关于安全帽帽壳材质对安全帽性能影响

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1、关于安全帽帽壳材质对安全帽性能影响摘要:随着近年来塑料安全帽的广泛应用,对于安全帽帽壳的材质有着多样的选择,这些材料中的哪些作为安全帽帽壳材料更为优秀,一直是业内不断改进的目标,对于安全帽帽壳的材料选用,要根据使用环境进行选择与优化,达到更好保护劳动者的目的。关键词:帽壳HDPEABS冲击强度耐穿刺1安全帽帽壳材质1.1帽壳的种类帽壳的材料主要有:基于玻璃纤维和树脂的玻璃钢壳、基于维伦丝和树脂的玻璃钢壳、基于丙伦无纺布和树脂的玻璃钢壳、聚碳酸酯塑料壳、ABS塑料壳、超高分子聚乙烯塑料壳、高压或低压聚乙烯塑料壳、改性聚丙烯塑料壳、胶

2、布壳、纸胶壳、植物枝条编制壳(竹、藤、柳)、金属壳(铝、铁)。目前市场用量最大的是玻璃钢壳和塑料壳,原因是成形比较容易、适合大批量生产、质量控制到位、价格比较适合中国国情等优点。1.2应用环境帽壳材料同使用环境密切相关。塑料帽壳样式多,且具有轻巧、美观以及价格低廉(一般30-50元左右)的优点,但是由于其材料本身对使用环境比较敏感,如ABS帽壳的低温性交叉、聚丙烯帽壳的高温性能交叉以及大部分的塑料帽壳不耐有机溶剂等,因此,塑料帽壳在林业、电力、建筑、井下以及地质、交通和机械操作环境中得到了广泛的应用。由于塑料帽壳属于薄壳结构,在高

3、温下极易变形导致功能丧失,在连续高温环境下不宜使用塑料帽壳。塑料帽壳的颜色取决于添加色母的颜色,原生料添加色母后的制成品一般比较透亮,使用回料的帽壳则颜色晦暗大都颜色较深。玻璃钢帽壳一般是盔式,其他样式极少见。由于此材料具有较低的导热系数,并具有良好的耐高低温、电绝缘、耐腐蚀以及耐燃烧等特点,因此适用于高温冶金、锻造、焊接以及有低温寒冷锁业、邮寄容积以及具有强烈热辐射的工作场所。而在常温工作场所,由于其材料的导热性不好且散热性较差,除非设置有效的降温措施,否则不在一般场所使用。防寒安全帽一般使用玻璃钢帽壳,由于质量厚重而导致重量超

4、标是其存在的一个重要特点,并且国内仅有极少数几家的重量达标。玻璃钢帽壳的颜色取决于烤漆的颜色,烤漆对玻璃钢安全帽的特殊功能(电绝缘、静电、导电)有影响,特别是当使用烤漆达到某种功能时,一定要注意烤漆的质量。胶布帽壳用于矿井、隧道等不见阳光的场所,一般档次比较低,现在逐渐被淘汰。颜色由于材料的限制,只有黑色。铝壳安全帽在国内由于价格较高导致用量极少,国外零售价格一般超过100美元,它的特殊性在于在普通安全帽基础上的附加性能,国外主要用于带电作业中的等电位作业的屏蔽保护、静电极度敏感(包括海上钻井平台等高价值装备)场所、易发生摔倒的场

5、所、存在强烈热辐射的场所。现在市场上占主导地位的塑料或玻璃钢壳均大量采用石油产品,今后在石油资源紧张的情况下,大量采用铝制帽壳是有可能的。2塑料安全帽帽壳主要材质的特性2.1ABS性能2.1.1常规性能。塑料ABS无毒无味且外观呈现象牙色半透明或透明颗粒或粉状。泊松比值为0.394,密度为1.05-1.18g/cm3,收缩率为0.4%-0.9%,弹性模量值为0.2Gpa,吸湿性小于1%,熔融温度为217-237°C,热分解温度大于250°Co2.1.2电学性能。由于塑料ABS具有很好的绝缘性且受温度、湿度以及频率的影响较小,因此,

6、可以在大多数环境下使用。2.1.3力学性能。由于塑料ABS具有良好的力学性能,因此具有极好的冲击强度,从而可以在极低的温度下使用。此外,由于塑料ABS具有优良的耐磨性,又具有很好的尺寸稳定性和耐油性,因此,适用于中等荷载和低转速下的轴承。对于耐蠕变性能而言,ABS大于PSF和PC,但是不及PA和POMo2.1.4环境性能。虽然塑料ABS不受无机盐、水、碱以及多种酸的影响,但是却可以溶于酮类、醛类以及氯代炷,当受到植物油以及冰乙酸的侵蚀后就会发生应力开裂。由于ABS的耐候性较差,因此在紫外光的作用下就很容易产生降解,放置于户外半年,

7、冲击强度就会下降一半。2.1.5热学性能。塑料ABS的热变形温度为93-118°C,经过退火处理的制品还可以提高1CTC左右。由于ABS在零下4(TC仍旧表现出一定的韧性,因此可以在零下40-100°C范围内使用。2.2PE性能2.2.1一般特性。聚乙烯树脂为无味、无毒的白色粉末或颗粒,外观呈现乳白色且有蜡一样的手感,其吸收率小于0.01%。聚乙烯具有透明的膜,且随着结晶度的提高而降低。虽然聚乙烯膜的透水率较低,但是透气性却很大,因此,不适用于保鲜包装而适用于防潮包装。其氧指数为17.4,因此较为易燃。燃烧时通常伴有低烟,低落少量

8、熔融,火焰上黄下蓝,且伴有石蜡气味。聚乙烯制品的表面没有极性,因此难以粘合和印刷,经过表面处理后才会有所改善。2.2.2热学特性。聚乙烯的耐热性不高,并随着相对分子质量和结晶度的提高而有所改善。聚乙烯具有较高的耐低温性,且脆性温度一般能够达到零下5

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