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                由于經常面對具有生命危險的環境條件,所以消防隊員不得不依靠消防服良好的面料性能來保護自身的安全??煽?、耐用和結實的防護服對消防隊員來說是極其重要的,甚至意味著生與死的區別。

                 

                一款好的消防服具備要素

                 

                消防隊員需要對來自火、煙和熱三個方面的危害進行自身保護。但是,消防服除了要滿足這三個方面的要求以外,還要保證消防隊員活動的靈活性和應有的透氣性。如果消防服使用的防護面料將這些最佳的舒適性和最好的安全性很好的結合在一起,也就意味著消防服能夠最大可能地保證其有效性和安全性。

                 

                在確保消防隊員面對危急情況時所遭受的危險( 如轟燃) 最小方面,具有最好的耐熱性和高性能的面料仍然具有很大的不確定性。消防隊員工作的特點決定了他們的體力消耗很大,體溫會升高并伴有大量的汗水,在這種條件下還要保證他們活動的靈活性和方便性。消防員裝備必須保證舒適性和活動的自由度,還要能夠吸收水汽。

                 

                現在有能夠滿足這些要求的全套衣服及裝備,可以提高消防隊員在高工作壓力情況下的工作效能,使他們能夠集中精力精準地從事工作,集中精力精準工作是在具有生命威脅的環境下工作所必須具備的條件。

                 

                如果個人防護裝備不能滿足這些要求,就會增加使用者的疲勞感,分散其注意力,這樣就會增加職業傷害的危險,大大降低工作質量。消防服面料故障會導致中暑這樣的嚴重情況,使個別消防隊員處于危險境地,并危及他們的團隊。

                 

                近年來隨著人們對消防隊員所面對的危險的深入研究,對消防隊員所面臨的危險的認識進一步提高,消防服的技術和設計也發生了革命性的變化。復雜的面料技術已經發生了巨大的變化,從而保證了消防隊員的全套衣服及裝備能夠應用最先進的技術,并具有關鍵的性能。

                 

                經過深入的研究,以Hainsworth為代表的紡織業領先企業已經開發出了適用范圍廣泛的面料,使最終產品消防服的質量持續改進,為消防隊員提供了質量最佳穿著舒適的作戰服裝。

                 

                一、Kevlar和Nomex

                 

                現代消防服裝中的主要材料就是Kevlar和Nomex,這兩種材料都是由美國杜邦公司在20世紀60年代開發研制的,并于1975年由合作伙伴Hainsworth公司引入到防護服裝市場。當時,Hainsworth公司經營消防服裝面料已經100多年了,是防護面料紡織業的專業公司,這次技術革新進一步鞏固了其在英國市場的優勢地位。

                 

                Kevlar以其高強度著稱,而Nomex 則具有良好的耐火耐熱性能。Kevlar的強度比鋼絲的強度還高5倍,所以用它制作的防護服被撕壞的危險就大大降低。Nomex的特點在于受到巨熱時會發生炭化,并且厚度增加,從而在火和衣服穿戴者之間形成一道屏障保護穿戴者免遭火和熱的危害。

                 

                據杜邦估計,使用這兩種材料的消防服大約要占到70%。但是要注意這些面料的平衡使用,以確保為穿戴者提供性能優良的防護服裝。

                 

                二、實現最佳平衡–面料強度的作用

                 

                用具有較高抗拉和抗撕裂強度的面料作為外層制作的服裝不容易發生機械破壞,需要的修補工作量少,更換頻率低,使用壽命更長,價值更高。既然這樣,是否就應該統統采用最高強度的面料呢? 回答是否定的。

                 

                三、最高強度的面料未必是最好的

                 

                當然,采用何種面料還是取決于最終用戶的不同需求,并經過個人防護裝備評定機構根據英國個人防護裝備工作條例1992 版作出的評定結果最終確定。面料的強度高就意味著外層的Kevlar 含量高,這樣就會導致其他各種問題。Kevlar雖然強度高,但硬度大,所以容易受損,在一種叫做原纖化作用( fibrillation) 的彎曲過程中就會容易破裂。這就促成了Nomex Tough( 23% ) 和Pbi Gold( 60% Kevlar) 的出現。

                 

                Kevlar易損的特性決定了其耐磨損性能較差,只要紗纖維( yarn fibre) 稍微損壞,而不用穿戴者運動或進行曲伸,材料就會發生磨損。在肘部、膝部和肩部等這些高應力的地方就會更加明顯容易磨損。Kevlar的導熱速度也比Nomex 快。所以,與Kevlar含量低的面料( 如Nomex Antistatic和Kevlar含量5% 的NomexComfort) 相比,Kevlar含量高的面料向穿戴著傳遞熱量的速度更快,尤其是在工作溫度較低的環境下更是如此。

                 

                在服裝的穿用期內,面料的強度也不是一成不變的,外界的一些因素,如磨損( 每天穿用和洗熨) 和紫外線退化等,都會對面料的強度造成不利的影響。原本強度很強的面料不會一直保持高強度,所以高強度的任何優點都會隨著使用時間的推移而消失。

                 

                這也是為什么Hainsworth TITAN 將多數Kevlar 從面料表面移到背面的原因之一。這樣就會避免紫外線退化和磨損的不利影響,同時還能保持面料外層的強度和完整性。

                 

                認識到高強度的優點以后,我們首先就應該確定強度參數。EN469∶2005規定面料外層要求的抗拉強度為450N。這就意味著,如果不借助刀剪,純粹用手不能撕裂面料。由于種種原因,市場上銷售的多數面料強度都超過這個標準,達到1000N,甚至更高。這是什么原因的?

                 

                抗拉強度過高就不會有很好的熱性能,也不會減少熱應力或增加舒適性,反而會產生負面的影響。

                 

                過分追求抗拉強度只會帶來更多的實驗室工作,并不會對實際使用有更多的益處,也不會增加對穿戴者的保護作用。對于服裝行業來說,面料強度僅僅是其關注的一個很小的因素,終究提高面料強度并不一定就能提高面料的性能。

                 

                防護行業的創新

                 

                面料的發展步伐越來越快。通過創新中心和實驗室進行的熱防護性能測試和分析,Hainsworth公司于2000年開發出了個人防護裝備( PPE) 的TI-technology產品,標志著防護服行業突破性變革的開始。

                 

                TI-technology是一種具有革命性的新技術產品,它充分結合了面料的熱保護性能、Nomex的彈性和Kevlar的強度。其創新性還在于它是將2 種面料的纖維結合起來,而不是在紡織過程中進行傳統意義上的混合。

                 

                面料的表面使用Nomex,同時用高強度的Kevlar進行保護,使面料免受紫外線退化和磨損的不利影響,這樣就能生產出既能長時間保持整潔美觀又結實耐用的面料。

                 

                這種面料即使在極端高溫條件下也能產生主動空氣滯留( active air entrapment) 。加強面料的Nomex層,而Kevlar 層保持相對恒定。由于這兩種材料的熱收縮率不同,所以將它們縫合在一起后彼此之間會有相對的運動,并互相影響。必要時,利用開放式透氣結構,在兩層之間形成空氣袋,增加熱保護的效果。

                 

                這種面料系統比傳統的耐熱芳綸面料能夠提供更好的熱保護,同時強度和耐用性也超過同樣重量的芳綸面料,能為使用者制造出盡可能滿足工作需要的服裝。

                 

                Hainsworth公司也認識到,有一些工作中的危險需要特殊的防護,于是他們開發出了一系列TItechnology產品滿足這些需求。除了HainsworthTITAN 之外,Hainsworth METIS 可以為低危險環境提供相對更輕薄的面料,而Hainsworth ATLAS則是一種更厚的雙層面料,它的熱保護性能更好,可以制作出更舒適的消防服裝。

                 

                上述質量性能可以通過REPEL + 技術獲得,這是一種獨特的技術,具有持久性的保護作用,使面料免受水和有害化學品的危害,即使是反復洗滌也不受影響。

                 

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