Comprensión de los textiles ignífugos: mecanismo y aplicación de los retardantes de llama

Abstracto: Este artículo presenta principalmente el mecanismo de combustión, las características de craqueo térmico, los tipos y mecanismos de los retardantes de llama en textiles ignífugos, así como los métodos de producción y ensayo de fibras y tejidos ignífugos. Abarca diversos aspectos, desde los principios de los retardantes de llama hasta los procesos de producción e incluso las normas de ensayo, y anticipa las futuras tendencias de desarrollo de los textiles ignífugos, especialmente la investigación y el desarrollo de retardantes de llama de baja toxicidad y baja emisión de humos, y de tejidos ignífugos multifuncionales. El artículo también enumera algunas normas y regulaciones relevantes de diversos países y regiones, así como los productos y tecnologías ignífugas desarrollados por la empresa BEGOODTEX.

1. Antecedentes del desarrollo de tejidos ignífugos

A lo largo de la historia, el fuego ha sido un factor determinante del progreso humano y el desarrollo tecnológico; sin embargo, también representa una gran amenaza debido a la ocurrencia de incendios. La Asociación Europea de Retardantes de Llama (FERA) informa que más de 5000 personas pierden la vida a causa de incendios en Europa, con importantes consecuencias socioeconómicas. Alemania sufre pérdidas de hasta 6500 millones de marcos alemanes debido a incendios, mientras que el impacto económico de los incendios, dentro de la Unión Europea, representa el 1 % del PIB regional. En China, cada año se producen una media de 30 000 a 40 000 incendios que provocan entre 2000 y 3000 víctimas mortales y pérdidas económicas que oscilan entre los 200 y los 300 millones de yuanes, cifras que van en aumento.

La tecnología ignífuga se originó en la década de 1930, inicialmente con tratamientos temporales, antes de evolucionar hacia el uso de materiales ignífugos de mayor duración, como los utilizados en tiendas militares durante la Segunda Guerra Mundial. Durante la década de 1960, países como Europa, Estados Unidos y Japón crearon normativas ignífugas para textiles, exigiendo el uso de materiales ignífugos en ciertas ubicaciones y productos.

2. Importancia de los tejidos ignífugos

La ignifugación se refiere a la propiedad de un material de ralentizar o prevenir la combustión, la cual puede ser inherente o lograrse mediante posprocesamiento. El mecanismo de acción de los textiles ignífugos consiste en prevenir reacciones en cadena durante el proceso de combustión, como la absorción de calor, la modificación del modo de degradación térmica y la reducción de la producción de gases combustibles, para lograr efectos ignífugos.
Las investigaciones han demostrado que las telas ignífugas pueden mejorar significativamente la seguridad. Por ejemplo, en comparación con las telas sin tratar, las telas ignífugas pueden prolongar el tiempo de escape de 10 a 15 veces, reducir el calor y los gases tóxicos liberados durante la combustión y evitar la producción de humo denso.

3. Reglamento sobre la tecnología de combustión de tejidos ignífugos

Actualmente, en el sector textil, las pruebas de resistencia al fuego se realizan mediante métodos reconocidos internacionalmente por diferentes países, como la norma BS del Reino Unido, la norma DlN de Alemania, la norma GCSB de Canadá, la norma FS de EE. UU., la norma JlS de Japón, la norma ANF de Francia, la norma SlS de Suecia, la norma GB de China y las normas internacionales de la ISO. Diversas áreas e instituciones en países como importantes centros urbanos o estados como Nueva York y California en EE. UU., así como departamentos como el de Comercio (DOCFF), el de Transporte (DOT) y las organizaciones militares, cuentan con sus propias normas y metodologías de prueba, que son seguidas por diversos grupos o asociaciones como la Asociación Nacional de Protección contra Incendios (NFPA), la Asociación de Químicos y Tintoreros Textiles (AATCC) y la Sociedad para Pruebas y Materiales (ASTM), entre otras.

Estados Unidos

Desde 1953, Estados Unidos ha promulgado la Ley de Tejidos Inflamables (FFAP), que exige que los textiles cumplan con los requisitos técnicos de inflamabilidad. Algunas normas asociadas incluyen:

• NFPA 701: una norma de pruebas de fuego para textiles y materiales de película desarrollada por la Asociación Nacional de Protección contra Incendios, que prueba principalmente las características de combustión de los materiales cuando se exponen a las llamas.
• La norma NFPA 2112 se centra en las pautas para la vestimenta resistente al fuego en entornos industriales como el sector del petróleo y el gas, donde la ropa protectora es crucial para protegerse contra breves ráfagas de calor intenso provenientes de las llamas.
• CFR 1615/1616: Las regulaciones federales establecen estándares de seguridad contra incendios para pijamas de niños en Estados Unidos, detallando qué materiales se pueden usar y qué tan rápido pueden propagarse las llamas en ellos.

Canadá

Canadá ha aprobado el Reglamento sobre Productos Peligrosos y reglamentos relacionados (como pijamas infantiles, alfombras, tiendas de campaña, etc.), que implementa Health Canada para garantizar que todos los textiles cumplan con los requisitos de retardancia de llama. Normas parciales relacionadas:

• CAN/ULC-S102: Métodos de prueba de fuego para materiales y componentes de construcción, incluida la decoración del hogar.
• CAN/CGSB 4.2 No. 27.5: Rendimiento de combustión de la ropa de cama.

Japón

Japón no cuenta con requisitos específicos de retardancia de llama para prendas de vestir, pero sí ha establecido normas ignífugas para alfombras y cortinas en edificios, que exigen que los textiles utilizados en lugares específicos cumplan con el rendimiento ignífugo prescrito y estén etiquetados con "etiquetas de prevención de incendios". Por ejemplo, la norma JIS L 1091 se aplica a textiles para el hogar (cortinas, sábanas).

Australia

Cada estado de Australia tiene diferentes regulaciones técnicas: Australia Occidental promulgó la Ley de Comercio Justo de 1987 y las Normas de vestimenta de noche para niños de 1988; Tasmania, la Ley de ropa inflamable de 1973 y las Regulaciones de ropa inflamable de 2002; y Nueva Gales del Sur, las Regulaciones de Comercio Justo (Requisitos generales) de 2002. Estas regulaciones estipulan que los métodos de prueba y resistencia al fuego para la ropa de noche para niños (como pijamas, batas de baño, etc.) numerados del 00 al 14 deben cumplir con la norma AS/NZS 1249.

Reino Unido

El Reino Unido cuenta con normas de seguridad ignífugas para la ropa de noche. En 1985, el Reglamento de Seguridad para Ropa de Noche entró en vigor en sustitución del Reglamento de Seguridad para Ropa de Dormir Femenina. En 1987, se realizaron modificaciones que ampliaron este reglamento para cubrir todo tipo de ropa de noche. Según este reglamento, la ropa de noche infantil, de entre 3 meses y 13 años, debe cumplir con la norma BS5722 y llevar una etiqueta permanente que especifique si cumple con el estándar de combustión. La ropa de noche tratada con productos químicos resistentes al fuego debe incluir etiquetas que adviertan sobre las instrucciones de lavado y los detergentes específicos que se deben utilizar para la limpieza, según las directrices descritas en la norma BS5651, antes de realizar cualquier prueba o evaluación de sus propiedades. Lista parcial de normas:

• La norma BS5815 se utiliza principalmente para evaluar la resistencia al fuego de los muebles y garantizar que los materiales ofrezcan seguridad en caso de incendio.
• BS5852 CRIB 5 es un estándar de prueba que evalúa la resistencia al fuego de los muebles y materiales de relleno a un nivel de requisitos de seguridad contra incendios.
• BS5867 TIPO C es un estándar de resistencia al fuego diseñado específicamente para cortinas y telas decorativas de interiores; una clasificación Tipo C significa que el material demuestra resistencia al fuego cuando se expone a las llamas.
• BS7175 Fuente 7: Evaluación de la resistencia al fuego de la ropa de cama. La Fuente 7 es un requisito de protección contra incendios de alto estándar comúnmente utilizado para la ropa de cama en lugares públicos.

4. Descomposición térmica de textiles

La combustión de las telas depende de su tipo, estructura y composición. Se pueden clasificar en varios grupos, como no inflamables, resistentes al fuego, retardantes de fuego, inflamables y combustibles. El proceso de combustión requiere tres elementos: una fuente de calor, oxígeno y materiales inflamables. Las telas se encienden debido a fuentes de calor. Una vez que la temperatura de la fuente de calor alcanza un nivel, las fibras comienzan a descomponerse y liberan gases inflamables que, al combinarse con el oxígeno, se incendian. La combustión de telas implica etapas como el calentamiento inicial del material antes de que se funda y se agriete, descomponiéndose y finalmente incendiándose por oxidación.

Tipos de fibras	Nombre de la fibra	Cerca de la llama	En las llamas	Deja la llama	Forma residual
fibra de celulosa	Fibra de pulpa de bambú	No se derrite ni se encoge	Quemar rápidamente	Sigue ardiendo	Una pequeña cantidad de gris oscuro suave
	Fibra de bambú	No se derrite ni se encoge	Quemar rápidamente	Sigue ardiendo	.Una pequeña cantidad de gris suave
	Adhesivo	No se derrite ni se encoge	Quemar rápidamente	Sigue ardiendo	Una pequeña cantidad de gris suave de color blanco grisáceo
	Algodón y kapok	No se derrite ni se encoge	Quemar rápidamente	Sigue ardiendo	Una pequeña cantidad de gris negruzco suave
	Lino	No se derrite ni se encoge	Quemar rápidamente	Sigue ardiendo	Una pequeña cantidad de tiras de seda en forma de gris blanquecino
.Fibra proteica	Fibra de proteína de soja	Contrato	Hay humo negro en la quema.	Sigue ardiendo	Negro y gris crujientes, una pequeña cantidad de trozos duros
	Fibra de proteína de la leche	Derretir y rizar	Rizar, derretir, quemar	Ardiendo, a veces autodestruyéndose	Negro, básicamente crujiente,
	Fibra de cordón de concha	No se derrite ni se encoge	Quema rápidamente, no se derrite y conserva el haz circular original.	Sigue ardiendo	.Negro y gris, frágil
	Lana, seda	Contracción o rizado	Quemar gradualmente	No es fácil de quemar	Gris negro crujiente
fibra sintética	fibra de poliéster	Contracción, fusión	Derretir primero y luego quemar	Hay mucho humo negro y gotea líquido fundido	Bola dura vidriosa de color marrón oscuro
				Las gotas derretidas son de color marrón oscuro.
	fibra de poliamida	Contracción, fusión	Derretir primero y luego quemar	Hay gotas de material derretido, y las gotas de material derretido son de color marrón.	Bola dura vidriosa de color marrón oscuro
	fibras acrílicas	Contracción, microfusión, quemazón	Combustión por fusión	Hay pequeñas chispas brillantes.	Trozos duros, negros y crujientes
	Fibra de alcohol polivinílico	Contracción, fusión	Incendio	Sigue ardiendo	Trozos duros, negros y crujientes
	fibra de polipropileno	Contracción lenta	Combustión por fusión	Hay gotas derretidas, y las gotas derretidas son de color blanco lechoso.	Bola dura de color marrón amarillento

fibras celulósicas

La fibra de celulosa es un material que se transforma al calentarse, lo que puede generar residuos sólidos, líquidos y gases combustibles. La forma en que la fibra se descompone con el calor determina si seguirá ardiendo o no. Cuando la celulosa se quema, experimenta dos tipos de combustión: con llamas y sin llama (ardiente).

El proceso de descomposición se puede ver en tres etapas:

1. La descomposición inicial ocurre a temperaturas inferiores a 370 ℃

2. La avería principal se produce entre 370 ℃ y 430 ℃

3. La etapa final de descomposición ocurre por encima de los 430 ℃

En la fase de craqueo (con temperaturas superiores a 430 °C), el rendimiento de la combustión depende de los productos de craqueo. Las investigaciones indican que la disminución de la producción de elementos inflamables puede reducir eficazmente los riesgos de combustión. Por ejemplo, durante los procesos de pirólisis de las fibras de algodón, se generantel28 sustancias inflamables; por el contrario, con las fibras de algodón tratadas con retardantes de llama, los tipos y cantidades de productos de pirólisis se reducen notablemente.

Fibras de poliéster

La combustión de la fibra de poliéster es similar a la de otros polímeros sintéticos. Al exponerse al calor, las fibras de poliéster se descomponen y liberan gases inflamables que aceleran la propagación del fuego. Para evitar que el fuego se propague, es importante minimizar la liberación de estos gases, ralentizar las reacciones en el aire durante la descomposición, absorber el calor producido por el fuego o limitar su duración eliminando el oxígeno del ambiente.

Explora más detalles en Cómo se aplica la tecnología ignífuga en tejidos de poliéster. haciendo clic aquí para más información.

5. Comprensión de los mecanismos de los retardantes de llama

Mecanismos ignífugos en textiles

1. Teoría de la fusión (teoría de la cobertura superficial)

Algunas sustancias, como el bórax y el ácido bórico, se funden y forman una película vítrea que cubre la superficie de las fibras al calentarse, aislando el aire y suprimiendo la combustión. Los fosfuros pueden promover la carbonización, mientras que los bromuros se descomponen para producir gases no combustibles, aislando aún más el aire o diluyendo los gases combustibles, lo que produce efectos ignífugos.

2. Efecto de absorción de calor

Los retardantes de llama reducen la temperatura de las superficies de los polímeros y las zonas de combustión mediante absorción de calor, deshidratación, cambio de fase o descomposición, lo que ralentiza el proceso de descomposición térmica.

3. Teoría de la deshidratación

Los retardantes de llama a base de fósforo generan pirofosfato al contacto con las llamas, lo que tiene un fuerte efecto deshidratante y contribuye a la carbonización de las fibras. La película carbonizada formada puede aislar eficazmente el aire y reducir la liberación de gases inflamables.

4. Retardante de llama en fase condensada

El efecto retardante de llama de la fase condensada se logra retrasando o interrumpiendo el proceso de descomposición térmica de los materiales, y los métodos comunes incluyen:

• Los retardantes de llama retrasan o previenen la descomposición térmica de gases inflamables y radicales libres en la fase sólida.
• El uso de cargas inorgánicas dificulta que el material alcance la temperatura de descomposición térmica a través del almacenamiento y conducción de calor.
• Los retardantes de llama se descomponen y absorben calor cuando se calientan, lo que ralentiza el aumento de la temperatura.
• La superficie de los materiales ignífugos forma una capa de carbono porosa, que proporciona aislamiento y barrera de oxígeno, evitando que los gases inflamables entren en la fase gaseosa e interrumpan la combustión.

5. Retardante de llama en fase gaseosa

El retardante de llama en fase gaseosa suprime las reacciones de combustión en fase gaseosa al capturar y eliminar radicales libres como H · y HO ·, controlando eficazmente el proceso de combustión.

6. Partículas de polvo o efectos de pared

Los radicales libres pueden perder su actividad al entrar en contacto con partículas de polvo o paredes de recipientes, reduciendo la velocidad de las reacciones en fase gaseosa e inhibiendo así la combustión.

7. Efecto gota

Al calentarse, las fibras termoplásticas se funden, lo que disminuye su superficie en contacto con el aire y puede provocar el desprendimiento de gotas de la llama, disminuyendo así la velocidad de combustión. Para optimizar la resistencia al fuego, diversos mecanismos suelen colaborar mediante interacciones sinérgicas para mejorar el rendimiento general del retardante al fuego.

Principios de varios retardantes de llama

Existen varios tipos de retardantes de llama, que se dividen principalmente en retardantes de llama halógenos, retardantes de llama de fosfato, retardantes de llama inorgánicos y retardantes de llama de expansión. El mecanismo de retardación de llama de cada tipo es diferente.

1. Mecanismo ignífugo de los retardantes de llama halogenados

Al calentarse, los retardantes de llama halógenos se descomponen y producen gases incombustibles, generalmente haluro de hidrógeno, que alcanza la superficie del material, cubriéndolo con una capa que aísla el oxígeno de la reacción de combustión. Tanto los haluros de hidrógeno como los radicales libres se combinan para formar radicales de cloro o bromo de baja actividad, lo que reduce aún más la velocidad de combustión.

2. Mecanismo ignífugo de los fosfatos inorgánicos

Los retardantes de llama de fósforo actúan mediante el mecanismo de deshidratación y carbonización. Los fosfatos pueden formar cuerpos vítreos de polifosfato a altas temperaturas, que encapsulan el material e impiden que el oxígeno llegue a su superficie y favorezca la combustión. Los pares iónicos también pueden mejorar el efecto retardante de llama al combinarse con fosfatos y cloruros metálicos.

3. Mecanismo retardante de llama de los retardantes de llama de éster de fosfato

Los retardantes de fuego de éster de fosfato mitigan la inflamabilidad de los materiales al formar ácidos fosfórico y metafosfórico no volátiles que catalizan la deshidratación, así como una capa de protección de carbono aislante.

4. Efecto sinérgico del trióxido de antimonio y los retardantes de llama halogenados

Los retardantes de llama halógenos y trióxido de antimonio pueden trabajar juntos para absorber calor, consumir radicales libres que se forman durante la combustión de la resina, reducir la temperatura de la superficie o la tasa de liberación de gases inflamables en la etapa de separación del fuego por un lado y optimizar el efecto sinérgico en otra dirección.

5. Mecanismo retardante de llama de los retardantes de llama de nitrógeno y fósforo

El retardante de llama de fósforo/nitrógeno también generará una capa de espuma carbonizada por expansión. Esta última característica se relaciona con el aislamiento térmico, la desconexión del oxígeno y el humo, y la prevención de gotas fundidas. La capa de carbono de la espuma, como material poroso producido por las espumas rígidas de poliuretano, puede aislar y prevenir la combustión. Intrínsecamente, ralentiza la combustión para solucionar este problema.

6. Vías de producción de tejidos ignífugos

Existen básicamente dos enfoques para fabricar fibras y textiles ignífugos: modificar las propias fibras para lograr una resistencia permanente al fuego o aplicar acabados ignífugos en la superficie del material. En el caso de fibras como el algodón y el lino, se emplean métodos de posacabado para lograr la resistencia al fuego mediante deposición por adsorción o unión química para fijar el ignífugo en la tela o el hilo, garantizando así sus propiedades ignífugas. Las fibras sintéticas como el poliéster y el acrílico pueden incorporar ignífugos durante el hilado, que posteriormente se modifican mediante copolimerización o mezcla para mejorar sus propiedades ignífugas. Como alternativa, la resistencia al fuego en las fibras se puede lograr mediante tratamientos de posacabado para una mayor resistencia al fuego. En comparación con los métodos anteriores, la aplicación de ignífugos después de la fabricación es más sencilla, requiere menos inversión y produce resultados más rápidos, lo que la convierte en una opción más viable para la introducción de nuevas líneas de productos. Las técnicas de posprocesamiento pueden influir en la resistencia y la apariencia de las telas, así como en sus propiedades ignífugas, en comparación con la modificación de la tela de seda sin tratar.

Vías de producción de fibras ignífugas

Las fibras ignífugas obtienen sus propiedades ignífugas mediante la adición directa de retardantes de llama durante el proceso de producción. Los métodos principales incluyen la copolimerización, la mezcla, la copolimerización por injerto, la absorción de retardantes de llama, la halogenación de la superficie de la fibra y el acabado posterior.

1. CopolimerizaciónAdición de compuestos que contienen elementos retardantes de llama (fósforo, halógeno, azufre, etc.) como comonómero de las cadenas poliméricas para mejorar la resistencia al fuego de la fibra. Este método ofrece la ventaja de una resistencia al fuego duradera de la fibra, pero la alta temperatura de polimerización provocaría reacciones secundarias y perjudicaría el rendimiento del polímero.
2. Método de mezclaEste método implica la adición de retardante de llama en la fusión (mezcla de fibras en estado fundido). Esto requiere que los retardantes de llama ofrezcan estabilidad térmica, compatibilidad con polímeros y un rendimiento óptimo para las fibras. Se requieren retardantes de llama de alta temperatura que se integren con los polímeros y no afecten el rendimiento de las fibras.
3. Copolimerización por injerto: Los compuestos de fósforo y halógeno se injertan en las cadenas moleculares de las fibras mediante métodos químicos o radiación de alta energía para mejorar la resistencia al fuego [9–12]. Copolimerización por injerto: Los compuestos de fósforo y halógeno se injertan en las cadenas moleculares de las fibras mediante métodos químicos o radiación de alta energía para mejorar la resistencia al fuego.
4. Método de absorción retardante de llama:adsorber retardantes de llama en fibras, lo cual es simple pero menos efectivo.
5. Halogenación de la superficie de la fibra:Mediante el tratamiento de cloración inducida por radiación, la superficie de la fibra obtiene resistencia al fuego.
6. Método de acabado posteriorAplique el retardante de llama uniformemente sobre la superficie de las fibras o telas. Este método es simple y fácil de implementar, pero el efecto retardante de llama no es duradero y puede afectar la textura y el color de la tela.

Vías de producción de tejidos ignífugos

Las telas ignífugas se fabrican generalmente mediante un acabado posterior de la superficie y la aplicación de diferentes métodos de acabado para que las fibras sean ignífugas. Los métodos más comunes de acabado ignífugo incluyen el acolchado y el horneado, el teñido por agotamiento, el recubrimiento, la pulverización, etc.

1. Método de horneado con rodillo de inmersiónEl método más común de acabado ignífugo consiste en remojar, secar y hornear retardantes de llama. Se puede realizar en el mismo baño que los demás métodos de acabado (es decir, el acabado suave)
2. Método de teñido exhaustivoLa tela se sumerge en una solución ignífuga y luego se seca. Es adecuada para fibras sintéticas hidrófobas y suele teñirse en el mismo baño. Este método tiene un efecto ignífugo deficiente.
3. Método de recubrimientoMezcle retardantes de llama con agentes reticulantes o adhesivos y aplíquelos a las telas. Los métodos de recubrimiento más comunes incluyen el recubrimiento por raspado, el recubrimiento por colada y el recubrimiento por laminación.
4. Smétodo de oración:Se utiliza para telas pesadas. No es apto para acabados generales ni para pulverización manual o mecánica de acabados ignífugos. Tipo de pulverización: apto para telas pesadas que no son aptas para acabados tradicionales. El acabado ignífugo se realiza mediante pulverización manual o mecánica.

Métodos para el acabado ignífugo de tejidos de diferentes fibras

1. fibra de poliésterEl poliéster es un material inflamable tratado con retardante de llama mediante copolimerización, mezcla, hilado compuesto y posacabado. El retardante de llama por copolimerización es superior, pero costoso. Si bien el método de mezcla es simple y económico, el efecto retardante de llama es relativamente bajo, al igual que el de la copolimerización. Esto se debe a que el método de mezcla carece del efecto sinérgico del retardante de llama y el polímero.
2. Fibra clorada de nitriloComo fibra ignífuga unida mediante métodos de copolimerización con mezcla (copolímero). Una buena fibra ignífuga se prepara mediante la copolimerización de monómeros que contienen cloro (por ejemplo, cloruro de vinilideno con acrilonitrilo). Al igual que en el caso de la copolimerización de monómeros clorados, como el cloruro de vinilideno con acrilonitrilo, se incorporan mejores funcionalidades ignífugas a las fibras.
3. Tejido de algodónEs principalmente una tela ignífuga, por lo que requiere un acabado ignífugo. Existen dos tipos de acabado ignífugo: uno sin capacidad de ignición (como el fosfato, el cloruro de amonio y otros métodos) y otro con capacidad de ignición (como el cloruro de tetrahidroximetilfosfato). Incorporar un acabado ignífugo.
4. Tejido de lanaLa lana en sí tiene una resistencia al fuego relativamente alta, pero cuando se requiere un mayor rendimiento ignífugo, es necesario aplicar un acabado ignífugo. La tecnología convencional aplica el acabado en forma de complejos y/o complejos libres de titanio, circonio o hidroxiácidos para aumentar la resistencia al fuego prácticamente sin modificar el tacto de la lana. Los acabados típicos para lana son los lodos de titanio y circonio o los hidroxiácidos, que forman complejos con la fibra y mejoran el nivel de resistencia al fuego sin alterar el tacto de la lana.
5. tejidos de cáñamoLa celulosa (un polímero de carbohidrato que constituye la mayor parte de las fibras de cáñamo) es altamente combustible y se enciende rápidamente. Además, la fibra de cáñamo tiene la temperatura de agrietamiento más baja, por lo que es esencial tratar las capas de retardantes de llama con fósforo y obtener el efecto retardante aumentando la temperatura de carbonización y disminuyendo la generación de gases combustibles. Tejidos de cáñamo: La fibra de cáñamo, que se puede hilar en textiles, es inflamable y se rompe fácilmente debido a su baja temperatura de agrietamiento. Los retardantes de llama con fósforo se utilizan comúnmente para promover el proceso de carbonización y la liberación de cenizas, reduciendo la llama y los gases combustibles y logrando así el efecto retardante.
6. Tela de nailonEl acabado ignífugo de la tela de nailon es más complejo que el de la tela de algodón, y los retardantes de llama preferidos son los que contienen azufre, como la tiourea y el tiocianato de amonio, que tienen un alto efecto ignífugo sobre el nailon. El acabado ignífugo de la tela de nailon es más complejo, ya que los retardantes de llama que contienen azufre, como la tiourea y el tiocianato de amonio, tienen un buen efecto ignífugo sobre ella.
7. Tejido mezclado de poliéster y algodónEl acabado ignífugo de las telas de mezcla de poliéster y algodón es más complejo debido a las diferentes características de las dos fibras. Cada una requiere un tratamiento ignífugo distinto y se refuerzan con retardantes de llama complementarios. Generalmente, se requiere un tratamiento ignífugo para cada componente, aunque esto puede lograrse utilizando retardantes de llama sinérgicos.

7. Métodos para probar tejidos ignífugos

Método del índice de oxígeno limitante (LOI)

Esta técnica identifica la concentración mínima de oxígeno necesaria para que los tejidos se incendien en una mezcla de oxígeno y nitrógeno. Un valor LOl más alto indica propiedades ignífugas. Si bien este método es valioso, no se utiliza ampliamente en las prácticas de fabricación habituales para investigaciones.

Método de quema vertical

Evalúe la eficacia de las propiedades de la llama examinando cómo se queman las telas y cuánto tiempo tardan en encenderse y el alcance del daño causado en configuraciones de llama particulares. Este enfoque se emplea comúnmente para probar una variedad de telas ignífugas y es particularmente frecuente en los estándares chinos, donde juega un papel importante.

Método de quema con inclinación de 45°

Evalúe qué tan bien la tela resiste las llamas midiendo cuánto tiempo se quema y el tamaño del área dañada cuando se coloca en un ángulo de 45 grados.

Método de quema de superficie

Vamos a probar la resistencia al fuego de los tejidos midiendo cómo y durante cuánto tiempo se propaga la llama sobre una superficie plana.

8. Tendencias de desarrollo de tejidos ignífugos

El estado actual de los textiles ignífugos a nivel mundial

En los últimos años se han producido avances notables en la tecnología global de retardantes de llama para textiles. Diversas organizaciones de investigación y empresas han estado trabajando en materiales y métodos para mejorar la retardancia de llama, como el masterbatch retardante de llama de polipropileno y soluciones compuestas que ofrecen propiedades tanto ignífugas como antiestáticas. El proyecto de investigación se centra principalmente en el desarrollo de fibras ignífugas de alto rendimiento y la exploración de su uso, especialmente en fibras con altas propiedades ignífugas y su uso en tejidos mixtos. Estas fibras tienen un índice de oxígeno de entre 45 y 50.

Diversos países también han creado una gama de retardantes de llama con excepcionales propiedades ignífugas. Por ejemplo, BEGOODTEX ha desarrollado Aquafyreguad™, una línea de retardantes de llama diseñados para diferentes tipos de fibras naturales y sintéticas.

Desarrollo Trasgaduras de Faburrido Rretardante Textiles

1. Fortalecer el desarrollo de fibras ignífugas

Las fibras ignífugas tienen una producción y aplicación limitadas, por lo que en el futuro se espera el desarrollo de fibras ignífugas de alto rendimiento y multifuncionales, ya que pueden emplearse en industrias específicas como la militar y la de extinción de incendios. El rendimiento y el alcance de las fibras ignífugas son bajos, por lo que en el futuro se requiere una gran cantidad de investigación y desarrollo. Las fibras ignífugas de alto rendimiento y alta funcionalidad, en particular, requieren una tecnología específica, incluyendo las perspectivas en el ámbito militar y de extinción de incendios.

2. Investigación multifuncional

Actualmente, la mayoría de los textiles ignífugos solo cumplen la función ignífuga. La empresa china BEGOODTEX ha anunciado.. tejidos multifuncionales ignífugos, como: Retardante de llama y antibacteriano (FRANtiBact ™), Retardante de llama e impermeable (FRANTiAqua ™), Retardante de llama GRS (GRSFRTex ™), Retardante de llama y resistente a los rayos UV (FRANTIUV ™), y Retardante de llama y bloqueador de luz (AntiLightFR ™), Retardante de llama y antiestático (FRStaticGuard ™), Retardante de llama y de grado médico (FRMediGuard ™).

3. Investigación y desarrollo de retardantes de llama de baja toxicidad y baja emisión de humo

La tendencia futura es desarrollar retardantes de llama con baja toxicidad, baja emisión de humo y libres de contaminación. Recientemente, BEGOODTEX ha lanzado fibras naturales ecológicas como FR 100% Algodón y FR 100% Viscosa, que son ecológicas, biodegradables, libres de formaldehído, libres de químicos, no irritantes y no producen fatiga.