

Der Verkohlungsrückstandsanteil ist das Verhältnis des Gewichts des Verbrennungsrückstands zum ursprünglichen Gewicht der Probe (Einheit: %). Er wird durch Wägung bestimmt, und höhere Rückstandsanteile weisen auf eine bessere Hochtemperaturbeständigkeit und Flammschutzwirkung hin. Flammhemmende Textilien weisen im Allgemeinen einen Verkohlungsrückstandsanteil von über 30 % auf.

9. Wärmefreisetzungsrate (HRR)

Die Wärmefreisetzungsrate (HRR) gibt die pro Flächeneinheit bei der Verbrennung freigesetzte Wärmeenergie an (Einheit: kW/m²). Gemessen mit einem Kegelkalorimeter, bedeuten niedrigere HRR-Werte eine geringere Wärmeentwicklung bei der Verbrennung und somit eine bessere Flammschutzwirkung. Flammhemmende Textilien benötigen typischerweise eine HRR unter 50 kW/m².

10. Flammschutzklasse

Die Flammschutzklasse klassifiziert die Flammbeständigkeit eines Materials nach spezifischen Normen, wie beispielsweise den chinesischen B1/B2-Klassen oder der US-amerikanischen NFPA 701-Norm. Höhere Klassen bedeuten eine bessere Flammschutzleistung und setzen in der Regel voraus, dass das Material strenge Kriterien für verschiedene Indikatoren wie Brenndauer, Nachglühdauer und Verkohlungslänge erfüllt.