本發(fā)明申請涉及一種抵御火焰輻射熱的消防員防護服用多層復(fù)合織物,屬于消防員個人防護領(lǐng)域,用于消防員搶險救援防護服或森林防火服。
背景技術(shù):
1、根據(jù)行業(yè)標準xf633-2006《消防員搶險救援防護服裝》以及gb/t?33536《防護服裝—森林防火服》,消防員防護裝備的主要性能有阻燃性能、熱穩(wěn)定性、縮水率、表面抗?jié)裥?、斷裂強力、撕破強力等。其中,消防員搶險救援防護服裝是消防員在進行搶險救援作業(yè)時穿著的用來對其軀干、頸部、手臂、手腕和腿部提供保護的專用防護服。而森林防火服是作業(yè)人員在進行森林撲火時,為防御火焰、炙熱物體等傷害而穿著的防護服裝。無論是搶險救援場景還是森林滅火場景,其火場的熱量規(guī)模相對來講都不如城市火災(zāi)比如油罐火,因此搶險救援防護服和森林防火服均不像xf10-2014《消防員滅火防護服》那樣規(guī)定了整體裝備的熱防護性能(tpp,thermal?protective?performance)即要求tpp≥28cal/cm2,此外參考國外的標準可知美國消防協(xié)會標準nfpa1977《野外消防用防護服和設(shè)備標準》對于森林消防員滅火防護服的要求則新增了輻射防護性能的要求(rpp,radiant?protectiveperformance)即rpp≥7cal/cm2,以更好地抵御森林火場中的樹冠火、地表火等立體輻射的火災(zāi)。
2、隨著我國城市救援任務(wù)和森林救援任務(wù)的融合,森林消防員也可能會面臨著配合城市消防員進行滅火救援的情況,面臨著更大規(guī)模火災(zāi)的風(fēng)險;同時,森林火場隨著各類氣候的變化和各種地形因素的疊加,也呈現(xiàn)出火災(zāi)規(guī)模更大更復(fù)雜的情形。針對目前國內(nèi)的森林防火服既沒有rpp的要求也沒有tpp要求的現(xiàn)狀,如何同時實現(xiàn)防護服的rpp和tpp能力,是本領(lǐng)域科技人員研究的課題。
3、有研究人員提出了“201720078976.x,一種新型多功能搶險救援服復(fù)合面料”,此專利通過防護層、防水透氣層和舒適層的多層復(fù)合,實現(xiàn)了不可拆分織物的多重功能,兼具隔熱、抗?jié)B水和親膚舒適性能;其不足之處為,熱濕舒適性受到了熱塑性彈性體tpe膜的影響,膜降低了透氣性能、透濕性能、熱損失性能。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、鑒于現(xiàn)有技術(shù)存在的rpp性能不足、tpp性能缺失的問題,本發(fā)明提出了一種抵御火焰輻射熱的消防員防護服用多層復(fù)合織物,能夠在符合相關(guān)阻燃、熱穩(wěn)定、表面抗?jié)裥砸蟮耐瑫r,具有更高的rpp和tpp,進而保障消防員的人身安全。
2、本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種抵御火焰輻射熱的消防員防護服用多層復(fù)合織物,由整理劑、外層、點膠和舒適層構(gòu)成合為一體的多層復(fù)合織物;
3、所述外層一側(cè)面設(shè)有整理劑,另一側(cè)面粘接多個點膠,所述舒適層設(shè)置在多個點膠上面與外層的部分面粘接在一起;
4、所述外層由一層面紗和兩層底紗織造組成;
5、所述面紗為橘紅色短纖維織物;
6、所述底紗為淺色長絲織物或淺色短纖維織物或淺色長絲織物和淺色短纖維織物;整理劑用于提升外層的表面抗?jié)裥裕瑢崿F(xiàn)防水抗?jié)窆δ埽?/p>
7、外層用于抵御火焰輻射和保護消防員不受物理傷害;
8、點膠用于配合外層和舒適層提升空氣層效應(yīng);
9、舒適層用于接觸消防員的皮膚,并兼具一定的阻燃性能和熱穩(wěn)定性。
10、所述外層為,在25%-50%短纖維織物的面紗i一側(cè)面依次設(shè)有20%-40%短纖維織物的底紗i和20%-40%短纖維織物的底紗ii織造組成。
11、所述外層為,在25%-50%短纖維織物的面紗ii一側(cè)面依次設(shè)有20%-40%長絲織物的底紗i和20%-40%短纖維織物的底紗iii織造組成。
12、所述外層為,在25%-50%短纖維織物的面紗iii一側(cè)面依次設(shè)有20%-40%短纖維織物的底紗iv和20%-40%長絲織物的底紗ii織造組成。
13、所述外層為,在25%-50%短纖維織物的面紗iv一側(cè)面依次設(shè)有20%-40%長絲織物的底紗iii和20%-40%長絲織物的底紗iv織造組成。
14、所述外層為,在20%-60%為短纖維織物的面紗v一側(cè)面依次設(shè)有20%-44%長絲織物的底紗v和20%-44%長絲織物的底紗vi織造組成。
15、所述舒適層、短纖維織物的面紗i、短纖維織物的底紗i、短纖維織物的底紗ii、短纖維織物的面紗ii、短纖維織物的底紗iii、短纖維織物的面紗iii、短纖維織物的底紗iv、短纖維織物的面紗iv、短纖維織物的底紗v均由以下重量百分比的原料得到:間位芳綸短纖維20%-95%,對位芳綸短纖維5%-70%,聚酰亞胺短纖維0%-70%,導(dǎo)電纖維0%-15%,pbi短纖維0%-50%,pbo短纖維0%-50%,阻燃黏膠短纖維0%-50%,腈氯綸短纖維0%-50%。
16、所述長絲織物的底紗i、長絲織物的底紗ii、長絲織物的底紗iii、長絲織物的底紗iv、長絲織物的底紗v、長絲織物的底紗vi,均由以下重量百分比的原料得到:對位芳綸長絲0%-100%,聚酰亞胺長絲0%-100%,玄武巖長絲0%-100%,pbo長絲0%-100%,阻燃粘膠長絲0%-100%,腈氯綸長絲0%-100%。
17、所述淺色長絲織物和淺色短纖維織物均為黃色或白色或橘紅色的一種。
18、所述點膠為硅橡膠材質(zhì),高度為0.7-2.3mm、直徑為0.2-1.0mm。
19、本發(fā)明的有益效果是:本結(jié)構(gòu)為合為一體的多層復(fù)合織物,克服了現(xiàn)有技術(shù)的熱防護tpp或輻射熱防護rpp不足的問題,同時保持了優(yōu)異的熱濕舒適性、新增了抗菌性能和遠紅外性能,進而實現(xiàn)了以下多重性能:
20、第一、新織物具有更優(yōu)的防護安全性能:本合為一體的多層復(fù)合織物可以替代消防員搶險救援防護服的外層織物和替代森林消防員的外層織物,一方面外層和舒適層圍繞點膠完成了部分粘合,這種更優(yōu)的空氣層效應(yīng)能夠顯著地提升輻射熱防護性能rpp和熱輻射防護性能tpp,特別是在火場150℃以上高溫的時候,該點膠中的可膨脹材料(膨脹蛭石、膨脹石墨、膨脹珍珠巖)能夠膨脹形成更優(yōu)的空氣層,另外一方面通過淺色的橘紅色外層面紗和淺色的兩層外層底紗更好地反射熱輻射光線,更好地降低火場傷害,因此空氣層效應(yīng)和淺色反射作用進一步提升了復(fù)合織物的輻射熱防護性能rpp和熱防護性能tpp,進而保證了消防員的火場安全;
21、第二、新織物保持了優(yōu)異的熱濕舒適性:本合為一體的多層復(fù)合織物采用了外層和舒適層部分粘合的方式,一方面在保證耐洗滌性能的同時節(jié)約了膠水用量、降低成本,另外一方面未粘合的部位則實現(xiàn)了更優(yōu)的透濕和透氣效果,有助于降低濕阻、提升排汗效果,同時有助于增加熱損失、提升蓄熱的排出,進而有助于保障消防員在搶險救援和森林滅火過程中的熱濕舒適和作戰(zhàn)效率;
22、第三、新織物新增了本質(zhì)抗菌性能和遠紅外性能的健康性能:本合為一體的多層復(fù)合織物通過引入聚酰亞胺纖維,增加了抗菌性能和遠紅外性能,該抗菌性能強、初始抗菌高達99%,同時具有本質(zhì)抗菌性能。長時使用后的抑菌率仍然可達70%以上,同時該復(fù)合織物的遠紅外性能可以實現(xiàn)遠紅外發(fā)射波長在8~15um范圍內(nèi)的法向發(fā)射率不低于80%,具有促進血液循環(huán)等效果,有助于保障消防員的職業(yè)健康。