含水率对防护织物热防护性能的影响

为了解热防护织物吸湿状态下的防护性能,以提高织物的安全防护能力,首先,选取热防护织物组成多层组合S-1和S-2,利用热防护性能测试仪,分别测试织物组合S-1和S-2在外层织物不同含水率情况下的热防护性能(TPP)值及二级烧伤时间;然后,建立线性回归方程,描述在4种含水率下织物TPP的变化情况,分析外层织物的含水率对热防护服多层织物组合TPP的影响。结果表明:对于所有织物组合,二度烧伤时间和TPP值都随外层织物含水率的增加而明显增加;当外层织物的含水率增加到30%左右时,外层织物的含水率直接影响消防服整体的TPP,含水率越高,消防服的TPP越好。     

消防服织物热防护性能影响因素研究

消防服是消防过程中保护消防员免受热伤害的必备装备,应具有优异的阻燃性、热防护性及热湿舒适性。在生产或使用过程中消防服的防护效果会受到多种因素的影响,根据消防服织物及其热防护性能原理,本文归纳总结了纤维材料、结构参数、空气层、复合作用、多层织物复合以及后整理技术等影响消防服热防护性能的六个方面的规律,为织物的合理设计和消防服的有效使用提供借鉴。     

消防服用织物材料热湿舒适性综合评价

为提高消防服的热湿舒适性能,减少消防员在灭火救援过程中的热应激反应,基于现有消防服用织物材料的物性参数和单项热湿舒适性指标,采用多元回归分析的方法综合评价消防服各层材料的热湿舒适性能,研究各外层材料的单项热湿舒适性指标与物性参数之间的关系。结果表明:以黑色芳砜伦为外层材料、Goretex为防水透气层材料、Nomex针刺毡为隔热层材料、Nomex/FR-VISCOSE(50%Nomex,50%阻燃黏胶)为舒适层材料的消防服热湿舒适性最好,并得出织物的吸湿速率常数、透湿率和干燥率与物性参数之间的显著多元回归模型。     

消防服用织物热防护性能测试分析与研究

热防护性能(Thermal protective performance—TPP)是阻燃型服装或织物隔热防护性能重要指标。本文在已研制的一种模拟人体皮肤及体形的高温"圆筒仪"上进行了改进,并用其测试阻燃服装织物的热防护性能。用膜电偶测量模拟皮肤器表面温升率,并结合烧伤积分模型的评价方法来计算达到二级烧伤的防热时间。与其它一维平面测试装置相比,本装置可较为准确评估实际服装热收缩特征对服装热防护性能的影响。     

防弹衣舒适性能改善设计

本文通过对防弹衣的改进研究,探讨了利用经编间隔织物对防弹装备舒适性提高的可行性。用经编间隔织物代替传统防弹衣里料（平纹机织布）,并制成成衣。通过红外热成像仪分别测试以经编间隔织物为里料的防弹衣的热湿传导性、透气散热性来探讨经编间隔织物对防弹衣的舒适性能的影响。实验结果表明：在相同测试条件下,以经编间隔织物为里料的防弹衣的热湿传导性能良好,透气散热性优于传统防弹衣1℃左右。因此经编间隔织物对提高防弹衣的舒适性能具有推动作用。本课题的研究意义在于为警用防弹衣的舒适性能提供理论参考,为警察或军队的作战能力提高做出更大的贡献。     

基于人体皮肤热模型的热防护服评价方法研究

在热防护服热防护性能测试装置基础上,用自行研制的新型耐高温模拟皮肤传感器代替铜片热流计测量通过应急热防护服装面料的热流量,将热流量作为热波皮肤模型边界条件,得到人体皮肤表层下80μm处的温度值,从而得到一定条件下人体真实皮肤达到二级烧伤所需时间,用其评价热防护服用织物的热防护性能,并将热波皮肤模型(TWMBT)的测试值与Pennes模型以及铜片热流计的测试结果进行分析比较。采用热波皮肤模型分析织物层下的"皮肤"防热时间更接近实际皮肤达到二级烧伤时间值,可较为精确的量化织物热防护性能,为应急救援热防护服装的热设计提供理论依据。     

新型组合式消防服热防护性能分析

本文对不同隔热层材料组成的消防服的热防护性能进行了实验测试与分析验证,评价了新型组合式消防服和传统组合式消防服的隔热性能优劣。结果表明以SiO2气凝胶材料为隔热层的新型组合式消防服的导热系数约为传统型的1/4,具有更显著的热防护效果。     

消防机器人热防护材料隔热性能数值模拟

随着智慧城市建设进程的不断加快，消防设备智能化、自动化趋势愈发明显，消防现场机器人的需求也越来越大。消防机器人的热防护能力是保障其在救援现场发挥作用的核心问题。基于热障涂层材料和隔热保温材料的基本属性及火灾现场环境，建立以多种热障涂层材料和隔热保温材料为主体的消防机器人热防护系统，通过传热模拟量化分析了热障涂层材料、隔热保温材料和热障涂层厚度对热防护能力的影响。结果表明：隔热保温材料的热防护性能从高到低为陶瓷纤维毡、陶瓷纤维纸、莫来石陶瓷、玻璃纤维、岩棉、气凝胶和矿渣棉；热障涂层材料的热防护性能从高到低为MgO、含钇气凝胶、石墨、SiO₂、Si₃N₄、MgZrO₃、Al₂O₃、NiCrAl和ZrO₂;当隔热保温材料为玻璃纤维、热障涂层材料为Si₃N₄时，5 mm为热障涂层的最佳厚度。     

防护热、火焰、熔化的金属、凝固汽油弹和危险化学物质的服装

对用于防护热、火焰和熔化金属溅落的服装,不仅应该测定其阻燃性能,而且还要测定其暴露在热源时的对流(火焰)传热传导,(熔化金属的溅落)传热和辐射传热性能,以确保对所提供和要求的可能防护。国际羊毛咨询处已经对好几种阻燃织物及其组合件,在试验室中采用模拟该三种暴露方式的试验方法,测定其传热性能。纤维及阻燃整理织物,最好能在热暴露中逐步形成炭化,而不产生软化或熔化。阻燃应在固相起作用而纤维则应具有低导热性。     

环境温湿度及风速对消防服热舒适属性影响的定量研究

为量化环境条件对消防服热舒适性能的影响，选取我国02式消防服，测量其在不同环境温度、湿度及风速条件下的热阻和湿阻并得出拟合公式；通过回归分析法分析环境条件对热阻和湿阻的影响，提出其对热阻和湿阻影响的数学模型。结果表明:风速对热阻和湿阻的影响较大，而环境温度和湿度对热阻及湿阻的影响较少；风速与整体热阻及整体湿阻呈负相关，而风速与固有热阻和固有湿阻呈正相关。该研究可为消防服热舒适性能测试及高性能防护装备研发提供理论指导。     

消防服用织物的热辐射防护性能和传递性能研究

在消防服的研究与发展中,增强热防护性能与减小新陈代谢热负荷总是互相矛盾的,这两种因素都可能会对消防人员造成伤害或是影响到其健康。良好的热防护可通过穿用多层或厚重的服装来获得,但是会降低热湿传递性能而造成过大的生理热负荷,影响工作效率。加里福尼亚森林和防火组织目前就规定在消防中穿 用两层服装。因为过多层数的服装虽然会提供额外的热防护,但是却会使消防人员在工作中需要更频繁、更长时间的休息来消除疲劳和自身所产生的生理热负荷,从而会降低效率。     

热老化对消防员灭火防护服性能的影响

<正>消防员进行灭火过程中，由于火场热量和在火场停留时间不同，会对灭火防护服产生显著影响，降低防护性能。本文通过对6种消防员灭火防护服热老化后开展热防护性能和机械强力实验，研究受热对消防员灭火防护服的影响，并提出在标准中增加热老化后防护性能指标要求的建议。消防员灭火防护服是每个消防员进入火场时必须配备的个人防护装备，对消防员身体起到了多功能综合保护作用。其性能的优劣直接关系到消防员的生命安全和身体健康。消防员灭火防护服通常由多层织物组合构成，具有较好的热防护性能和强力，能够阻挡火场对人体的危害。     

气凝胶消防服概念研究

对现役消防服的隔热材质和使用性能,以及气凝胶作为新型纳米隔热材料在服装方面的应用现状进行了分析。根据初步对比讨论了SiO2气凝胶复合材料用于消防服的可行性,得出以下结论：在同样的热防护性能前提下,采用SiO2气凝胶复合材料可使消防服重量及厚度降低70％以上。     

美国防护服分类及穿戴标准

荚幽消防协会（NFPA）NFPA1991标准对将防护装备分为四级。 A级防护 现有的最高级别的呼吸、皮肤眼睛防护：提供呼吸气体（SCBA或气体管道）;全封闭化学防护服;内层和外层化学防护手套;化学防护靴;硬帽。     

Outlast腈纶调温纺织品在消防服中的应用

本文介绍了Outlast腈纶调温纺织品的应用现状,分析了Outlast腈纶调温纺织品的动态热湿舒适性能,通过正交实验设计研究了Outlast腈纶调温纺织品经暂时阻燃整理后作为消防服舒适层与竹浆面料作为舒适层的综合热防护性能的差异.结果表明:Outlast腈纶调温纺织品具有优异的调温性能,热湿耦合作用下有效地加速了热湿的传递,将其作为消防服的舒适层具有应用可行性,并能有效地提高消防服的安全性和舒适度.     

羟基锡酸锌阻燃聚氯乙烯电缆材料及其潜在火灾危险性评价

采用氧指数、成炭率、烟密度、垂直燃烧(UL 94)、热重分析、环境扫描电镜和锥形量热的方法测试了羟基锡酸锌(ZHS)对PVC的阻燃抑烟作用。ZHS用量为15%时即可以满足对PVC电缆材料燃烧烟密度的要求,燃烧等级可以达到UL94 V0级。PVC/ZHS电缆材料的热稳定性能、成炭性能和燃烧性能表明,ZHS在PVC电缆材料燃烧时,可以促进PVC交联成炭,生成的炭具有较好的隔氧、隔热及抑制可燃性气体逸出的作用,提高了PVC电缆材料的热稳定性能,有效降低了PVC电缆材料的潜在火灾危险性。     

相变调温防护服用织物的阻燃性能研究*

为提高相变调温防护服的阻燃性能,以保障工作人员的生命安全,系统开展阻燃型相变微胶囊涂层织物的制备与阻燃性能研究。选取2种相变温度的相变微胶囊、2种阻燃基布,利用干法涂层工艺制备相变微胶囊涂层织物;选取2种阻燃剂,以45%和75%的比例涂覆在相变微胶囊涂层的表面,制成16种阻燃型相变微胶囊涂层织物。基于锥形量热仪进行涂层织物阻燃性能测试,分析阻燃剂对涂层织物阻燃性能的影响。结果表明:与未进行阻燃整理的涂层织物相比,有机硅阻燃剂涂层织物的总热释放量平均下降42.22%,磷氮型阻燃剂涂层织物的总热释放量平均下降25.07%,并且随着阻燃剂含量的增加,总热释放量呈下降趋势。另外,有机硅型阻燃剂明显降低了热释放速率与总热释放量,而磷氮型阻燃剂有效地延长了织物开始释放热量的时间和热释放速率达到峰值的时间。因此,2种阻燃剂从不同角度优化了相变微胶囊涂层织物的阻燃性能,提高了相变调温防护服的使用安全性。     

芳纶1414在光辐射下的安全化研究进展

芳纶1414是重要的高性能芳香族聚酰胺纤维且在个体防护领域应用非常广泛,但在光老化作用下力学性能下降非常明显,从而影响其使用寿命。本文从耐光性研究、耐光性能评价方法、耐光防护三个方面综述了芳纶1414在光辐射下的稳定性和安全化研究进展。耐光性研究方面,国内外对于芳纶1414在光辐射下的损伤机理的解释,尚难达成一致;耐光性能评价方法方面,现有的评价方法不能直观地反映出光老化作用对织物实际性能的影响情况,从防弹性能的保留率角度对其耐光性能进行评价是未来研究的方向;耐光防护方面,溶胶-凝胶法是目前应用最为广泛的织物抗光老化整理方法,但该法也仅限于对芳纶织物表面处理,对里层纤维的紫外防护有限,如何提高芳纶织物整体抗紫外性能需进一步深入研究。     

中国安科院作为主要起草单位参与《热防护性能测试方法》国家标准制定工作

正热防护系数是评价防护服装防止辐射热和对流热透过织物引起人体二度烧伤的热能值,是评价防护服装热防护性能的重要指标。长期以来,由于没有测试方法,该指标一直没有很好的运用于热防护类防护服的评价。为了从根本上改善热防护系数评价所依据的测试基础数据的可靠性,2016年年初以来,中国安全生产科学研究     

双层玻璃幕墙全尺寸火灾实验研究

针对双层玻璃幕墙实际应用中的消防问题,采用全尺寸火灾实验的方法对火焰和烟气在双层幕墙结构中的传播进行了分析研究.在建立实体实验模型时采用同工程设计和实际构造相同的双层玻璃幕墙,并按实际尺寸搭建了一座2层的楼房模拟客房床垫中央着火、客房床垫角落着火和客房整体失火3种工况,并对火源热释放速率、幕墙玻璃内外侧温度、火焰和烟气运动过程进行了测量和观测,得出了火焰传播过程和烟气在幕墙夹层内运动特征及双层玻璃幕墙结构临界破碎温度、破碎时间等耐火性能特性.