1.2.2 TPP试验
TPP试验是热辐射和热对流混合作用防护性能试验,主要测试织物的综合热防护能力。其测试方法是将试样水平放置在特定的热源上面,在规定距离内,热源以2种不同的传热形式——热对流和热辐射出现,而置于试样另一侧的铜片热流计则测量试样背面的温度。测试时要求火焰与试样直接接触,到达织物表面的热流量达到84kW/m2。铜片热流计测量温度并得到升温曲线,将其与Stoll标准曲线比较可得到二级烧伤所需时间t2,从而可得TPP值。
TPP= t2×q (1)
式中:q=2.0 ×4.187J/(cm2·s),为规定辐射热流量;t2为引起二度烧伤所需要的时间,s。
TPP值越大,表示织物的热防护性能越好,已得到了ASTM、ISO及NFPA的认可。
采用美国CSI公司的TPP.206热防护性能测试仪,按NFPA1976标准进行测试,试样尺寸为152mln×152mm。对各组试验的单层面料和多层试样的组合进行TPP试验。总热流量为(83±4)kW/m2,燃烧时间根据经验设为30~65s(TPP试验仪器的最大燃烧时间为65s)。
在实际穿着中,消防服的舒适层紧贴人体,因此为了模拟人体出汗情况,各组面料燃烧前将舒适层放入水中完全浸湿。对15组试样,各做3次TPP测试,取3次结果的平均值。由于多层面料的最外层直接接触热源,舒适层与铜片热流计紧密贴合,各层面料间基本无空气层,所以,试验未考虑织物层间空气层对整体热防护性的影响。
2结果与分析
2.1阻燃性能
考虑到织物经纬向燃烧性能的一致性,本文只对外层织物的经向进行了测试。外层织物垂直燃烧情况见表3。
从表3可以看出,这3种外层面料都不续燃,损毁长度均<100mm,其中,损毁长度最大的是B1(Kermel面料),损毁长度最小的是C1(芳砜纶面料),居中的是A1(NomexⅢA面料);3种面料的阴燃时间依次为芳砜纶面料<NomexⅢA面料<Kermel面料,且芳砜纶面料燃烧后收缩最小,这表明芳砜纶面料的阻燃性能比Kermel和NomexⅢA面料都好。但在燃烧过程中,芳砜纶面料的脆化现象较严重,所以不适宜直接做消防服的外层;NomexI]IA面料的炭化层最结实,强度大,无破洞,最适宜做消防服外层;综合来看,Kermel面料的阻燃性能略低于另2种织物。这3种织物的阻燃性能均符合GA10--2002对消防服外层织物的规定。
织物阻燃机制复杂,可考虑将芳砜纶纤维与其他纤维混纺,改善其燃烧脆化现象,这将是消防服用较理想的外层面料。
<<上一页[1][2][3][4]下一页>>