文/张焕
阻燃防护服是为从事明火或在有易燃物质可能发生火灾场所工作的人员配备的服装。现代工业社会中,一旦发生火灾事故,作业人员的衣服首先成为点火源,从而导致烧伤面积和程度的增加,因此,阻燃防护服必不可少。2021年8月1日,新版强制性阻燃服国家标准GB 8965.1—2020《防护服装 阻燃服》(以下简称国标)将取代GB/T 8965.1—2009《防护服装 阻燃防护 第1部分:阻燃服》正式实施。
针对国际市场将技术标准作为“技术壁垒”的现状,本文选取欧洲阻燃服标准EN ISO 11612:2015《防护服装阻燃和隔热服 基本要求》(以下简称欧标)和国标作为研究对象,从适用范围、术语和定义、分级等方面有针对性地对其异同点进行了对比分析,为阻燃服企业与国际市场接轨提供参考。
国标适用于在有明火、散发火花,或在有易燃物质并有轰燃风险场所使用的阻燃服,欧标规定适用于暴露在辐射或对流或接触热或熔融金属飞溅场所穿着的防护服。两者在表述形式上有所差别,欧标比国标多了熔融金属飞溅场所,因此欧标也适用于焊接类防护服,而国标中焊接防护服有单独的产品标准。
从标准涵盖内容上看,我国阻燃服标准仅包括上、下装分离式,衣裤(帽)连体式等躯体防护服,欧标不仅包括躯体防护,还涵盖了颈帘、帽子、套袖、围裙、绑腿和防护罩等与躯体防护配套的附加防护服的设计、性能要求以及试验方法等,全面覆盖了短期暴露在危险场所作业人员所需的防护产品。因此,欧标的涵盖范围更为广泛。
国标给出了阻燃服、续燃时间、阴燃时间、损毁长度、热防护性能、本质阻燃织物、后处理阻燃织物、面料、里料的定义,欧标给出了清洁、组合服装、组件、零配件、温湿度调节、绑腿、硬件、洞、罩、衬里、夹层、面料、组合面料、多层面料、外层面料、高腰套靴、贴袋、预处理、防护服装、防护服、缝、重叠接缝、侧缝、结构缝的术语和定义,两者差别很大。不难看出,欧标的术语和定义更多,不仅包括基本的名词术语解释,还包括试验前处理、工艺等方面的内容,因为在这点上欧标的编写更为精细、便于理解。
国标根据服装防护能力,分为A、B两个级别,A级防护级别更高,欧标没有对安全级别进行划分,但是在阻燃性能要求方面的欧标要求同国标A级防护服一致。
国标和欧标对于上、下装分离式和衣裤(帽)连体结构的阻燃隔热防护服设计要求基本一致。此外,欧标对附加防护服和熔融喷溅防护服的设计也做了详细的要求。
在阻燃性能方面,两个标准测试项目相同。均包括热防护性能值、续燃时间、阴燃时间、损毁长度、熔融、滴落。
5.2.1 垂直燃烧性能
在测试指标方面,国标对A、B两个级别的指标要求不同,A级的要求更高,欧标指标要求与国标中A级一致,因此欧标的阻燃性能比国标要求更为严格。
在测试范围方面,欧标要求:外层面料符合标准要求;接缝材料燃烧后不能分开;多层面料组成的服装应将多层面料作为整体进行测试;五金件应与服装面料一起取样,并根据其在服装上的是否直接暴露决定测试时火焰是否对其直接燃烧;表面积不小于10cm2的标签、徽章、反光材料、图案等配件也要进行阻燃性能测试。国标除了要求外层面料、反光带、荧光材料符合指标要求外,里层面料要求符合B级指标要求,对于接缝材料、多层面料组成的服装材料、五金件、标签、徽章、图案等配件的阻燃性能未作明确要求。可以看出欧标在阻燃性能测试范围方面要求更为详细,这就降低了服装在实际应用中因表面非阻燃材料过多对穿着者造成伤害的风险。
5.2.2 热防护性能
国标要求皮肤直接接触时,热防护性能值≥126kW·s/m2,皮肤与服装间有空隙时,热防护性能值≥250kW·s/m2。欧标根据服装的最终用途不同热防护性能测试方法和要求也不同,标准要求最低性能至少满足一个热传输性能代码字母要求,包括垂直燃烧(代码字母A)、对流热(代码字母B)、辐射热(代码字母C)、熔铝飞溅(代码字母D)、铁水飞溅(代码字母E)、接触热(代码字母F)。
5.3.1 测试项目方面
国标规定夏装的整体,春秋装和冬装的服装领口、袖口、裤管所用材料的理化性能应满足直接接触皮肤面料的要求,测试项目包括断裂强力(机织物)、撕破强力(机织物)、胀破强力(针织物)、接缝强力、热稳定性、透湿率、起球、透气率、水洗尺寸变化率(机织物)、松弛尺寸变化率(针织物)、色牢度、甲醛含量、pH值、可分解致癌芳香胺染料、异味、缝纫线强力;欧标测试项目包括断裂强力(机织物和皮革)、撕破强力(机织物和皮革)、胀破强力(针织物)、接缝强力、热稳定性、皮革脂肪含量。可见国标测试项目比欧标更加全面,既要求服装的耐用性能,又充分考虑了复杂环境下服装舒适性和安全性能对穿着者的重要性,避免服装给穿着者造成负担和潜在危害,标准编制更加科学合理。
5.3.2 共有指标要求方面
在共有指标要求方面,两个标准存在以下差异,如表1所示。
表1 国标和欧标在物理性能方面的比较
1)断裂强力和撕破强力:国标仅对机织物有断裂强力和撕破强力要求,按照机织面料单位面积质量不同断裂强力和撕破强力要求也不同,而欧标对机织物面料和皮革面料均有要求,在指标要求方面国标更为严格。
2)胀破强力:国标测试方法标准为GB/T 7742.1《纺织品 织物胀破性能 第1部分:胀破强力和胀破扩张度的测定液压法》,要求≥200kPa,而欧标测试方法标准为ISO 13938-1《纺织品 织物的破裂性能 第1部分:液压测定法》或ISO 13938-2《纺织品 织物的爆破性能 第2部分:气液压测定法》,试验面积50cm2时,胀破强力≥100 kPa,试验面积7.3cm2时,胀破强力≥200 kPa,整体看国标在胀破强度方面要求更为严格。胀破强力主要针对的是针织产品,但是在实际检测过程中针织类的阻燃服比较少,因针织物本身孔隙比较大,如果做成阻燃服隔热性能很难满足。
3)接缝强力:国标按外层面料为针织物和机织物不同,接缝强力的要求也有所不同,其中机织物肩缝、袖窿缝、裤后裆缝接缝强力≥225 N,裤内侧缝≥100 N,针织物接缝强力≥74N。欧标所有材料和接缝部位要求均为≥225N。在这一点上,国标设计更加科学合理,因针织物与机织物由于编织方法不同,致使织物在组织结构方面差别很大,其接缝强力的测试方法也不同,在拉伸过程中针织物更容易脱线,因此,接缝强力要求相对机织物较低更为合理。服装常用的合缝方法有:平缝、单道压缝和双压双缝,裤内侧缝一般都是平缝工艺,而平缝工艺面料的接缝强力较低,因此裤内侧缝接缝强力要求也应相对降低。
4)热稳定性:织物热稳定性也是反映服装热防护性能的重要指标,织物受热收缩会减少衣服与人体之间的绝缘气囊,从而可能降低衣服的热防护水平。因此,阻燃服必须限制织物热收缩。国标要求,A级在(260±5)℃条件下、B级在(180±2)℃条件下进行测试,热稳定性≤10%。欧标可以选择在(180±5) ℃条件下进行测试,热稳定性≤5%,或者在(260±5)℃条件下进行测试,热稳定性≤10%,欧标在热稳定性方面要求更高。
国标要求该项为必测项目,而欧标为可选择性测试,该项目考察服装成品轰燃条件下的阻燃性能,两个标准的测试方法均为ISO 13506-1《防热和防火防护服 第1部分:完整服装的试验方法用装备仪器的假人对转移能量的测量》和ISO 13506-2《防热和防火防护服 第2部分:皮肤烧伤预测计算要求和测试用例》,国标要求测试用热通量为84kW/m2下,暴露时间为(3.0±0.1)s,而欧标要求暴露时间至少为4s。
服装的标识集合了服装的所有信息,对穿着者来说具有重要的指导意义。国标和欧标都要求提供图形符号,两个图形符号完全一致,但是欧标要求图形符号下面标识出服装热防护代码字母,这样更加明确了服装使用场合,方便穿着者辨别。此外,欧标要求测试通过成品轰燃条件下的阻燃性能要求的服装应附加一份测试结果报告。
本文通过对中外标阻燃服标准的比较可以看出,中欧阻燃服标准的技术要求有很多相似之处,具有良好的互通性。欧标在阻燃性能方面要求更高,涵盖范围更广,国标的检测项目更为全面,涉及阻燃防护性、安全性、舒适性等多方面要求。在共有指标上,国标与欧标也存在很多细节差异,因此,我国阻燃服产品想要进入国际市场应注意这些细节。在国际市场上,在参照中国标准制定技术要求的同时,也应该借鉴欧洲标准的先进之处,以制定出与国际市场接轨的阻燃服标准。