3种常见防护服的测试方法及质量验收

作者:张婷婷 张明明 文章来源:中国安全生产科学研究院 点击数:100 发布时间:2017-04-13
本文就应用较为普遍的阻燃服、防静电服和酸碱类化学品防护服等3 种防护服主要功能指标的测试方法及其质量验收时的注意事项进行简要介绍。
3种常见防护服的测试方法及质量验收

防护服是工作场所内作业人员用于防御物理、化学和生物等外界因素伤害的、具特殊防护功能的服装。根据其防护对象及功能不同,可分为防静电服、阻燃服、焊接防护服、电弧防护服、化学防护服、防寒服、隔热服、防辐射服、警示服、抗菌服、防弹服、防刺服、宇航服等多个种类,广泛应用于多个领域。为保证穿着者的安全与健康,防护服的特殊防护性能指标必须满足特定作业条件下的防护需求,倘若防护指标不能满足标准要求,作业环境中的各种危险有害因素将可能会对穿着者的人身安全与健康造成损害或影响作业。

本文就应用较为普遍的阻燃服、防静电服和酸碱类化学品防护服等3 种防护服主要功能指标的测试方法及其质量验收时的注意事项进行简要介绍。

阻燃服

阻燃服是指在接触火焰及炽热物体后,在一定时间内能阻止本身被点燃、有焰燃烧和阴燃的防护服。阻燃服广泛用于工业炉窑、化工、石油、冶金、造船、机械、建筑和消防等多个领域,以及有明火、散发火花、熔融金属和有易燃物质的各类场所,需求量极大。目前我国阻燃服的执行标准为GB 8965.1—2009《防护服装 阻燃防护 第 1 部分: 阻燃服》。鉴于消防用阻燃服有更多、更高的功能要求,所以该标准并不适用于消防救援中穿用的阻燃服。标准中将阻燃服分为A、B、C 三个等级,不同等级阻燃服的性能指标及适用场所见表1。

表1 不同等级阻燃服的性能指标及适用场所

阻燃服最主要的防护指标是其阻燃性能指标,包括续燃时间、阴燃时间、损毁长度、熔融、滴落和热防护性能。

续燃时间、阴燃时间、损毁长度、熔融、滴落等指标主要通过垂直燃烧法进行测试。测试前,服装须经过洗涤处理。其检测原理是将规定尺寸的试样置于垂直燃烧仪上,经过12 s 的点燃时间后,记录试样的续燃时间、阴燃时间,观察其燃烧过程中是否存在熔融和滴落现象,取下试样后测试其损毁长度。

其中,续燃时间是指移开火(点)源后试样持续有焰燃烧的时间。续燃时间越短,则燃烧产生的热量越少,可以减小火焰对人体的伤害,同时避免火焰的进一步蔓延对人体产生伤害。阴燃时间是指当有焰燃烧终止后,或者移开(点)火源后材料持续无焰燃烧的时间。阴燃具有燃烧速度慢、不易发现和难于熄灭等特点,当环境条件满足时,其能迅速转化成明火对人体造成伤害。阴燃时间越短,服装对人体的防护功能则越强。损毁长度是指试样损毁面积在规定方向上的最大长度。损毁长度越短,对人体的保护面积越大。熔融、滴落是指试样燃烧产生的高温黏稠液或熔滴,这些物质容易粘附在人体皮肤表面而造成深度灼伤,所以要求不允许出现熔融和滴落等现象。

热防护性能是指透过织物引起人体二度烧伤的热能值。热防护系数越高,织物的隔热性能越好,对人体的保护功能越好。其检测原理是将面料样品水平放置于一定距离的对流/ 辐射混合热源之上,当透过的热量与引起人体组织二级烧伤的热量相等时,记录暴露的时间,与热源能量值相乘即为热防护性能值。

 

防静电服

防静电服是指为防止服装上的静电积聚,用防静电面料按规定的款式和结构缝制而成的工作服,广泛应用于石油、化工、医药、元器件加工、电气、电力、火药等易产生静电的生产过程中,或静电放电易引发器件损毁、电击、火灾及爆炸的危险场所,但不适用于抗电源电压。防静电服的执行标准为GB12014—2009《防静电服》,分为A、B 两级,其主要功能指标及适用场所见表2。

表2 不同级别防静电服的性能指标及适用场所

防静电服的主要功能指标包括点对点电阻和带电电荷量。测试前服装须经过100 次耐洗处理。测试环境要求温度为(20±5)℃,相对湿度为(35±5)%。点对点电阻是指在给定时间内,在绝缘平板上施加面料试样表面两电极间一定的直流电压与流过这两点间的直流电流之比,主要考察面料对电荷的传输性能,其值越小对电荷的传输性能越好,但是电阻值如果小于1×105Ω,服装就会变为静电导体,这种情况下人体接触带电体后,可能出现放电过快产生电火花的现象,并不适用于静电防护。带电电荷量是考察服装自身的静电耗散能力的指标。测试时,需要将防护服放入滚筒内部随着滚筒转动一定时间,模拟人体穿着工作时服装与物体摩擦产生静电,之后利用专用测试仪器对服装所带电量进行测试。

 

酸碱类化学品防护服

酸碱类化学品防护服是指防御酸碱类化学品直接损害皮肤或经皮肤吸收伤害人体的防护服,主要应用在石油、化工等行业,如危险酸碱类化学品的生产、使用、存储、运输等。目前执行标准为GB24540—2009《防护服装 酸碱类化学品防护服》,该标准只适用于工业作业场所作业人员使用的防护液态酸碱类化学品的防护服,不适用于消防、应急救援等作业场所使用的酸碱类化学品的防护服以及针对氢氟酸、氨水、有机酸碱的防护服。

酸碱类化学品防护服按面料类型分为织物类和非织物类两种类型。酸碱类化学品防护服主要功能指标包括穿透时间(织物类)、渗透时间(非织物类)、耐液体静压力(织物类)、拒液效率(织物类)、喷溅液密性和喷射液密性。

穿透时间是指化学物质从防护服的拉链、缝合处等空隙透过所需的时间。其检测原理是利用导电法和自动计时装置进行测试,将试样放置在上下极板之间,导电丝与上极板连通,同时与试样上表面接触,顺导电丝向试样表面滴0.1 mL 试剂,同时开始计时,当发生穿透现象时,电路导通,停止计时。

渗透是指化学物质在防护服材料中溶解或化学物质以分子运动的方式穿透防护服材料的过程。通过测定渗透时间,可以评价防护面料防护性的优劣。

耐液体静压力以织物承受的液体静压力来表示试液透过织物所遇到的阻力。测试时在101.325 kPa的大气压力下,试样的下面承受一个持续上升的液体压力,直到有3处渗液为止,并记录此时的液柱高度,并换计算液体的压力。拒液效率测试原理为将试样放在测试仪器上,使液体流过试样表面,通过计算流过试样前后试剂的质量变化得出拒液效率。这种方法反映的是材料对液态化学品的拒液性能,这类试验主要针对现实中发生液体泼溅的情况。

喷溅液密性是服装对具有较低压力或无压力液态化学物质的防护性能指标。测试时,主要通过用4 只相同的75°喷射角喷嘴(粗雾状喷液)在300kPa 压力、1.14 L/min 流量下, 对内穿指示服、外穿防护服的假人模型喷液一定时间,以指示服上渗透的污渍总面积与标准污渍面积的比较来评判防护服的喷溅液密性。

喷射液密性则是服装对较高压力液态化学物质的防护性能指标。测试时,通过用1 只规定尺寸的喷嘴(柱状喷液) 在 150 kPa 压力下,对准内穿指示服、外穿防护服的假人模型上某一选定点喷射一定时间,以指示服上渗透的污渍总面积与标准污渍面积比较来评判防护服的喷射液密性。

酸碱类化学品防护服的防护等级以穿透时间(织物类)、渗透时间(非织物类)、耐液体静压力(织物类)为分级依据,由低到高分为三级,三级为最高级,一级最低。不同级别酸碱类化学品防护服性能指标见表3。

表3 不同级别酸碱类化学品防护服性能指标

 

质量验收注意事项

用户在对购买的防护服进行质量验收时,应注意以下3 点:

第一,要看服装外观是否有破损、斑点、污物以及其他影响穿用性能的缺陷。

第二,要看服装的结构是否安全卫生,有利于人体正常生理要求与健康。服装款式是否符合标准要求。三种防护服款式均有上下装分离式和衣裤(帽)连体式两种。

其中,阻燃服的明衣袋必须带袋盖,分离式上衣长度应盖住裤子上端20 cm 以上,袖口、脚口、领子应收口,袋盖长度应大于袋口长度2 cm。裤子两侧口袋不得用斜插袋,以避免因明省、活摺向上倒,而致使飞溅熔融的金属、火花进入或积存,同时在作业中也不易引起钩、挂、绞、碾。适宜处可留有透气孔隙,以便排汗散湿调节体温,但通风孔隙不得影响服装强度,孔隙结构不得使外界异物进入服装内部。

分离式防静电服和酸碱类化学品防护服上衣均应为“三紧式”(袖口紧、领口紧、下摆紧)、下装为直筒裤。连体式酸碱类化学品防护服应“领口紧、袖口紧、裤脚紧”。酸碱类化学品防护服各部分的结合部位应严密、合理、防止酸碱侵入;防护服的结构应考虑与其他防护装备的搭配使用,如:上衣袖子与防护手套、裤子与防护鞋(靴)之间等结合部位应严密、合理,能够防止酸碱侵入;服装上应无可积存酸碱的明衣袋等结构,但可以有内衣袋;附件应便于连接和脱开,且材质应耐腐蚀。

第三,要确认该产品的制造商是否具有国家颁发的工业产品生产许可证和特种劳动防护用品安全标志证书。在此基础上,还要查看产品是否有购买批次检验报告(各项指标是否合格)、制造商名称、厂址、生产许可证编号、安全标志标识编号、产品名称、产品等级、生产日期、产品执行标准、材料组分、洗涤方法等信息,以及是否附有产品使用说明书和合格证等。

(内容来源:现代职业安全)

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