近年來,紡織品的阻燃性作為一項重要的安全性指標已經引起了世界各國的高度關注。很多國家都對紡織品特別是服用紡織品的阻燃性能提出了要求,尤其是美國還制定了服用紡織品阻燃性法規–l6CFR--l610。該法規的主要內容包括:阻燃性的測試方法、燃燒性能的等級、為服用紡織品設定的技術要求、使用不合適紡織品的警告(燃燒級別為3級的紡織品不適宜作服用紡織品)等內容。CPSC(美國消費品安全委員會)作為美國政府的獨立代理,負責該法規各方面的管理、實施、解釋和必要的修訂,并對生產商、進口商、發行商、零售商等所有有關部門和人員進行管理、監督和處罰。我國出口美國的紡織品因阻燃性不合格而被處罰的現象屢見不鮮,這應引起我們的足夠重視。本文對美國l6CFRl610法規中的服用紡織品阻燃要求進行簡要的介紹。
1111測試方法
1.1適用范圍
通過對法規CFR1610,CFR1611,CFR1615,CFR1616不同的適用范圍進行比較和分析,總結本法規的適用范圍是:涂層或未涂層材料、膠片和纖維、整理劑或涂層中含有硝基的面料除外,幅寬在2in以上,用于制作服裝的面料。免除測試的產品:帽子、手套、鞋類、夾層;免除測試的纖維和面料:克重大于2.6oz/yd2的光面織物;以腈綸、改性腈綸、錦綸、滌綸、羊毛、烯烴類纖維純紡或相互混紡而成的織物(以上纖維與其他纖維的混紡織物不是免除測試的產品)。
1.2測試原理
以織物的燃燒速率進行評判:紡織品按規定的方法與火焰接觸一定的時間后,移去火焰,測定織物續燃和陰燃的時間以及織物的損毀長度。續燃和陰燃的時間越短,損毀長度越低,則織物的阻燃性能越好。
1.3實驗步驟
1.3.1預實驗:根據面料的不同種類選擇不同的預實驗方法。
光面織物:長度和寬度方向各測試一個樣品,然后選擇燃燒最快的方向取5個樣品;絨面織物:在逆絨的方向測試5個樣品。
1.3.2樣品準備
根據預實驗測試的結果在燃燒最快的方向上測試5個樣品,尺寸為:2in.×6in.,放入試樣夾(如果是絨面織物需增加刷試樣的過程,目的是使面料表面的絨毛立起),調濕后,水平放置在溫度為105℃的烘箱中烘干30min,然后放入干燥器中冷卻15min~3h.
1.3.3測試
1.3.3.1原樣測試
將實驗用45度法燃燒測試儀調整至使用狀態,試樣和火源的距離為5/16in.,調整火焰的高度為5/8in.,將試樣從干燥器中取出放入測試箱中,將計時線和重物連接就位,并將試樣架向前移至測試位置,并關上測試箱的門。按下點火開關,試樣點火1s,隨后觀察并記錄計時線燒斷的時間及實驗現象,最后評定其燃燒級別。注意:應在試樣從干燥器中取出后45s內進行測試。如果實驗現象不明顯,再測試5塊試樣。
1.3.3.1洗滌后試樣測試
如果原樣測試的燃燒級別為1級或2級,則需進行洗后試樣的測試。否則實驗終止。需進行洗后測試的的試樣經干洗(干洗灌法)和水洗(用0.5﹪的中性皂片浸泡5min并漂洗2次)處理后,按1.3.1進行預實驗,確定燃燒最快的方向,然后重復1.3.3.1的測試過程,記錄實驗現象,并計算平均燃燒時間和底布燃燒的個數,最后評定其燃燒級別。如果實驗現象不明顯再測試5塊試樣。
2.評級
2.1測試結果的描述(CPSC代碼)
對阻燃測試的結果的描述分光面織物和絨面織物兩種,如表1、表2所示。
表1光面織物測試結果的描述
序號CPSC代碼測試結果的描述
1DNI未點燃
2IBE點燃但熄滅了(計時線已燒斷)
3IBE*點燃但熄滅了,*表示計時線未燒斷
4_._sec點燃到燒斷計時線的實際時間
表2絨面織物測試結果的描述
序號CPSC代碼測試結果的描述
1SFpoi表面在點火點燃燒
2SFpw表面部分燃燒,沒有時間顯示,因為火焰沒有燒到計時線
3SFuc表面在線下燃燒,但沒有燒斷線
4.SFonly純粹的表面燃燒,底部沒有受損
5_._點燃至計時線燒斷的實際時間,面料的底布或經緯紗燃燒,沒有表面速燃的現象
6_._SFBBpoi時間,表面燃燒,底布在點火點燃燒
7_._SFBBpoi*時間,表面燃燒,底布可能在點火點燃燒。*表示底布燃燒的源頭不確定
8_._SFBB時間,表面燃燒,底布在非點火點的其他部位燃燒
2.2分級規定
表3為對阻燃性能的分級規定。
表3織物的分級規定
級別光面織物絨面織物
1級平均燃燒時間)≥3.5s
平均燃燒時間>7.0s;
平均燃燒時間為0s~7s,無底布燃燒,存在表面速燃;
2級/平均燃燒時間為4s~7s,有底布燃燒
3級平均燃燒時間<3.5s平均燃燒時間<4.0s有底布燃燒
2.3實例解析
燃燒試驗的過程相對簡單,可操作性強,而評級則是較難掌握的一個環節,本文根據表3分級規定的要求,憑借多年的學習和實踐,總結出了評級細則及注意事項。評級時只需按表4的規定進行
即可。
1級
①試樣(全部)未點燃;
②試樣(全部)點燃但熄滅;
③試樣平均燃燒時間≥3.5s。
①試樣(全部)未被點燃或未燒斷計時線;
②5個或10個試樣的平均燃燒時間7.0s(不考慮底布是否燃燒);
③5個試樣中有1個計時線被燒斷,燃燒時間,底布未燃燒;
④平均燃燒時間為0~7.0s,5個試樣中少于2個發生底布燃燒;
⑤平均燃燒時間為0~7.0s,10個試樣中少于3個發生底布燃燒。2級不適用于光面織物
⑥5個試樣的平均燃燒時間為4.0~7.0s,有2個或以上的底布燃燒;
⑦10個試樣的平均燃燒時間為4.0~7.0s,有3個或以上底布燃燒。3級
④10個試樣的平均燃燒時間s。
⑧10個試樣的平均燃燒時間,3個或更多的底布燃燒。
評級注意事項:
①計算平均值時,至少有兩塊試樣有時間才可計算。
②面料需在兩種情況下進行測試,原樣和洗后樣。如果原樣評級為1級或2級則繼續測試洗后樣品,以原樣和洗后樣的最差級別評級。如原樣評級為3級,則該樣品直接評為3級即可,不需再測洗后樣品。
③評級時,要嚴格按評級要素進行評級,實驗現象需完全與評級細則相同。特別要注意其中的試樣個數、燃燒時間和括號中的注釋性文字。
3.結語
我國出口美國的服用紡織品因違反l6CFRl610法規要求而被CPSC處罰的情況時有發生,造成經濟損失的同時,還嚴重影響了中國紡織品的聲譽。因此我們只有詳細了解其阻燃法規的要求,對出口紡織品應進行嚴格的測試,檢測合格(燃燒級別達到1級或2級)后再出口,才能避免貿易風險,實現經濟效益和社會效益的雙豐收。