ポリエステル生地は燃えやすい？「燃えやすい」から「難燃性」まで徹底分析

ポリエステルは世界で最も広く使用されている合成繊維の一つであり、その耐久性、汎用性、そして手頃な価格で知られています。シャツやスポーツウェアなどの衣料品、カーテンや寝具などの家庭用家具、ロープや防水シートなどの工業用途に至るまで、幅広い製品の基礎素材となっています。しかし、防火性能に関しては、すべてのポリエステルが同等というわけではありません。

幅広い用途があるため、その耐火性能を理解することは非常に重要です。まず、核となる前提を明確にする必要があります。「通常のポリエステル（非難燃性ポリエステル）」と「難燃性ポリエステル（FR-PET）」のどちらについて話しているのでしょうか？これら2つの素材は、耐火性能においてtel異なります。前者は可燃性、後者は難燃性です。

通常のポリエステル（PET）自体は 可燃性 難燃性ポリエステルは「溶融燃焼性」材料です。一方、難燃性ポリエステルは技術的な改良によって自己消火性を実現しています。この記事では、科学的な指標を用いて、これら2種類のポリエステルの本質的な違いを詳しく説明します。

重要なポイント:

• 通常 ポリエステル（PET）は可燃性です。 限界酸素指数 (LOI) はわずか 20 ～ 21% で、通常の空気 (酸素 21%) では燃えて溶けて滴り落ちてしまいます。
• 難燃性（FR-PET）は自己消火性です。 技術的な変更により LOI が 28% 以上に上昇し、通常の空気中では燃焼を維持できなくなり、自己消火することになります。
• LOI は重要な指標です: LOI「スコア」は可燃性を決定します。26%を超える酸素を必要とするものは、一般的に難燃性であるとみなされます。

通常のポリエステル（非FRポリエステル）は可燃性素材です

化学構造と発火点

非難燃性ポリエステル（PET）は、テレフタル酸（TPA）とエチレングリコール（EG）の重縮合によって形成される熱可塑性合成繊維です。天然の難燃性はなく、可燃性繊維に分類されます。発火点はtel485～560℃、自然発火点は約630℃です。

燃焼特性：溶融と滴下

非難燃性ポリエステルの燃焼特性は「溶融燃焼」です。火にさらされると、まず軟化、溶融、収縮し、滴下します。これらの高温の溶融滴は、他の可燃性物質に落ちると二次発火を引き起こし、重度の火傷を引き起こす可能性があります。火源が取り除かれた後も、通常はしばらく燃え続け、その後消火しますが、自己消火性はありません。

科学的根拠：限界酸素指数（LOI）

限界酸素指数（LOI）は、材料の耐火性能を判断するための最も一般的で直感的な科学的指標の一つです。これは「火災安全スコア」のようなもので、スコアが高いほど材料の安全性が高いといえます。

まず、LOI の役割を理解しましょう: LOI は何を Telのでしょうか?

の 役割 LOIの telは非常にシンプルです。 物質が燃焼する際に酸素にどの程度「依存」しているか。

火には酸素が必要であることは誰もが知っています。私たちが呼吸する空気には約 21% 酸素。この21%が「合格点」です。

この「スコア」（数字）は何を意味するのでしょうか？

LOI 番号（または「スコア」）は次のものを表します。 「物質が発火し、燃え続けるために必要な酸素の最小割合。」

このスコアを 21% (空気中の酸素) と比較すると、その意味が明確になります。

• LOI > 26% (高スコア = 難燃性): この値は、燃焼するには 26% 以上の酸素が必要であることを意味します。
  簡単に言うと: 空気中の酸素濃度はわずか21%で、燃えるには「不十分」です。そのため、通常の空気中では、非常に燃えにくいか、炎源を取り除けば自然に消えてしまいます。これを「難燃性」と呼びます。
• LOI ≤ 21% (低スコア = 可燃性): この値は、燃焼を維持するために必要な酸素が 21% 以下であることを意味します。
  簡単に言うと: 空気中の酸素は、燃えるのに「十分すぎるほど」あります。そのため、一度発火すると、空気中の酸素を使って燃え続けることができます。これを「可燃性」と呼びます。

ポリエステルのLOIポジション：「可燃性」のみ

この基準に基づいて、 非FRポリエステル（PET）のLOIは約20％～21％である。.

この数字は明らかに 可燃性繊維燃焼を維持するために必要な酸素の量は空気中の酸素含有量と等しい（またはそれ以下）ため、空気中で継続的に燃焼することができます。

非難燃性ポリエステルの燃焼特性

非FRポリエステルが燃えると、綿などの天然繊維とはtel異なる以下の典型的な特性を示します。綿織物が燃えやすいかどうかについては、以下をお読みください。 綿は防火性があるか？綿の難燃性に関する真実を明らかにする.

財産	行動
燃えている状態	溶けて滴り落ち、黒煙を伴って
炎の色	黄色に青い縁取り
臭い	芳香性（焦げたプラスチックのような香り）
残基	黒くて硬いビーズ状の塊（炭化した滴）
自己消火性	自己消火性はありません（炎を消した後もしばらくは燃え続けます）

比較：ポリエステルと他の繊維のLOIと可燃性

非FRポリエステルを難燃性ポリエステルやその他の一般的な繊維と比較すると、その可燃性分類が明確にわかります。

材料	LOI %	可燃性評価	燃焼行動
コットン	17–18	可燃性	燃えやすく、溶けたり滴ったりせず、灰白色の煙が出る
非FRポリエステル（PET）	20–21	可燃性	溶けて滴り、黒煙
アクリル（未変性）	18-20	非常に可燃性	明るい炎、急速に燃える
FRビスコース	26–30	難燃剤	炎を消すと自動的に消火します
アラミド	≥ 28–30	難燃剤	溶けたり滴ったりせず、自己消火します
FRポリエステル（FR-PET）	≥ 28–35+	難燃性/自己消火性	溶融液の滴りがなく、炎を消すと消えます

ポリエステルの難燃性改質技術

可燃性の非FRポリエステル（LOI 20～21%）を難燃性ポリエステル（LOI > 28%）に変換するには、特別な技術的処理が必要です。主な方法は2つあります。

1. 難燃加工（局所処理）

これは、完成した生地の表面に、浸漬、コーティング、または樹脂結合によって難燃剤（リン系やハロゲン系など）を「追加」する技術です。

• 利点： 低コストで成熟したプロセス。
• デメリット: 洗濯耐久性に欠けます。繰り返し洗濯すると難燃剤が失われ、難燃効果が薄れたり、効果がなくなることがあります。

2. 固有の難燃性（固有FR）の改良

溶液染色または共重合改質とも呼ばれます。これは、重合（紡糸前）段階で難燃性モノマー（リン系または窒素系化合物、例えばDOPO、CPなど）をポリエステルの分子鎖に導入するものです。

• 利点： 難燃性は繊維に恒久的に定着するため、洗濯にも非常に強く、その効果は持続します。また、自己消火性と液だれ防止性も備えています。
• デメリット: 表面仕上げよりもコストが高くなります。
• 代表的なブランド: Begoodtex® 難燃性ポリエステル。

結論

上記の分析に基づくと、ポリエステルの耐火性能に関する結論は明らかです。

1. 非FRポリエステル（PET）： は 可燃性物質燃焼度はわずか20～21%で、空気中で燃焼するのに十分な量です。燃焼特性は溶融し、黒煙を噴出させるため、火災の危険性があります。
2. 難燃性ポリエステル（FR-PET）： は 難燃性素材固有の改良や仕上げにより、LOI が 28% 以上に向上し、自己消火して滴り落ちなくなり、B1 や NFPA 701 などの厳格な防火基準を満たします。

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