MATERIÁLŮ PRO POTAHY AUTOSEDAČEK

(1)

MATERIÁLŮ PRO POTAHY AUTOSEDAČEK

Bakalářská práce

Studijní program: B3107 – Textil

Studijní obor: 3107R013 – Management obchodu s oděvy Autor práce: Tereza Knejpová

Vedoucí práce: Ing. Viera Glombíková, Ph.D.

Liberec 2014

(2)

(3)

(4)

Byla jsem seznámena s tím, že na mou bakalářskou práci se plně vzta- huje zákon č. 121/2000 Sb., o právu autorském, zejména § 60 – školní dílo.

Beru na vědomí, že Technická univerzita v Liberci (TUL) nezasahuje do mých autorských práv užitím mé bakalářské práce pro vnitřní potřebu TUL.

Užiji-li bakalářskou práci nebo poskytnu-li licenci k jejímu využití, jsem si vědoma povinnosti informovat o této skutečnosti TUL; v tomto pří- padě má TUL právo ode mne požadovat úhradu nákladů, které vyna- ložila na vytvoření díla, až do jejich skutečné výše.

Bakalářskou práci jsem vypracovala samostatně s použitím uvedené literatury a na základě konzultací s vedoucím mé bakalářské práce a konzultantem.

Současně čestně prohlašuji, že tištěná verze práce se shoduje s elek- tronickou verzí, vloženou do IS STAG.

Datum:

Podpis:

(5)

Poděkování

Ráda bych poděkovala vedoucí práce Ing. Vieře Glombíkové, Ph.D. za odbornou pomoc, ochotu a trpělivost. Dále bych chtěla poděkovat Ing. Rudolfu Třešňákovi a Ing.

Michalu Chotěborovi za cenné rady a pomoc při testování nehořlavosti. Také bych chtěla poděkovat mé rodině a přátelům za podporu během studia.

(6)

Anotace

Bakalářská práce se zabývá studií nehořlavosti textilních materiálů určených pro potahy autosedaček, a také vlivem údržby na jejich nehořlavost. V rešeršní části jsou nejprve analyzovány materiály používané k výrobě autosedaček, dále se práce věnuje obecně

hořlavosti textilních materiálů a povrchové nehořlavé úpravě. V experimentální části je popsáno a vyhodnoceno měření provedené na textilních materiálech pro potahy autosedaček.

Klíčová slova: hořlavost, autopotah, autosedačka, testování nehořlavosti, údržba

Annotation

This bachelor thesis explores the study of non-flammability of textile materials

designed for construction of upholstery for car seats and also the influence of maintenance to their fire resistance. In the research part, firstly the materials used for manufacture of car seats are analyzed, thereafter the thesis explores overall flammability of textile materials and the superficial fireproofing. In the experimental part, the measurement made on textile materials used for car seat covers is described and evaluated.

Key words: flammability, car cover, car seat, testing of nonflammability, maintenance

(7)

Použité zkratky

atd. a tak dále

např. například

mm milimetr

min minuta

sec.,s sekunda

EU Evropská unie

NATO Severoatlantická aliance

ISO Mezinárodní organizace pro normalizaci

ČSN Česká soustava norem

EN Evropská norma

CO2 oxid uhličitý

N2 dusík

LKČ - LOI limitní kyslíkové číslo

PES polyester

PVC polyvinylchlorid

PUR polyuretan

(8)

Studie nehořlavosti textilních materiálů pro potahy autosedaček 8

Obsah

Obsah ... 8

Úvod ... 10

1 Automobilový průmysl ... 11

1.1 Historický vývoj autosedaček ... 11

1.2 Autosedačky dnes ... 13

1.3 Složení automobilové sedačky ... 14

2 Autopotah ... 15

2.1 Díly autopotahu ... 15

3 Materiály používané pro autopotahy ... 17

3.1 Šicí nitě používané při šití autopotahů ... 17

3.2 Kombinace plošných materiálů používaných pro autopotahy ... 17

3.2.1 Vrchní materiál ... 18

3.2.2 Výplň autopotahu ... 20

4 Další typy autopotahů... 22

4.1 Univerzální potahy ... 22

4.2 Autopotahy šité na míru ... 22

5 Zkoušení potahů autosedaček... 23

6 Hořlavost ... 25

6.1 Proces hoření ... 25

6.2 Fáze hoření ... 26

6.3 Rozdělení materiálu podle hořlavosti ... 26

6.3.1 Limitní kyslíkové číslo (= LOI – Limiting Oxigen Index) ... 27

6.4 Mechanizmus retardace hoření ... 27

6.5 Rozdělení nehořlavých úprav ... 28

6.6 Zkoušení hořlavosti ... 28

6.6.1 Horizontální metoda ... 29

6.6.2 Vertikální metoda ... 29

6.6.3 Šikmé uložení vzorku ... 29

6.6.4 Oblouková metoda ... 29

6.7 Provedené testy hořlavosti ... 30

7 Plošná měrná hmotnost a mikroskopická zkouška ... 32

8 Popis použitých materiálů ... 34

9 Testy hořlavosti ... 38

(9)

9.1 Test hořlavosti – ČSN EN ISO 15025 - Ochranné oděvy – Ochrana proti teplu a ohni

– Metoda zkoušení pro omezené šíření plamene ... 38

9.1.1 Příprava vzorků ... 39

9.1.2 Postup zkoušky ... 39

9.1.3 Definice pojmů ... 42

9.2 Test hořlavosti – ČSN ISO 3795 – Silniční vozidla, traktory, zemědělské a lesnické stroje – Stanovení hořlavosti materiálů použitých v interiéru vozidla ... 43

9.3 Test hořlavosti – ČSN EN 1021 – 1 - Pomocí žhnoucí cigarety ... 46

10 Údržba ... 48

10.1 Sonax pěna na čalounění ... 48

11 Vyhodnocení testů hořlavosti ... 49

11.1 Hodnocení testu hořlavosti – Ochrana proti ohni a teplu dle normy ČSN EN ISO 15025 49 11.1.1 Porovnání dob hoření materiálu bez údržby a s údržbou v podélném směru ... 49

11.1.2 Porovnání dob hoření materiálu bez údržby a s údržbou v příčném směru ... 51

11.2 Hodnocení testu hořlavosti materiálu v horizontální poloze dle normy ČSN ISO 3795 54 11.2.1 Porovnání rychlosti hoření materiálu bez údržby a s údržbou v podélném směru 54 11.2.2 Porovnání rychlosti hoření materiálu bez údržby a s údržbou v příčném směru 55 11.3 Hodnocení testů hořlavosti pomocí žhnoucí cigarety dle normy ČSN EN 1021-1 58 11.3.1 Vyhodnocení materiálu Scotland... 59

11.3.2 Vyhodnocení materiálu Aeromesh ... 59

11.3.3 Vyhodnocení materiálů ZARAH a VIEW... 60

Diskuze výsledků ... 62

Závěr ... 63

Použitá literatura ... 65

Seznam obrázků ... 67

Seznam grafů ... 68

Seznam tabulek ... 69

Přílohy ... 70

(10)

Úvod

V dnešní době je automobil nedílnou součástí života lidí a ti posuzují při koupi nového vozidla řadu kritérií. Jedním z nich je to právě automobilová sedačka, která je jednou z velmi významných součástí automobilu ovlivňujících pocity bezpečí a kvality jízdy. Sedadla by měla zajistit ergonomické sezení, dobré boční vedení a sezení by nemělo být únavné. Dříve šlo spíše o pohodlí a sedadla vypadala jako křesla, ale dnes zajišťují krom toho také bezpečnost pasažéra při jízdě a další funkce, jako je například vyhřívání nebo klimatizování sedadel, v limuzínách jsou dokonce zabudované masážní systémy. Jde tedy hlavně o komfort sezení, jelikož lidé jsou dnes při cestování schopni ujet až 1500km za jednu cestu a posádka je v neustálém kontaktu se sedadlem. Vzhledem k tomu, že po celou dobu jízdy je s ní člověk v nepřetržitém kontaktu, je nutné, aby vyhovovala vysokým nárokům na bezpečnost a komfort při jízdě.

Špatně navržená sedačka dokáže zcela znepříjemnit pocit z jinak dobrého vozu. Proto se dnes dělají různé časově i finančně náročné experimenty, při kterých je nutné zkoušet jejich jednotlivé komponenty a následně celé sedačky. Provádějí se i pokusy s lidmi, ty musí být prováděny přesně podle platných norem. Sledovaná problematika je zkoumána na řadě pracovišť výzkumných ústavů, vysokých škol a zejména automobilových firem.

Cílem této práce je zjistit speciální vlastnosti, a to konkrétně nehořlavost, textilních materiálů určených právě pro automobilové sedačky a také vliv údržby na jejich nehořlavost.

(11)

1 Automobilový průmysl

Automobilový průmysl v České republice představuje jedno z nejrozvinutějších automobilových odvětví v regionu střední a východní Evropy. Díky své dlouholeté tradici, robustní dodavatelské základně a technickému know-how, se českému automobilovému průmyslu podařilo vyvinout ve vyspělý automobilový sektor, a to za předpokladu udržení si svého atraktivního poměru kvalita/cena. Důkazem toho může být i první překonání hranice jednoho milionu vyrobených motorových vozidel v roce 2010. [1]

Český automobilový průmysl zaměstnává více než 260.000 lidí. Mezi nejvýznamnější výrobce osobních automobilů u nás patří ŠkodaAuto(skupina Volkswagen), TPCA(Toyota /PSAjoint venture) aHyundaiMotor. Česká republika má výborné obchodní příležitosti pro dodavatele, je na nejlepší cestě, aby upevnila své postavení jednoho z předních evropských center pro automobilový průmysl.

Důvodů proč investovat v ČR je mnoho, například strategická poloha ve střední Evropě, přímý přístup do EU kde je 500 milionů spotřebitelů, logistické výhody, stabilní obchodní a politické prostředí, kterými je členství EU a NATO. Dalším důvodem mohou být dobře vyvinuté dopravní a telekomunikační infrastruktury, vysoce vzdělaná pracovní síla, mnoho absolventů vysokých škol s technickým vzděláním, silný inovační potenciál pro projekty v oblasti výzkumu a vývoje. [2]

Ve stále se rozvíjejícím automobilovém průmyslu zaujímá textil důležité místo. Mezi textilie v automobilech patří stropy, koberce, části výplní dveří a mimo jiné i potahové textilie.

1.1 Historický vývoj autosedaček

Sedadla také včetně bezpečnosti, jízdních vlastností, vnitřního uspořádání a prostornosti, ovlivňují konečné rozhodnutí o koupi daného vozidla. Dříve nebyly požadavky na komfort takové jako dnes, do malých aut se montovaly jednoduché a prostor šetřící sedačky, které nesměly být moc nákladné na výrobu. Skládaly se z vytvarovaných kovových trubek potažených molitanovými výplněmi. Jelikož nešlo skoro o žádnou bezpečnost, ale od sedadel bylo očekáváno hlavně pohodlí, byla hlavně v limuzínách a dražších autech používána sedadla s pružinami uvnitř, připomínající velká a měkká křesla.

(12)

Po druhé světové válce byl nejběžnějším materiálem používaným na běžné značky aut velur. Kožené čalounění bylo předností jen těch nejdražších a nejluxusnějších aut, hlavně, aby si značky zlepšili své jméno.[3]

Reprezentantem lidového vozu u nás byla Škoda 1000 MB. Sedadla neměla žádné výjimečné tvarování a delší sezení na nich bylo až únavné. Sedadla se dala posouvat v podélném směru a dal se nastavovat sklon sedáku. Úplně jinou kvalitou byla pak anatomická sedadla Škody 110 R Coupé s výškově nastavitelnými opěrkami hlavy. Sedadla zabezpečovala bezpečné posezení, dobré boční vedení a opěrky ochraňovaly krční páteř.

Bezpečnostní kritéria měla za následek, že opěrky hlavy na předních sedadlech zdomácněly ve všech třídách automobilů. Opěrka se začala objevovat v 70-tých letech minulého století, mohla být součástí sedačky nebo od ní mohla být oddělena. U oddělené opěrky bylo možné vertikální a horizontální nastavování. [4]

Obrázek č. 1: Srovnání sedadel Škoda 1000/1100, resp. 100/110 a 110 R

Například firma COBRA, která působí na trhu více jak 30 let, nabízela v začátku svého působení sedačky do klasických starších aut, vyráběné z trubkové ocelové konstrukce potažené textilním materiálem z umělé usně. Na výběr byla černá, šedá, červená nebo béžová barva. Sedadlo bylo na výběr s nastavitelnou opěrkou nebo bez. [5]

(13)

Obrázek č. 2: Klasické sedačky do starších aut

1.2 Autosedačky dnes

Dnes je dostupných mnoho materiálů a to hlavně díky konkurenčnímu boji. Výrobci nabízejí krom normálních sedaček i sportovní. Kožené čalounění i do malých městských automobilů, je jen otázka peněz. Koženkové potahy nahradil textil, umělou kůži už nabízí málokterý výrobce.

Výrobci ke standartním autosedačkám přidávají airbagy, zvyšují bezpečnosti různými funkcemi, to i komfortními a vylepšují tvary. Na trhu se také vyskytuje mnoho aut s barevnými a hravými motivy na čalounění, které mají nalákat ke koupi především ženy a mládež. Některé modely aut mají dokonce vyměnitelné sady čalounění a dílů interiérů.

Každý výrobce jde na to jinak, například Francouzi mají oblibu v pohodlných autech, sedadla citroënů a renaultů jsou měkčí než ta, která vyrábí evropská konkurence. Němci naopak holdují tužším sedačkám, které preferují i Japonci. Možná nejlepší autosedačky vyrábějí Švédi, značky Volvo a Saab mají v automobilech sedačky pohodlné, které zároveň drží tělo v zatáčkách. Ovšem i přes léta vývoje se objevují také špatná sedadla, mají například příliš vypouklá opěradla a záda spíše unaví. Sedadla by neměla uživateli způsobovat diskomfort. [3]

S ohledem na komfort se sedadla v průběhu několika let, stala sofistikovaným mechatronickým výrobkem. Dnešní sedadlo vyšší střední třídy je plně elektronicky ovládané.

Elektricky lze ovládat posuv v podélném směru ale i výškové nastavení, náklon sedáku, sklon opěradla, nastavení opěrky hlavy, bederní opěrky a také přední stehenní části sedáku. Přední sedadla mají i paměť pro jednotlivé uživatele vozidla, která si pamatuje všechna konkrétní nastavení sedadla i nastavení zpětných zrcátek, pokud se za volantem vozu střídá více řidičů.

(14)

Stále více se přemísťujeme na větší vzdálenosti. Pohodlné sezení má příznivý vliv na eliminaci únavy řidiče a tím i na bezpečnost posádky. [4]

Obrázek č. 3: Sedadlo v řezu a základní polohování sedadla

1.3 Složení automobilové sedačky

Autosedačka se skládá ze tří hlavních částí. Základem je kovový rám, ten je obalen pěnovou vrstvou materiálu a ta je potažena autopotahem z určité látky. Dále se pak celá autosedačka dělí na zádovou část, sedací část tedy sedák, na opěrku hlavy a můžeme sem zařadit i opěrku ruky.

Obrázek č. 4: Kostra autosedačky [20]

(15)

2 Autopotah

Sedadla automobilu se potahují z nařezaných dílů, které se spojují šitím. Jejich upevnění na kostru sedadla zajišťují kotvící háčky. Většinou se všechny autopotahy skládají ze tří vrstev. První, tedy vrchní vrstva je tvořena tkaninou, pleteninou, kůží nebo umělou usní.

Druhou vrstvu je výplň, kterou tvoří polyuretanová pěna, netkaná textilie Vlies nebo 3D distanční pletenina s názvem 3D Spacer. Třetí vrstva, tedy podšívka, bývá nejčastěji z pleteniny, ale objevuje se i tkanina.

Tyto vrstvy se laminují působením vysoké teploty a tlaku. Vrchní vrstva, výplň a podšívka vstupují do procesu odděleně. Laminace se provádí pomocí plynových hořáků, díky kterým se zahřívá povrch výplně materiálu (nejčastěji PUR pěny) a tím dojde k jejímu natavení. Za pomocí přítlaku jsou vrchní vrstva autopotahu a podšívka přitlačeny k výplni a vznikne tím jejich spojení v celek. Výhodou tohoto spojování je, že není nutné použití chemických pojit, které můžou ovlivňovat vlastnosti autopotahu, nebo kazit estetický vjem výrobku prosáknutím pojiva na povrch vrchního materiálu. Tento druh laminace působením tepla a tlaku je i finančně úsporný.

Dalším způsobem laminace je spojování jednotlivých vrstev pomocí lepidla ve formě prášku.[20]

2.1 Díly autopotahu

Jednotlivé díly zad a sedáku autopotahu se vystřihují z plošné textilie dle střihových šablon. Na obrázku číslo 5 a 6, je rozkreslení jednotlivých dílů zádové a sedací části autosedačky.

Sedací část 1 středový díl 2 středový díl 3 boční díly 4 bok 5 předek

(16)

Obrázek č. 5: Díly použité na sedák autopotahu [20]

Zádová část 1 středový díl 2 vrchní díl 3 boční díl 4 postranní díl 5 vršek 6 přední panel 7 mapová kapsa

Obrázek č. 6: Díly použité na záda autopotahu [20]

(17)

3 Materiály používané pro autopotahy

Jako u oblečení, tak i u autopotahů se můžeme setkat s velkým množstvím různých materiálů. Mohou se lišit v barevném provedení, pevnosti atd. Na autopotahy mohou být použity opravdu jen materiály určené pro automobilový průmysl, materiály pro nábytkářský nebo oděvní průmysl se na první pohled zdají vhodné, ale nesplňují podmínky pro použití v interiéru automobilu.

Materiály speciálně pro automobilový průmysl se používají hlavně kvůli velkým tepelným výkyvům. Jelikož se teplota v interiéru vozidla v letních měsících může vyšplhat až na 70ºC a v měsících zimních hluboko pod bod mrazu. Těmto teplotám odolá jen materiál vyvinutý pro automobilový průmysl. Dalším důvodem použití speciálního materiálu je jeho dlouhá trvanlivost a odolnost. Kvůli častému nastupování a vystupování je požadována vysoká tažnost a to tyto materiály většinou splňují.

3.1 Šicí nitě používané při šití autopotahů

Šicí nitě, které slouží ke spojování jednotlivých dílců autopotahů, musí být zkonstruo- vány tak, aby odolávaly značným silám při výrobě potahů a následně při jejich užívání. Při šití jsou totiž na nitě vyvíjena náhlá zrychlení a napětí v tahu. Běžná rychlost šití je 2800 stehů za minutu a tím vzniká vysoká teplota při šití. Na tyto podmínky musí být šicí nitě zkonstruová- ny. Dále jsou opatřeny pryskyřicí proti třepení jednotlivých vláken a mazadlem, které podpo- ruje průchod šicí nitě materiálem. Většina šicích nití je vyráběna z polyamidu 6.6. Šicí nitě pro spojování dílců autopotahů musí mít stejnou kvalitu po celou dobu životnosti automobilu, i když na ně působí změny teplot, změna vlhkosti a UV záření.

Pro šití autopotahů se používají dvoujehlové šicí stroje s patkovým podáním, steh se používá vázaný. Tento steh je tvořen dvěma a více nitěmi, tvoří pevný spoj a je obtížně para- telný.

3.2 Kombinace plošných materiálů používaných pro autopotahy

V tabulce jsou uvedeny typy materiálů, používaných k výrobě autopotahu, který se skládá ze tří vrstev, a to z vrchního materiálu, výplně a podšívkového materiálu.

(18)

Tabulka 1: Nejběžnější kombinace materiálů používaných na autopotahy Vrchní

materiál pletenina tkanina přírodní

kůže usně

Výplň Polyuretanová pěna Vlies 3D Spacer Podšívkový

materiál pletenina - osnovní, zátažná

3.2.1 Vrchní materiál

Vrchní vrstva potahů automobilových sedadel se dnes nejčastěji vyrábí z textilních materiálů, kůže, syntetické usně nebo jejich kombinací. Liší se podle způsobu využití automobilu nebo podle jeho určité výjimečnosti. Například policejní automobily mají na zadních sedadlech potahy s PVC kvůli snadné omyvatelnosti a údržbě. Běžný osobní automobil má autopotahy tkané a pletené různého materiálového složení a různých druhů vazeb.

3.2.1.1 Autopotahy tvořené tkaninou

Automobily nižší třídy z důvodů dobrých uživatelských vlastností a nízkých výrobních nákladů, používají právě autopotahy tkané. Tkanina je plochý útvar, který vzniká propojením nejméně dvou soustav nití – osnovy a útku. To, jak jsou nitě navzájem provázány, se nazývá vazba tkaniny, která má vliv na výsledný vzhled tkaniny. U autopotahů se nejvíce vyskytuje vazba keprová, atlasová i plátnová ze syntetických přízí.

Obrázek č. 7: Autopotah tkaný, model:Active [9]

(19)

3.2.1.2 Autopotahy tvořené pleteninou

Pletenina je plošná textile buď zátažná, která je tvořena vzájemným provázáním jedné nitě nebo pletenina osnovní, tvořená jednou soustavou nití. Stavebními prvky jsou klička a očko. Očka jsou uspořádána do řádků a sloupků.

3.2.1.3 Autopotahy tvořené kůží

Použití pravé kůže z obratlovců je celkem problematické kvůli přirozeným vlastnostem kůže. Pravá kůže se ve vysokých teplotách roztahuje a může se poškodit.

V obvyklých teplotách automobilu je ale velice kvalitní a dají se snadně udržovat. Jelikož jsou hladké, tak z nich nečistoty klidně sklouznou nebo je lze vyčistit vlhkým hadříkem. Kožené autopotahy většinou velmi dobře sedí. [10]

Obrázek č. 8: Kožený autopotah, model: Elegance kůže Ivory [9]

3.2.1.4 Autopotahy z umělých usní

Umělá kůže je vyrobena nánosem vrstvy PVC na podkladový materiál, což může být pletenina, tkanina nebo netkaná textilie. Nejpoužívanější syntetickou usní je Alcantara® s materiálovým složením – 68% polyesteru, 32% polyuretanu. Tento materiál je vyrobený z ultralehkého mikrovlákna, 20x tenčího než je lidský vlas. U výrobců autopotahů je oblíbena hlavně proto, že je vůbec nejodolnější potahovou látkou a na stálost kvality a barevnosti je většinou poskytována až desetiletá záruka. Díky vláknité struktuře tkaniny, vyrobené ze supertenkých mikrovláken, propouští dokonale vlhkost i vzduch, je odolná proti působení vody, a proto se nesráží ani neroztahuje. Jednolitý povrch a stejná hrubost Alcantary zabraňují

(20)

jejímu nerovnoměrnému opotřebování. Výhodou je také snadná údržba, stačí pouze voda, obyčejné mýdlo a jemný kartáček.[7], [8]

Obrázek č. 9: Autopotah z materiálu Alcantara model: Elegance Alcantara schwarz [9]

3.2.2 Výplň autopotahu

Druhou vrstvu autopotahu tvoří polyuretanová pěna, netkaná textilie – Vlies nebo distanční prodyšná pletenina – 3D Spacer. Tyto materiály mají výbornou tvarovou stálost a dobré mechanické vlastnosti. Zabraňují pohybu autopotahu a zajišťují pohodlí cestujících.

Na kvalitu a životnost materiálu má vliv také již zmíněná laminace – proces, při kterém se na vnitřní stranu vrchního a podšívkového materiálu přilepí výplň. Funguje to pomocí plynových hořáků, kterými se povrch výplně zahřívá, dojde k jeho natavení a vrchní tkanina i podšívka jsou k výplni přitlačeny. Tím vznikne spojení v celek.

3.2.2.1 Polyuretanová pěna

Nejdéle se jako výplň autopotahu používá polyuretanová pěna. Vyrábí se v různých třídách tuhosti. Polyuretanová pěna má trojrozměrnou strukturu vzájemně spojených buněk.

Podpěry jsou pevný materiál pěny (elastomer polyuretanu). Zbytek pěny je naplněný vzduchem. Při výrobě pěny se také používají látky ovlivňující její zvláštní vlastnosti – retardéry hoření, anti-oxidanty apod.[17]

(21)

Obrázek č. 10: Struktura buňky PUR pěny [17]

3.2.2.2 Vlies (netkaná textilie)

Je tvořen nahodile orientovanými vlákny materiálu, která jsou rovnoměrně rozmístěna a spojena organickými pojivy. Vlies může být sklovláknitý nebo polyesterový. Díky vlastnostem skla, ze kterého je sklovláknitý Vlies vyroben, je nehořlavý, elektricky a tepelně izolační, dostatečně pevný a lehký. [18]

Obrázek č. 11: Netkaná textilie - Vlies [18]

3.2.2.3 3D Spacer

Je 3D distanční pletenina, která je teprve novinkou na trhu, ale začíná být výrobci velmi oblíbena. Vyrobena je ze 100 % polyesteru a vyjímá se hlavně svou prodyšností. Dále má výbornou odolnost proti přetržení, je snadno omyvatelná, měkká a pohodlná.

Obrázek č. 12: 3D distanční pletenina

(22)

4 Další typy autopotahů

Krom originálních autopotahů, které jsou vždy součástí autosedačky, se vyrábějí potahy univerzální a potahy šité na míru. Účelem těchto dvou druhů potahů je ochrana původního autopotahu před vnějšími vlivy, zkrášlení interiéru vozidla či propagace firmy.

Vyrábějí se ze stejných materiálu jako původní čalounění a aplikují se na jeho povrch. Mají mít stejné vlastnosti jako původní potah automobilu.

4.1 Univerzální potahy

Jsou vyráběné tak, aby je bylo možné namontovat do více modelů vozidel. Použití univerzálních autopotahů spočívá hlavně v nižší ceně. Kvůli nižším nákladům na tvorbu střihu autopotahů a použití levnějších, elastických materiálů je možné univerzální autopotahy vyrobit s nižšími náklady než potahy šité na míru. Hlavní negativum univerzálních potahů je právě v jejich univerzálnosti. Jsou vyrobené pro více modelů, a proto není možné očekávat, že sedadla budou přesně sedět.

Univerzální autopotahy nakupují hlavně majitelé vozidel, kteří hledají dočasné a krátkodobé řešení ochrany původního čalounění vozidla spojené s nízkými obstarávacími náklady. Majitelé starších vozidel do svých aut také často montují univerzální potahy.

Důvodem je, že na trhu se nenacházejí žádné potahy šité na míru, které jsou určené pro jejich vozidlo a také za nižší cenu.

4.2 Autopotahy šité na míru

Představují kvalitnější a o to dražší alternativu pro úpravu interiéru vozidla. Tato kategorie autopotahů se vyrábí pro jeden určitý druh sedadel. Důkladně vytvořený střih zaručí, že potahy budou na sedadlech sedět s milimetrovou přesností. Kvalitní potahy šité na míru ochrání původní čalounění vozidla a pozitivně působí na estetičnost interiéru. Při jejich výrobě se používají kvalitnější materiály, často jsou to materiály, které výrobci používají při výrobě originálních autopotahů. Tyto materiály byly vyvinuty speciálně pro automobilový průmysl a splňují přísné podmínky zaručující životnost, pevnost materiálu, světlostálost apod.

Negativem je cena, která může mnohonásobně převýšit cenu univerzálních autopotahů.

Potahy šité na míru jsou určené například pro majitele nových aut, kteří chtějí ochránit původní čalounění před vnějšími vlivy, také ho využívají fanouškové tuningu nebo firemní vozidla pro svou propagaci (taxislužby, policie, apod.) [6]

(23)

5 Zkoušení potahů autosedaček

Materiál na autopotahy musí splňovat určité vlastnosti. Jsou testovány dle norem v textilním odvětví pro automobilový průmysl.

Mezi základní, námi prováděné zkoušky můžeme zařadit:

 stálobarevnost na světle

 vznik zamlžení

 oděr materiálu

 pevnost a tažnost

 hořlavost

 komfort

 zdravotní nezávadnost

Stálobarevnost na světle

Pro hodnocení barevné změny se využívají barevné etalony – šedá a modrá stupnice.

Materiál se testuje v Xenotestu, což je ozařovací přístroj, imitující denní světlo pro stanovení stálosti vybarvení látky, zejména textilních materiálů, na světle.

Vznik zamlžení

Materiály také podstupují zkoušku „fogging“. To znamená, že dojde k úpravě výplně, tj. polyuretanové pěny, tak, že se stává odolnou proti absorpci vzdušné vlhkosti, čímž se zabraňuje zpětné adsorpci v případě změny vnějších klimatických podmínek.

Oděr materiálu

Odolnost v oděru je jednou z nejběžnějších požadovaných vlastností textilií. Zjišťuje se na speciálních strojích různých konstrukcí a s různými oděracími materiály. Nejznámějším a nejrozšířenějším přístrojem je typ Martindale. Dále to jsou oděry na přístroji typu Schopper, Wira, Taber apod.

Pevnost a tažnost

Nejběžnější stanovovanou fyzikálně mechanickou veličinou je pevnost. Pevnost je také nejdůležitější vlastností z hlediska bezpečnostních charakteristik. Zjišťuje se na trhacím přístroji, tzv. Dynamometru. Na zkušební vzorek se působí tahovou silou a udávají se hodnoty

(24)

deformačních veličin. K jejímu stanovení se používají různé metody vycházející zejména ze zkoušeného tělesa.

Pevnost švu

Švy autopotahů jsou při používání velmi namáhány. Podle druhu použitého materiálu se určuje jaký druh a pevnost švu použít. Pevnost švu nemůže být vyšší než pevnost materiálu, dochází pak k mechanickému namáhání autopotahu a k deformaci vazby materiálu.

Je proto nutný soulad mezi pevností materiálu a švu. K výrobě autopotahů se používá nejčastěji šev hřbetový, ale i základní druhy švů – přeplátované, lemovací, ozdobné, obrubovací, začisťovací a zajišťovací.

Hořlavost

Nehořlavost respektive snížená hořlavost autopotahu je jednou z podmínek zvyšování bezpečnosti pro uživatele. Podrobně je hořlavost rozebrána v následující kapitole č. 6.

Komfort

Komfort autopotahu je velmi důležitou charakteristikou pro nás jako uživatele.

Zjišťování komfortu je pomocí zkoušky prodyšnosti dle normy ČNS EN ISO 9237.

Zdravotní nezávadnost

Další vlastností, která zvýší uživatelský komfort je chemické odstranění materiálů způsobujících zápach, což se zkouší pomocí pachové zkoušky (postup PV3900) a dále se měří emise formaldehydu (postup PV 3925). Touto podmínkou je zaručena i zdravotní nezávadnost výparů autopotahů pro uživatele.[11]

(25)

6 Hořlavost

Hořlavost textilií je náchylnost textilních materiálů ke vznícení a jejich chování při hoření. Hořlavost je ovlivněna fyzikálními (sráživost, tavitelnost), chemickými (obsah C, O atd.) a geometrickými (tvar, hmotnost) vlastnostmi materiálu.

Jelikož může hořlavost textilií přispět k plošnému rozšíření požáru a také může dojít k přímému kontaktu ohně s osobami, je její snížení obecným požadavkem na bezpečnost prakticky všech textilií používaných v osobní dopravě. Dalšími jevy, které mohou být nebezpečné je odkapávání taveniny, tvorba dýmu a také toxické zplodiny, kvůli kterým je možné udušení.[12]

6.1 Proces hoření

Teplotní režim v procesu hoření závisí na dvou hlavních faktorech – na rychlosti přívodu tepla a rychlosti odvodu tepla. Proces hoření závisí na třech faktorech a to na zdroji zapálení, paliva nebo materiálu, který je schopen hoření a přívodu vzduchu, který obsahuje kyslík – zdroj, na kterém spalování závisí. Vše, co snižuje tyto faktory, snižuje spalování – chemickou oxidaci. Tepelná energie nejprve rozebere molekuly paliva na menší části tzv.

"volné radikály", které jsou nestabilní, a proto vysoce reaktivní. Spalování pokračuje tvorbou těchto volných radikálů a jejich následnou reakcí s kyslíkem. Určité látky na zpomalení hoření za působení tepla mají své vlastní volné radikály. Palivové volné radikály pak reagují přednostně s ohnivzdornými volnými radikály místo s kyslíkem, což brání hoření. [14], [15]

Obrázek č. 13: Proces hoření [14]

(26)

6.2 Fáze hoření

Celý průběh hoření jde rozdělit do několika dílčích etap:

1. Reakce do zapálení

Při těchto reakcích dochází k uvolňování mezimolekulárních vazeb, ke změnám nadmolekulární struktury u syntetických vláken. Tyto procesy probíhají mezi teplotou skelného přechodu a teplotou tání. Při dalším zvyšování teploty dochází k depolymeraci, k degradaci nadmolekulárního řetězce a přitom vznikají tuhé, kapalné a plynné složky. Rychlost tohoto děje, který se označuje jako pyrolýza, se zvyšuje se stoupající teplotou pyrolýzy a tím vzniká i více plynných zplodin.

2. Zapálení

Při zapálení je nutné rozlišovat mezi zapálením vnějším zápalným zdrojem zápalnou teplotou a samozapálením / samovznícením / bez vnějšího zápalného zdroje. Tento pochod je endotermický.

3. Hoření

Hoření je reakce látky s kyslíkem, při které se vyvíjí tepelná energie a světelné záření.

Jestliže je množství energie vzniklé spalováním plynných zplodin pyrolýzy větší než energie potřebná k pyrolýze vlákenného materiálu, plamen, který vznikl zapálením, hoří i po oddálení zápalného zdroje. [14]

6.3 Rozdělení materiálu podle hořlavosti

Když je uvolněná energie větší než spotřebovaná, materiál hoří, a naopak materiál je nehořlavý nebo samozhášecí, pokud je uvolněná energie menší než spotřebovaná.

vlákna hořlavá – hoří i po vyjmutí z plamene, např. bavlna, len, viskóza a polyakrylonitril vlákna samozhášecí – hoří, ale po vyjmutí z plamene zhasnou, např. vlna, přírodní hedvábí,

polyester, polyamid, polypropylen

vlákna nehořlavá – v plamenu se případně pouze taví, po vyjmutí z plamene ihned zhasínají, např. Polyvinylchlorid

Hořlavost textilních materiálů ovlivňuje řada faktorů, patří mezi ně chemické složení substrátu, fyzikální vlastnosti substrátu, sráživost, tavitelnost, geometrická struktura textilu.

(27)

6.3.1 Limitní kyslíkové číslo (= LOI – Limiting Oxigen Index)

Poskytuje důležité údaje o hořlavosti materiálů a účinnosti nehořlavých úprav.

Vyjadřuje nejnižší koncentraci kyslíku s dusíkem v %, která ještě stačí na to, aby materiál při podmínkách zkoušky hořel. Nízká hodnota limitního kyslíkového čísla znamená, že materiál hoří i při malém podílu kyslíku ve směsi. Vypočítáme ho pomocí vzorce:

[%]

Nízká hodnota LKČ znamená, že materiál hoří i při malém podílu kyslíku ve směsi.

6.4 Mechanizmus retardace hoření

Na zpomalení hoření polymerů existuje několik teorií.

Teorie vrstvy

Předpokládá vznik ochranného filmu na povrchu polymeru, který zabraňuje přístupu vzduchu k zóně hoření. Tuto ochrannou vrstvu jsou schopny tvořit anorganické sloučeniny, např. boritany.

Teorie ochlazování

Předpokládá odčerpávání energie ze zóny hoření uvolňováním a odpařováním vázané vody v retardéru hoření. Jedná se o vodu, která je přítomna např. v hydratovaných solích.

Teorie plynová

Vychází z toho, že některé retardéry hoření pro celulózová vlákna ve skutečnosti snižují teplotu pyrolýzy. Pyrolýza pak proběhne při nižší teplotě, takže se přednostně tvoří jednak uhlíkatý zbytek na úkor hořlavého levoglukosanu a jednak vznikají nehořlavé plyny a páry / N2 , CO2 /, které zřeďují okolní atmosféru a snižují tak přístup vzduchu k zóně hoření a koncentraci hořlavých zplodin v zóně hoření. Tímto mechanizmem působí většina anorganických solí a retardéry založené na organofosforečné bázi.

Teorie chemická

Byla nejdříve vypracována pro retardaci hoření celulózy a předpokládá ovlivnění teploty pyrolýzy a tím i ovlivnění průběhu pyrolýzy; v současné době je tato teorie akceptována i pro ostatní polymery. Např. zvýšením teploty pyrolýzy se stává vlákno termicky stabilnější a to je jedna z příčin, proč vlákna Nomex a Kevlar jsou relativně odolná vůči působení plamene. [14]

(28)

6.5 Rozdělení nehořlavých úprav

Úpravy se dělí podle trvanlivosti na dočasnou úpravu, polotrvalou a trvalou.

Dočasná nehořlavá úprava

Je to úprava vypratelná, používají se anorganické soli, které nemají stálost v praní a ve vodě. Při této úpravě dochází ke zhoršení omaku.

Polotrvalá nehořlavá úprava

Tato úprava je založena na esterifikaci, což je reakce alkoholu s kyselinou nebo s jejím derivátem za vzniku esteru vody. Tato úprava má určitou odolnost vůči praní, ale nevýhodou je vysoká ztráta pevnosti. Výhodou je, že se netvoří skvrny po vyloučených solích.

Trvalá nehořlavá úprava

Technologické předpisy pro tuto úpravu jsou uvedeny v informačních listech. Po kondenzaci této úpravy následuje technologické alkalické praní a oplach horkou a studenou vodou. Permanentní nehořlavá úprava je založena na přípravcích, jejichž součástí jsou různé sloučeniny fosforu. Touto úpravou se dociluje nehořlavosti, která musí být stálá nejméně 20 pracích cyklů. Limitní kyslíkové číslo = 33. [14], [16]

6.6 Zkoušení hořlavosti

Zohledňuje se, v jaké oblasti je textilie použita, protože existují rozlišné podmínky při jejím zapálení a hoření. Například vertikální uspořádání vzorku, které je vhodné u dekorační tkaniny, není vhodné pro podlahové krytiny. Proto se vzorek umísťuje tak, aby jeho poloha odpovídala účelu použití textilie.

Rozdělují se 4 geometrická uspořádání vzorku v prostou:

- Vodorovné (horizontální) - Svislé (vertikální)

- Šikmé - Obloukové

Dále se rozeznává způsob zapálení a to zapálení na hraně a zapálení plošné.

(29)

6.6.1 Horizontální metoda

Při této metodě je vzorek umístěn ve vodorovné poloze, šíření plamenu je zde nejpomalejší. Jako u jediné metody tu nevzniká tzv. komínový efekt (proudění ohřátého vzduchu zdola nahoru) jako u ostatních metod. Zapálení se provádí většinou na hraně. Princip zkoušky spočívá v tom, že se vzorek textilie upne do rámečku a provede se zapálení definovaným plamenem mikrohořáku po dobu 30 sec. Měří se doba hoření, dožeh a zuhelnatělá plocha.

6.6.2 Vertikální metoda

Zkušební vzorek je umístěn ve vertikální poloze a vystaví se účinkům zapalujícího zdroje. Pro hrubou orientaci hořlavosti sloužil původně test pomocí zápalek. V současnosti se tato metoda provádí tak, že je vzorek materiálu upevněn v rámu a definovaný plamen působí na hranu nebo plochu materiálu po dobu 2 sec. Měří se doba zhasnutí plamene, doba dohořívání žhnutím, jestli plamen dosáhl okraje vzorku, zda se vyskytla odpadlá část, plamenně hořící částice nebo otvor.

6.6.3 Šikmé uložení vzorku

Při této metodě se zkoušený materiál vystavuje působení přímého plamene. Vzorek se nejčastěji zapaluje pod úhlem 45° nebo 60°. Výsledek zkoušky je dán délkou zuhelnatění v mm, která je určena dotrhávací zkouškou. Pro tuto zkoušku se vzorek po provedeném stanovení nastřihne v polovině šíře do délky jedné třetiny zuhelnatělé plochy a do rohů vzniklých proužků se asi 5 mm od okrajů vpíchnou háčky. Háček s jedním proužkem se zavěsí na laboratorní stojan a na druhý háček se se zavěsí závaží hmotnosti podle ČSN 80 0824. Působením závaží se poškozená část vzorku roztrhne. Délka zuhelnatění je pak dána rozdílem mezi hodnotou délky původního vzorku a hodnotou zjištěnou změřením vzdálenosti od začátku neporušeného konce vzorku k místu jeho roztržení. Současně se sleduje, zda na zkoušeném vzorku probíhá žhnutí.

6.6.4 Oblouková metoda

Jde zde o zkoušení vzorku upnutého do půlobloukového držáku, který se na jednom konci vystaví plamenu hořáku. Na stupnici se odečítá úhel, do kterého zkouška prohořela a doba hoření. [14]

(30)

6.7 Provedené testy hořlavosti

Stejně tak, jako v automobilech, musí být bezpečná i sedadla ve veřejných dopravních prostředcích. V roce 2004 byl proveden, stavební a požární výzkumnou laboratoří amerického národního institutu standardů a technologie NISTIR, test hořlavosti pro osobní a vysokorychlostní vlaky. Cílem testu hořlavosti, bylo posoudit, do jaké míry dosahují výsledky různých plnohodnotných testů za pomoci ohně. Série testů hořlavosti na sedadla byla provedena se třemi zápalnými zdroji.

Pomocí hořáku na zapalování sedáku TB 133

Plynový hořák s výkonem 17kW je po dobu 10 - ti minut umístěn na sedáku. Vrchol tepelného proudění z ohně byl 0,24 kW/m. Teplota na vrchní vrstvě sedáku dosáhla 47°C.

a b c

Obrázek č. 14: a) sedadlo před testem b) během testu c) po testu[13]

Pomocí pískového plynového hořáku pod sedadlem

Výkon hořáku 25kW zvýšil teplotu na vrchní vrstvě sedáku na 53°C a tepelné proudění z ohně dosáhlo 0,46 kW/m.

(31)

a b c

Obrázek č. 15: a) sedadlo před testem b) během testu c)po testu [13]

Pomocí zapáleného pytle na odpadky

Zapálený pytel s odpadky vykazoval značné šíření plamene. Vrcholné proudění z ohně dosahovalo 27 kW/m. Teplota vrchní vrstvy sedáku dosahovala 341°C.

a b c

Obrázek č. 16: a) sedadlo před testem b) během testu c) po testu [13]

Závěr testu hořlavosti sedaček ve vlaku

Nejnebezpečnějším zdrojem zapálení sedačky ve vlaku se v tomto testu hořlavosti projevil pytel na odpadky. Zatímco u testu pomocí hořáku na zapalování sedáku TB 133 a testu pomocí pískového plynového hořáku se teplota vrchní vrstvy sedáku pohybovala kolem 50°C, u testu hořlavosti se zapáleným pytlem na odpadky dosáhla tato teplota 341°C.

Rozšířený plamen od zapáleného pytle na odpadky navíc poškodil i další sedačky, stěnu vlaku a rám okna. To se u ostatních dvou zkoušek nestalo.

(32)

Experimentální část

Experimentální část je založena na provedení zkoušek hořlavosti materiálů, dle příslušných norem v laboratoři hořlavosti, která se nachází na katedře oděvnictví Technické univerzity v Liberci.

Hlavním cílem, bylo otestovat nehořlavost poskytnutých materiálů, určených k výrobě autopotahů, dále také testování těchto materiálu s aplikovanou údržbou.

Před měřením byly připraveny zkušební vzorky z dodaných materiálů o určitých rozměrech, také byla zjištěna jejich plošná hmotnost, materiálové složení, druh plošné textilie, vazba a šíře materiálu.

Textilní materiály určené k výrobě autopotahů a které byly ke zkouškám hořlavosti použity, byly poskytnuty firmou Johnson Controls ve Strakonicích a další jejich pobočkou v České Lípě. Ze Strakonic byly poskytnuty materiály VIEW a ZARAH, na které nebyla při jejich výrobě aplikována žádná nehořlavá úprava, další dva materiály z České Lípy, Scotland a Aeromesh, nehořlavou úpravu mají.

Postupy k vykonání jednotlivých zkoušek hořlavosti na měřících zařízeních jsou podle norem ČSN EN ISO 15025 – Ochrana proti ohni a teplu, ČSN ISO 3795 – Stanovení hořlavosti materiálů použitých v interiéru vozidla a ČSN EN 1021-1 – Test hořlavosti pomocí žhnoucí cigarety.

7 Plošná měrná hmotnost a mikroskopická zkouška

Plošná měrná hmotnost - je hmotnost známé plochy plošné textilie, vztažená k této ploše, vyjádřena v gramech na čtvereční metr.

Jelikož byly materiály, na kterých bylo zkoušení prováděno, dodány se zhotovenou laminací, tedy už s přilepeným výplňovým a podšívkovým materiálem, musela se plošná hmotnost zkoušet s tímto typem materiálu.

Mikroskopická zkouška - pomocí této zkoušky lze zjistit, z jakých druhů vláken je materiál zhotoven. Identifikují se jednotlivé druhy přírodních a syntetických vláken. Tyto dvě skupiny se značně liší svým vzhledem pod mikroskopem

Výsledky těchto zkoušek jsou zapsány v tabulce č. 2. Postupy provedení těchto zkoušek, jsou uvedeny v příloze č. 1.

(33)

Tabulka 2: Plošná hmotnost materiálů a jejich materiálové složení Zkoušené

materiály

Plošná hmotnost[g/m²]

Materiálové složení

Scotland 481 _{100% PES}

Aeromesh 838 _{100% PES}

VIEW 440 _{100% PES}

ZARAH 528 _{100% PES}

(34)

8 Popis použitých materiálů

V této kapitole jsou uvedeny informace o jednotlivých materiálech.

Tabulka 3: Charakteristika materiálu č. 1 Materiál č. 1

Název materiálu Scotland

Materiálové složení 100% Polyester

Plošná hmotnost 481 g/m²

Tloušťka vzorku 3,1 mm

Vrchní materiál Tkanina

Vazba vrchního mat.

Keprová - pro efekt v útku vetkaná žinylková nit

Výplň PUR pěna

Podšívkový materiál Pletenina zátažná

(35)

Název materiálu Aeromesh

Tloušťka vzorku 9 mm

Vrchní materiál Pletenina osnovní

Vazba vrchního mat. Vazba filetová

Výplň PUR pěna

Podšívkový materiál Pletenina osnovní

(36)

Název materiálu ZARAH

Vrchní materiál Tkanina

Vazba vrchního mat. Keprová

Výplň PUR pěna

(37)

Název materiálu VIEW

Vrchní materiál Pletenina zátažná

Vazba vrchního mat. Na základní černé je provázána výplňková šedá nit

Výplň PUR pěna

(38)

9 Testy hořlavosti

Testy nehořlavosti byly prováděny v laboratoři KOD, kde jsou umístěny přístroje potřebné k provedení zkoušek hořlavosti dle norem. Tyto zkoušky jsou popsány v následujících podkapitolách.

9.1 Test hořlavosti – ČSN EN ISO 15025 - Ochranné oděvy – Ochrana proti teplu a ohni – Metoda zkoušení pro omezené šíření plamene

Tato metoda spočívá v hodnocení vlastností materiálu zavěšeného ve svislé poloze.

Plamen z předepsaného hořáku se nechá působit 10sec. na povrch vzorků textilie, které jsou připevněny svisle. Zaznamená se rozšíření plamene a dohořívání plamenem, jestli plamen dosáhl okraje vzorku, zda se vyskytla odpadlá část, plamenně hořící částice nebo otvor. Tato norma se prováděla na přístroji M233B – Shirley flammability tester. Toto zařízení slouží pro svisle umístěné vzorky.

Obrázek č. 17: Přístroj M233B - Shirley

(39)

9.1.1 Příprava vzorků

Pomocí šablony se označí šest vzorků v podélném směru a šest v příčném směru daném při výrobě materiálu. Odstřihne se zkoušený vzorek ve tvaru obdélníku a rozměrech (200 ± 2mm) x (160 ± 2mm). Otvory v šabloně se naznačí značky, kterými musí projít hroty držáku +zkušebním vzorkem. Musí být kondiciovány 24 hodin při teplotě 23°C ± 2°C a relativní vlhkosti 50% ± 5%. ¨

Obrázek č. 18: Připravený vzorek materiálu na kovovém rámu

9.1.2 Postup zkoušky

1. Zkouška se provede v daných klimatických podmínkách. Přístroj i držák materiálu musí bít čistý.

2. Připevnění zkušebního vzorku na kovový obdelníkový rám. Zkontroluje se, zda hroty držáku procházejí body označenými pomocí šablony a že je vzorek vzdálen nejméně 20mm od kovového rámu držáku.

3. Kontrola polohy hořáku, jeho vzdálenost od povrchu vzorku by měla být (17 ± 1mm) a vzdálenost od spojnice spodních hrotů 20 mm.

4. Držák vzorků se upevní do hlavního rámu ve vertikální poloze.

5. Pod obdelníkový držák na vzorky se umístí filtrační papír.

(40)

6. Plamen se předehřívá po dobu 10sec.

7. Hořák se přesune z pohotovostní polohy do vodorovné pracovní polohy. Ověří se, že plamen zasahuje zkoušený materiál na správném místě.

8. Zkoušený vzorek se vystavuje plamenu po dobu 10sec. Provádíme pozorování a zaznamenáváme:

- Dobu dohořívání plamenem, zda se dohořívání plamenem rozšíří mimo oblast plamene.

- Zda plamenné hoření postupuje k horní nebo boční hraně - Dobu dohořívání žhnutím

- Výskyt odpadlých částic

- Zda odpadlé částice po dopadu hoří - Zda odpadlé částice zapálí filtrační papír - Zda se objeví díra větší než 5 mm

9. Po uplynutí 10sec. plamen zhasne a hořák se vrátí do svislé polohy.

10. Doba hoření se počítá od uhasnutí plamene z hořáku.

11. Měří se do té doby, až plamen sám uhasne.

12. Po zhasnutí plamenu se zaznamenává čas žhnutí materiálu.

13. Na konci se nechá materiál vychladnout a s ním se odebere kovový držák.

14. Držák materiálu se očistí a připraví na další měření. [23]

(41)

Obrázek č. 19: Ukázka materiálu při hoření

Po provedení zkoušky se příslušné informace a výsledky zapsaly do daného protokolu.

Ten je celý obsažen v příloze č. 2 a č. 3, kde jsou výsledky po údržbě. V tabulce č. 8 je ukázka protokolu.

Obrázek č. 20: Ukázka materiálu po zkoušce - rub a líc

(42)

Tabulka 7: Ukázka zpracovaného protokolu ke svislé zkoušce hořlavosti ČSN EN ISO 15025

Rozměr vzorku: 200 ± 2 x 160 ± 2 mm

Materiál - Aeromesh

po délce

doba do- hořívání plamenem

[s]

doba do- hořívání žhnutím

[s]

dohořívání plamenem mimo oblast do nepoško- zené části

plamen dosáhl boční nebo horní hrany

výskyt odpadlé části

plamenně hořící částice

vytvoření

díry zuhelnatělý zbytek

1 88,0 0,0 ano ano ano ne ano ne

2 83,2 0,0 ano ano ano ano ano ne

4 82,0 0,0 ano ano ano ne ano ne

průměr [s] 78,6 0,0 ano ano ano ano ano ne

rozptyl 52,5 0,0 - - - - - -

směrodat.odchylka 7,2 0,0 - - - - - -

variační koeficient [%] 9,2 0,0 - - - - - -

Dále jsou uvedeny definice pojmů potřebných pro vyhodnocení zkoušky.

9.1.3 Definice pojmů

- Doba působení plamenem

Doba, po kterou působí plamen na zkušební vzorek - Doba dohořívání plamenem

Doba, při které materiál hoří plamenem při předepsaných podmínkách zkoušky, když byl po vznícení odstraněn zdroj plamene.

- Dohořívání žhnutím

Přetrvávání bezplamenného hoření materiálu po odstranění zdroje zapálení za předepsaných podmínek zkoušky a zastavení žnutí nebo uhasnutí plamene.

- Doba dohořívání žhnutím

Doba, při které materiál pokračuje v dohořívání žhnutím při předepsaných podmínkách zkoušky, po zastavení hoření nebo po odstranění zdroje zapálení.

- Zuhelnatělý zbytek

(43)

Vznik křehkého zbytku materiálu, když je vystaven působení tepelné energie.

- Odpadlá částice

Materiál oddělený ze vzorku během zkušebního postupu a padající ze vzorku, který nehoří plamenně.

- Plamenně hořící částice

Materiál, který po oddělení ze vzorku při zkušebním postupu zapálí filtrační papír.

- Otvor, díra

Vzniklý ve zkoušeném vzorku o rozměru alespoň 5 mm a mající souvislý obvod způsobený tavením, žhnutím nebo plamenným hořením. [23]

9.2 Test hořlavosti – ČSN ISO 3795 – Silniční vozidla, traktory, zemědělské a lesnické stroje – Stanovení hořlavosti materiálů použitých v interiéru vozidla

Tato mezinárodní norma stanoví metodu pro určení vodorovné rychlosti hoření materiálů, používaných v prostoru pro cestující silničních vozidel.

Podstatou zkoušky je uchycení vzorku v držáku tvaru U ve vodorovné poloze, kdy je vzorek vystaven účinku plamene po dobu 15sec. ve spalovací komoře. Plamen působí na volném konci vzorku. Pozoruje se, kdy plamen zhasne a doba, za níž plamen urazí měřenou vzdálenost.

Tato zkouška hořlavosti se provádí na přístroji M233 F – Atlas HMV horizontal flammability tester. Jedná se o horizontální přístroj pro testování hořlavosti plošných textilií.

Nachází se v laboratoři hořlavosti na katedře oděvnictví.

Obrázek č. 21: M233 F - Atlas HMV

(44)

9.2.1 Příprava vzorků

Podle normy se připraví 5 vzorků v příčném i podélném směru, ovšem v tomto případě kvůli nedostatku materiálu, se ustřihly pouze vzorky 3. Ty mají rozměry 100 x 356 mm a musí být kondiciovány 24 hodin při teplotě 23°C ± 2°C a relativní vlhkosti 50% ± 5%.

9.2.2 Postup zkoušky

2. Vzorek se vloží do držáku vrchní stranou dolů, směrem k plamenu.

3. Plynový plamen se seřídí na výšku 38 mm pomocí značky v komoře, přívod vzduchu k hořáku je uzavřen. Před začátkem první zkoušky se nechá plamen hořet nejméně 1 minutu.

4. Držák zkoušeného materiálu se vloží do spalovací komory tak, aby byl konec vzorku vystaven působení plamene. Po 15sec. se přívod plynu uzavře.

5. Měření doby hoření začíná v okamžiku, kdy dosáhne plamen prvního měřícího bodu, který je vzdálen 25 mm od kraje vzorku. Rychlost hoření se pozoruje na té straně, která hoří rychleji – tedy na horní nebo spodní straně.

6. Měření doby hoření skončí, když plamen dosáhne posledního měřícího bodu. Jestliže tohoto bodu nedosáhne, změří se vzdálenost do bodu, kdy plamen zhasl. Shořelá vzdálenost je ta část vzorku, která je hořením poškozená na povrchu nebo uvnitř.

7. Pokud se vzorek nevznítí nebo nepokračuje v hoření po zhasnutí hořáku, nebo když plamen zhasne před dosažením prvního měřícího bodu, tak se doba hoření neměří. Pak se do protokolu uvádí rychlosti hoření 0 mm/min.

8. Při provádění opakovaných zkoušek dbáme na to, aby teplota spalovací komory a nosiče vzorků nepřesáhla před zahájením každé další zkoušky 30°C. [24]

(45)

Obrázek č. 22: Ukázka průběhu zkoušky

Ukázka protokolu s výsledky měření je uvedena v tabulce č. 9, celý protokol je v příloze č. 5 a č. 6.

Tabulka 8: Ukázka zpracovaného protokolu horizontální zkoušky hořlavosti ČSN ISO 3795

Rozměr vzorku: 100 x 356 mm

Materiál - Aeromesh

vzorky mat. po délce před 1 čarou [50mm] Za 1 čarou

B [mm/min]

s [mm] t [s] s [mm] t [s]

1 50 43 55 54 61,11

2 50 52 60 61 59,02

3 50 46 53 48 66,25

průměr [s] 50,00 47,00 56,00 54,33 62,13

rozptyl 0,00 14,00 8,67 28,22 9,24

směrodat.odchylka 0,00 3,74 2,94 5,31 3,04

variační koeficient [%] 0,00 7,96 5,26 9,78 4,89

Hlavní zkoumanou hodnotou je rychlost hoření. Ta je dána vzorcem:

𝐵 =𝑠

𝑡 ∙ 60 [𝑚𝑚/𝑚𝑖𝑛]

B = rychlost hoření

s = spálená vzdálenost v mm

t = doba ve vteřinách potřebná ke spálení vzdálenosti s

(46)

9.3 Test hořlavosti – ČSN EN 1021 – 1 - Pomocí žhnoucí cigarety

Tato evropská norma se zabývá hořlavostí čalouněného nábytku s použitím zdrojů zapálení. Zdrojem zapálení u této normy je doutnající cigareta. Název přístroje, který má vytvářet tvar autosedačky a na kterém se zkouška provádí je M233P1.

9.3.1 Příprava vzorků

Ustřihne se vzorek materiálu o velikosti 800 x 650mm. Zkoušený vzorek může být menší, ale nesmí to nijak ovlivnit zkoušku.

9.3.2 Postup zkoušky

2. Do pravoúhlého držáku, které vytváří tvar autosedačky umístíme polyuretanovou výplň.

3. Ujistíme se, že je rám správně seřízený.

4. Potahový materiál umístíme do zkušebního rámu.

5. Přebytek materiálu by měl být v rozích složený dozadu a připnutý na stranách rámu pomocí klipů.

6. Připravíme normovanou cigaretu.

7. Cigaretu zapálíme, dokud jasně nezáří. Nechá se odhořet nejméně 5 mm, ale ne více než 8 mm.

8. Doutnající cigaretu položíme do ohybu materiálu tak, aby byla cigareta nejméně 50 mm od jedné z bočních hran nebo od poškozených částí z předchozích testů.

9. Sledujeme průběh spalování a zaznamenáváme výsledky do protokolu o zkoušce. [25]