纺织品阻燃性还能这样测

　　目前来看，常规的燃烧性测试都是通过测试织物面料来出具评估结果的。但从织物到服装，其间有面辅料的加入、织物形态和整体结构的改变，以及穿着服装后的人体动作，这些改变是否会影响服装的阻燃性能？能否直接测试整件服装的实际阻燃性能？怎么来评估服装的阻燃性能，对于人体在火灾及战场等实际工作环境中的防护作用？燃烧假人测试系统的评估结果，对于面料及服装研究有什么重要意义？带着这些问题，本期我们邀请温州大荣纺织仪器有限公司研发部部长张金忠分享一种纺织品阻燃测试的新方法。

　　1 对于一些特殊危险性职业的人员来说，纺织品的易燃性能是非常致命的。因此纺织行业研究人员一直在研发具有阻燃性的纺织品。请问目前，国内、外现有的关于纺织品阻燃性能测试的标准和方法有哪些？各有哪些优缺点？　　

张金忠：纺织品阻燃性能测试方法有很多种，每个国家几乎都有自己的国家标准，不同种类织物有不同的测试方法。

　　国内的纺织品阻燃性能测试的标准和方法中，目前主要被采用的有GB/T 5455、GB/T 13488/13489、GB/T 2408、GB/T 14644/14645，以及ISO1210、ASTM D6413、ASTM D11230、ASTM D5132等，这些标准中规定的测试方法，基本上都是以纺织品面料的小样作为测试的样品，把测试小样按一定的角度及位置摆放，用小火苗来对试样进行点燃，通过对火焰的续燃时间及蔓延的距离、速率等，来评估试样的阻燃性能。

　　这些测试方法的优点是简单快捷，一个试验可以很快地完成并得出结果，并且能一定程度上来评估纺织品的阻燃性能。

　　但是这些测试方法的缺点也是显而易见的，只能对面料试样本身进行定性的评估，不能代表面料制作成服装以后，成品服装对于人体的实际防护的效果，更不能对人体的实际防护效果进行量化评判。

　　长期以来，如何客观科学地评价军服、防火服、消防服等特种服装的防护性能，是个困扰业界的难题，燃烧假人测试技术，是国际上公认的客观评价服装整体热防护性能的最好技术。

　　2 您刚才提到，对于服装产品的测试，越来越倾向于模拟真实穿着环境的整件产品测试，这样做的好处是什么？对阻燃性能来说，局部面料测试的结果有哪些局限性？对我国标准的更新有哪些启发？

　　张金忠：上面提到的标准中的测试方法，都是以实验室的小型试验为基础的，测试的结果，只能用来定性评估服装面料本身的防护性能，不能真实反映这种面料制成的服装对人体的实际防护效果。因为从服装面料到成品服装的加工过程中，服装的设计、款式、结构、裁剪、缝纫、附件、缝线等因素，都会影响到服装对人体的防护效果，所以，评估一种服装对人体最终的真实防护效果，最好的方法要把服装穿在人体上在火场中进行测试。上面所述的这些因素，既是局部面料测试实现不了的局限性，同时也是对服装模拟真实穿着环境进行测试的好处。　　

　　纺织品阻燃性能的评价，应以其使用场合的要求为准，按用途制定标准。试验方法的评定应以实际火场代替实验室小型试验为基准，这是纺织品阻燃标准的发展方向，也是国内外业界对于纺织品阻燃性能测试的一个共识。这一点，对于服装类的其他性能，比如保温性、透气性、羽绒服的防钻绒性等的测试标准和方法的制定，也是有借鉴作用的，使制定的标准和方法更贴合实际的使用状态。

　　3 燃烧假人这种测试方法的原理是什么？创新点在哪里？研发过程有哪些困难和技术难题？最后如何解决的？

　　张金忠：燃烧假人测试方法的原理，是通过模拟着装人体在燃烧火焰中的热暴露过程，测试假人表面温度的变化，预估可能造成皮肤的二度、三度烧伤及总烧伤面积百分比，烧伤面积百分比越大，服装的阻燃防护性能就越差。

　　这种测试方法，可以客观科学地评价军服、防火服、消防服、阻燃耐高温作业服等特种服装的热防护性能，并能把服装的各个部位对人体的防护效果，直观量化地呈现给我们。

　　这种测试方法，在国外开展得比较早，我国从20世纪末开始研究“消防假人”试验装置，来评价消防服的防护性能。由于采用的是油盘来提供火源，火焰的均匀性和热流量的稳定性都比较差，试验的精度不高，重复性差，不能够真实地模拟火灾现场。

　　燃烧假人测试的相关标准我们国家也是有的，但是测试设备一直都处在研究阶段，国内更没有形成商品化的产品供市场选择，国内个别科研机构使用的设备，也是国外进口的。

　　由于国外技术的垄断，我们在研发的过程中遇到的困难和难题有很多，主要有以下几点：

　　首先在研发初期，我们的设备火焰不均匀不稳定。我们研究了国内外的文献和资料，采用了在假人周围均匀地分布6组12只喷火头，逼真模拟真实火场的爆燃现象，为假人燃烧测试提供均匀而稳定的火焰。通过我们无数次试验，经过对喷头和管道的改进，最终解决了这个问题。

　　其次是假人本体的制作。根据研究国外资料中的材料和工艺，制作出来的假人，强度和耐高温性能不好，耐用性差。我们不断地试验新的材料和配方，经过上百次的试验，最终定型的假人本体，可以耐600℃ 高温。　　

　　再次是测试系统的安全性，这个是整个系统中的重中之重。因为测试用的燃烧气体为工业丙烷，属易燃易爆物品，所以在整个测试系统的各个子系统中，安全系统是永不关闭的系统，不间断地通过各种传感器，对测试系统的环境及操作流程进行监控，只要有一个点的安全指标超限，安全系统会立即报警，并根据超限的具体情况，启动自动处理措施，如果是在试验过程中，则试验流程自动终止，并自动关闭管道中的各处阀门，确保整个系统和人员的安全。