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阻燃防火服装是指在铸造业、石化业和消防业等火焰或高温作业下避免机体受到高温伤害的各种防护性服装,它的主要作用是阻止或减缓热量传递到人体皮肤,所以必须满足阻燃性能和隔热性能。目前普遍采用小规模面料测试的方法作为热防护性能的主要指标和判断依据,然而,由于缺乏对服装款式、结构、辅助配件、人体着装状态、燃烧时面料形变等因素的综合考虑,局限于面料性能的测评显然不能替代对防火服装整体热防护性能的判断和评估。本文主要实施了两个实验:面料的TPP实验和燃烧假人实验。目的在于探讨不同材料的热防护性能与服装热防护性能之间的差异,并在燃烧实验中测量服装假人的表面温度、服装的收缩、燃烧性状,解析服装热防护性能的影响因素。首先从面料和服装两个层面进行不同阻燃防火面料的性能对比分析。研究表明,两者在热防护性能的表征上存在差异。面料的TPP值与其克重、厚度、透气性等有着非常密切的关系,且TPP值会随着克重和厚度的增加而增大,随着透气性的增加而减小。衣下空气层的存在可以在很大程度上提高面料的热防护性能,但空气层对不同面料TPP值的影响并不是完全一致的,厚度越大的面料,衣下空气层对材料热防护性能的影响相对较小。然而,服装热防护性能并未表现出与面料属性存在明确的相关关系,面料的克重、厚度、透气性在服装中表现出更为复杂的交互影响。此外,服装层面的热防护性能还受到着装状态、衣下空间、不规则的收缩形变等因素的影响。燃烧假人实验中,通过检测假人的皮肤温度以及燃烧后服装的表面温度对其温度变化与烧伤的关系进行分析。在闪火结束后比较长的一段时间内,服装表面持续保持着较高的温度,此时热量持续不断地从服装向人体传递,使假人皮肤温度在闪火结束后全段时间内呈现的趋势是先上升后下降,而服装温度在闪火结束后呈现的趋势是先快速下降后缓慢下降。假人的总体升温速率以及总体降温速率与假人烧伤度呈现高度的正相关性,服装在4~8s的温度下降速率与烧伤度呈现显著正相关。通过对燃烧前后服装的规格尺寸、服装捺印尺寸的测量,表明燃烧造成的面料收缩与烧伤之间呈现出正相关的关系。服装的收缩性越大,皮肤的烧伤就会越大。服装规格尺寸中变化比较大的是腿部、臀部以及手臂;服装捺印尺寸的收缩上,服装在四个方向上的热收缩率介于8%~15%之间;另外着装部位的不同也会影响服装的热收缩率。本文还讨论了燃烧引起的服装表面性状变化与热防护性能的关系。燃烧会引起面料的表面性状发生变化,在燃烧过程中可以明显看到,随着燃烧时间的增加服装开始发生大幅度收缩,并伴随有少量烟雾产生;燃烧器停止喷火后,存在服装上附着有火焰继续燃烧的现象。燃烧后大部分服装面料强力都有明显的降低,并且有部分服装有续燃现象。服装的续燃可能与服装所用的面料有比较大的关系,面料的染色、后处理都对服装的续燃以及烟雾的产生有比较大的影响。综上所述,本文针对阻燃防火服装的防护性能研究表明,面料防护性能的测试并不能取代服装的防护性能测试,面料属性在服装的防护性能中产生了更为复杂的作用。燃烧实验中,针对服装和假人的表面温度的分析、服装收缩情况的分析可以进一步解析烧伤的影响因素。