各種火災(zāi)、爆炸、高溫爐、電弧、熔融金屬飛濺和焊弧等都有熱傷害或潛在的熱危害。這些熱源的溫度可能在60℃-1500℃,這些熱源的熱能可能通過接觸、輻射或熱對流三者到達(dá)人體,對人體造成危害。通過服裝的防護(hù)阻斷熱能到達(dá)人體皮膚表面,將是防護(hù)人體免受傷害的最直接和最有效的防護(hù)手段。
通過對各種熱源產(chǎn)生熱量大小和過程的研究,認(rèn)識熱源的規(guī)律,采用耐熱紡織材料,設(shè)計熱防護(hù)服裝,達(dá)到有效熱防護(hù)的目的。
過去,由于防護(hù)技術(shù)和防護(hù)水平較低,人們的研究僅限于單層織物的阻燃性能研究,未涉及織物在熱防護(hù)條件下的性能研究。近年來,發(fā)達(dá)國家開始研究織物的熱防護(hù)性能,將阻燃防護(hù)服裝的熱防護(hù)性能設(shè)計作為設(shè)計服裝防護(hù)性能的重要指標(biāo)。
一般工業(yè)阻燃防護(hù)服、焊接防護(hù)服、消防滅火服裝、消防隔熱服、防電弧服裝、防熱金屬飛濺防護(hù)服裝等都對熱防護(hù)性能進(jìn)行了明確的要求。因此,織物熱防護(hù)性能的研究迫在眉睫。
我國的織物熱防護(hù)研究是伴隨著新一代消防服裝的研制開始的,消防員防護(hù)服是每個消防員進(jìn)入火場時必配的個人防護(hù)裝備,對消防員身體起到了綜合保護(hù)作用。其隔熱性能的優(yōu)劣直接關(guān)系消防員的生命安全和身體健康,也關(guān)系消防部隊滅火作戰(zhàn)能力的發(fā)揮!‰S著中國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,功能性服裝研制技術(shù)也有了巨大進(jìn)步,中國于1997年研制的97型消防員滅火防護(hù)服防護(hù)性能要求已達(dá)到國外先進(jìn)技術(shù)水平,國內(nèi)部分企業(yè)生產(chǎn)的消防員防護(hù)服有的已出口歐洲、北美等發(fā)達(dá)國家。新的GA10-2002《消防員滅火防護(hù)服》標(biāo)準(zhǔn)的貫徹和實施,進(jìn)一步完善了消防員滅火防護(hù)服產(chǎn)品的測試方法和手段。
從科研情況看,中國對消防員防護(hù)服隔熱性能的研究還停留在材料選型、改良、加工工藝改進(jìn)及材料測試上,但對消防員防護(hù)服隔熱性能的研究還要從服裝整體結(jié)構(gòu)出發(fā),評價材料成服后的實際性能。如今,發(fā)達(dá)國家已注重從防護(hù)服整體研究角度開展大量專項課題,進(jìn)行消防員防護(hù)服的隔熱性能測試和研究。
國外對阻燃防護(hù)服的熱防護(hù)性能的研究已有十幾年的時間,特別是美國杜邦公司在這方面走在世界的前列。首先在耐高溫阻燃材料的開發(fā)利用,其次在熱防護(hù)面料的開發(fā)、熱防護(hù)性能的評價方面處于世界前列。由杜邦公司開發(fā)的芳綸纖維,成為熱防護(hù)面料的首選材料;熱力人體模型測試法(Therm一Man),TPP試驗等,一直作為國際公認(rèn)的熱防護(hù)性能評價方法。
我國對織物的熱防護(hù)研究才剛剛起步,東華大學(xué)、天津工業(yè)大學(xué)、中原工學(xué)院和上海消防研究所等對織物熱防護(hù)有一定的研究,大學(xué)的熱防護(hù)研究從對織物的熱傳導(dǎo)和熱防護(hù)系數(shù)的測試和分析開始,更深入的研究和應(yīng)用尚待進(jìn)行。上海消防所對國外消防服的熱防護(hù)性能進(jìn)行了研究,為我國消防服裝標(biāo)準(zhǔn)的制定提供了重要依據(jù)。
當(dāng)前,GA10-2002《消防員滅火防護(hù)服》、GB8965.1-2009《阻燃防護(hù)服》、GB8965.1-2009《焊接防護(hù)服》等標(biāo)準(zhǔn)的實施,對織物的熱防護(hù)性能的研究勢在必行、迫在眉睫。開展織物熱防護(hù)技術(shù)研究,可以加快我國消防服裝、阻燃服裝的設(shè)計制作水平的提高,盡快縮小我國與國際熱防護(hù)方面的技術(shù)差距,打破國外標(biāo)準(zhǔn)和材料對我國高檔防護(hù)裝備的壟斷,對推動我國個體防護(hù)裝備研發(fā)、裝備水平有重要的推動作用。(摘自《第11屆功能性紡織品、納米技術(shù)及低碳紡織研討會論文集》)