洗涤和热辐射对消防服用织物热防护性能的影响

近年来,火灾等安全事故频发,火场环境越来越复杂,对消防设备的研究也越来越受到各界的重视,消防服作为保护消防作业人员的第一道防线更加受到广泛关注,对消防面料以及其他相关材料的研究和开发都有了较大的突破和进展。本文从热防护性能出发,对国内外消防服用面料的性能进行研究,探讨洗涤和热辐射对消防服用织物热防护性能的影响。 本文选择了国产芳纶、芳纶NomexⅢA、国产芳纶/阻燃腈纶/阻燃粘胶混纺织物和阻燃棉四种消防服常用外层织物,防水透气层为国产芳纶和聚四氟乙烯(PTFE)膜的层压织物,隔热层为国产芳纶毡,舒适层为芳纶/阻燃粘胶混纺织物,并对各层织物的阻燃性能、拉伸性能、撕裂性能、透湿性能和耐静水压等性能进行了测试。 首先探讨了洗涤对消防服用织物热防护性能的影响。对消防服用外层织物按照GB/T8629-2001标准分别进行1、5、20次洗涤,然后对织物的面密度、厚度、经纬密度、阻燃性能、TPP值进行了测试和分析。通过分析发现：洗涤之后,消防服用外层织物的面密度、厚度和经纬密度增大,单层和多层TPP值也出现了不同程度的增大,相关分析显示洗涤次数与厚度的相关性最为显著,这可能是TPP值增大是主要原因。织物表面出现轻微的起毛气球现象,影响织物外观和手感。 接着探讨热辐射对消防服用织物热防护性能的影响,自行设计制作了辐射强度可调的远红外石英灯管辐射仪,以不同的辐射强度(4.5±0.2kw·m-2和6.2±0.2kw·m-2)对外层织物分别进行了5、15、30、60min的辐射,并对辐射后织物的面密度、厚度、透气率、单层和多层TPP值进行了测试和分析。 通过辐射实验后,各种织物的外观发生变化,出现了褪色现象,芳纶/阻燃腈纶/阻燃粘胶混纺织物出现了硬化和收缩现象,阻燃棉出现碳化,导致消防织物的服用性能受损。织物的面密度和厚度减小,透气率增大,单层和多层TPP值也减小。辐射强度越大,辐射时间越长,织物热防护性能变化越明显,但是与热辐射强度相比,辐射时间对织物性能的影响更显著,不同的辐射时间会导致织物外观和单层热防护性能的显著变化。