热防护测试仪检测防护服性能

织物或多层织物组合系统，热防护性能(thermalprotective performance，TPP)是评价其综合热防护性能的关键指标，表征了对于火灾中强烈对流热和辐射热的防护性能。消防服是保护战斗在第一线的消防人员自身安全的重要防护装备。在高温或超高温条件下，具有优良热防护性能的消防服可以避免热源对人体造成伤害。对于消防服的评价，国内外均已制订了相关的产品标准和测试标准，如美国NFPAl971建筑物火灾用灭火防护服标准，我国GA10—2000消防员灭火防护服标准和GA 634_2006消防员隔热防护服标准H1等。根据这些标准，消防服材料普遍采用多层织物组合，通常由外及内依次为：外层、防水透气层、隔热层和舒适层。其中，外层织物直接与火源接触，阻燃性能是基本要求。消防服的外层织物由于直接面对热源，其性状对消防服的热防护性能有重要影响。当前用在消防服上的外层织物品类日益增多，不仅有国外生产的阻燃耐高温纤维织物，也有国内企业开发的阻燃耐高温纤维织物。本文将研究消防服用外层织物的热防护性能，比较分析目前消防服用国内外生产的不同纤维类型外层织物之间的性能差异，以及外层织物的热防护性能与其面密度、厚度、燃烧前后质量变化等因素之间的关系，为消防服外层织物的合理选用以及热防护性能设计提供科学依据。

在TPP试验过程中织物试样的质量不断减少，即织物燃烧后有质量损失，热防护性能试验中织物试样燃烧前后质量的变化及质鼍损失率的情况。其中芳砜纶类、芳纶类和PBI／芳纶混纺类试样燃烧前后质量损失率较小，且平均值接近，都集中在5％一10％之间；质量损失最多的是阻燃棉类试样，平均质量损失率在20％～25％之间。通过阻燃后整理加工方式而具有阻燃性能的阻燃棉织物接触到热源后，织物中的阻燃气体、阻燃剂等耗尽以后会散发大量的热气体、热焦油、烟等，造成质鼍损失大而减弱了热防护效果，因而织物的热防护性能也较差，即TPP值较低；自身具有稳定的化学结构的芳纶织物、芳砜纶织物以及PBI纤维织物接触热源的过程中物质转化和散失少，质量损失少，相应热防护性能好，即TPP值较高。可见，在接触到猛火等热源过程中织物的质量损失率越小，越有利于发挥其热防护性能。总之，织物热防护性能实验中织物试样直接面对的是对流热和辐射热，同时试样背面的温度的上升还与织物的传导热防护性能相关。因此，织物的热防护性能来自于织物防护对流热、辐射热和传导热的综合因素。它与纤维类型、纤维的分布排列形式、空气／体积比率、洞率、特别是单个孔径的尺寸，以及织物厚度、面密度、密度、表面性状都有密切关联。消防服用的四类外层织物而言，其热防护性能有较大差异，都随着织物的面密度及厚度的增加而提高。尽管织物面密度大、厚度厚，对于整体热防护性性能而言是有利的，但是也增加了服装的整体重量，可能增加了对穿着者的体热散失的阻碍、加剧了体热蓄积，因此消防服用外层织物的选择还需综合考虑热防护性能之外的其他因素，特别是尺寸稳定性、热收缩率、外观变化等。