福西智库-用于消防战斗服的防护织物.doc

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1、用于消防战斗服的防护织物來源：消防技术与产品信息作者：梁奎丁瑞金点击:1941摘要：在过去的40多年中，己经开发出了多种用于消防战斗服的阻燃织物。事实上，亚人地区对耐火（FR）织物的盂求正急剧增加，这主要是基于以下儿个方iflj的原因：经济的发展已经使这个地区的许多地方变成了人口密集的工业化地区，无数的高层建筑話立在大城M里；此外，越来越多的壯界性活动要在该地区举行；同时就引起了国际旅行和旅游的增加。所有这些都刺激了公共安全方面的一连串需求。rh于安全意识的提高，防护服标准也进行了修订和升级，主要是根据国际标准，如欧洲标准EN469和美国标准NFPA。

2、为了搞清楚何种织物川于消防战斗服，有必要先了解一下战斗服的构造。消防人员战斗服棊本上有以下4层：外表层、防水层、隔热层和衬里层。外表层用来抵御火焰和热；防水层紧贴外表层织物，起到防止蒸气和有害化学物质透人的作用；笫三层是针刺感织物或无纺织物，作为绝热层，它起到阻止热屋传导的作用；衬里层是故里血的一层,使穿着者穿起来更加舒适，它通常是川隔热衬料缝制的。在林野火战斗屮，通常只在值班制服外加一件单层防护服。用于制造防火服的织物首先必须具有耐火性，不能熔化或产牛滴流。按照ASTM（美国材料试验学会）技术规范D6413《纺织物耐火性标准测试方法（垂直测试法）》或

3、欧洲火焰传播试验标准EN532的要求，耐火织物必须在火焰产生后2s内即熄火，且炭化长度要小于6”。在NFPA标准中，则要求所有织物材料的平均炭化长度不应超过4“。除了耐火性外，外表层织物述必须具备一定的物理性能，以适应外部环境条件，如热应力等。这些基本的安全性能包插剩余强度、耐热性、抗拉强度、抗扯强度、表面润湿性和尺寸变化等。按照欧洲标准EN469的要求，剩余强度必须人于等于450N。按照EN366方法A,将外表层暴露在1OkW/m2的热中，用剩余强度来估算外表层的拉伸强度。任何用于消防战斗服的织物，都必须通过耐热性测试。测试时将试样放在260度的恒温

4、加热箱屮，测试中试样不能熔化、滴流或引燃。按照EN469附录A的要求，收缩率应小于等于5%。按照EN469标准，外表层织物的抗拉强度和抗扯强度必须分别大于450N和25N。按照ISO5077规定的工艺流程洗涤5次后，尺寸变化应在土3%以内。有防水层的战斗服，液体化学物质不应透过而进入最里层，且应有80%的液体能从这种分层战斗服上口行脱离。防水层也要按照NFPA标准的要求，在液体静压卜迹行测试。按照NFPA标准中列出的5516方法和5512方法测试时，其5minM小防透水性应依次不小于1psi（磅/时2）和25psio纤维和纱是耐火（FR）织物的构成元素

5、。在采用高性能纤维以前，山经过处理的棉制成的织物在防护服中被广泛应用。口前，在一些国家的林野火灾和建筑火灾等灭火战斗中，个人防护服仍然使用经处理的棉织物。但是，如果用的洗涤剂不合适，经过一次洗涤后，涂覆在棉织物上的阻燃剂就会脱落。技术的进步允许我们川儿种方法改进原有的耐火(FR)织物。首先，所有的人造纤维都是山聚合物制成。通过物理和化学的方法都町以降低聚合物的易燃性。为了改变原有纤维的燃烧性能，根据聚合物丝的结构，预先在聚合物中加入阻燃剂。经过这种处理，纤维的原始性能不会改变，这些纤维主要有聚酯、粘胶或丙烯酸树脂。第二种方法是开发--种完全不同的纤维，

6、叫做高性能纤维，它具有全新的分子结构和特性。聚苯并咪呻(PBI)、芳香尼龙(Aramid)和聚酯胺一酸亚胺都属于这种高性能纤维的范畴。第三种方法是通过使纤维发生不完全炭化，提高其耐火性能，如炭化聚丙烯睛(PAN)o每种纤维都有自己的分解温度和燃烧温度(或引燃温度)。当温度达到特定的引燃点时，纤维就会燃烧。热和氧是发牛燃烧的两个必备条件。为了定量分析纤维的易燃性，已经开发了一种叫做氧指数法(OxygenIndexMethods)的测试程序。这种方法是在一个可控制氧浓度的环境中，测量维持纤维燃烧所需要的氧气的最小百分比含量。这个量值叫做极限氧指数(LOI)

7、。织物在极限氧指数小于21%吋，仍然极易燃烧，因为空气中氧的体积白分比浓度是20.95%。未经处理的棉和粘胶在空气中极易燃烧，因为其极限氧指数大约是20%。许多人造耐火产品，其极限氧指数大于或等于28%,如耐火粘胶的极限氧指数就是28%。但是，一种织物的耐火性能，不是仅由纤维的极限氧指数所决定的。织物的重量、构造和表而有尢绒毛都极人地影响着织物的耐火性能。织物暴露在热和火中的完整性也很重要,因为织物在引燃前是可以进行分解的。目前，市场上有许多不同商品名称的耐火织物。在亚太地区，用于消防战斗服织物的纤维中最有名的有聚苯并咪啤诺梅克斯(PBINomex)、

8、克密尔(Kermel)和凯奥斯(Kanox)。聚苯并咪哇(PBI)原木是为国家航空与航犬局(美