用于收集的能量。進(jìn)行 計(jì)算以預(yù)測達(dá)到二級(jí)燒傷的時(shí)間。可使用干燥或潮濕預(yù)調(diào)節(jié)對各試樣進(jìn)行測試并限定暴露 時(shí)間。該方法內(nèi)的濕度預(yù)調(diào)節(jié)步驟可經(jīng)修改以代表保護(hù)性服裝復(fù)合材料的各層中的濕度 暴露,例如汗液的暴露、吸收和分配。這可以通過均勻地將所需含量的水添加至保護(hù)性復(fù) 合材料的特定各層中來實(shí)現(xiàn),所述添加的方式確保水被吸收至層內(nèi)。將這些單個(gè)層以保護(hù) 性復(fù)合材料中發(fā)現(xiàn)的形式重新組裝。將該重新組裝的復(fù)合材料置于密封的塑料袋中以在 21+/-3°C下平衡18至24小時(shí)。該方法可用于研究亞跳火暴露中復(fù)合材料結(jié)構(gòu)給予消防員 的熱保護(hù),并可包含其他層(如內(nèi)衣和襯衫、褲子或可以是全套服裝一部分的其他穿著的 層)。
[0056] 濕氣滲誘諫率(MVTR)
[0057] 下文描述了用于測量濕氣滲透速率(MVTR)的測試。已發(fā)現(xiàn)該方法適用于測試薄 膜、涂層和涂覆的產(chǎn)品。
[0058] 在該方法中,將由35重量份數(shù)乙酸鉀和15重量份數(shù)蒸餾水組成的約70ml溶液置 于133ml聚丙烯杯中,該聚丙烯杯在杯口處的內(nèi)徑為6. 5cm。將膨脹型聚四氟乙烯(PTFE) 膜(其通過(Crosby的)美國專利4, 862, 730所述方法測試具有約85, 000g/m2/24小時(shí)的 最低MVTR)加熱密封至杯的緣部以形成含有該溶液的繃緊、防漏、微孔阻隔。
[0059] 將類似的膨脹型PTFE膜安裝在水浴的表面。使用控溫室和水循環(huán)浴將水浴組件 控制在23°C加0. 2°C。
[0060] 進(jìn)行該測試方法前,待測試樣品被允許在23°C的溫度和50%的相對濕度下適應(yīng)。 放置樣品使得微孔聚合膜與安裝至水浴表面的膨脹型聚四氟乙烯膜接觸并允許平衡至少 15分鐘,之后導(dǎo)入杯組件。
[0061] 將杯組件稱量至l/1000g精確性并倒扣置于測試樣品的中心上。
[0062] 通過水浴中水和飽和鹽溶液之間的驅(qū)動(dòng)力提供水傳輸,所述飽和鹽溶液通過該方 向擴(kuò)散來提供水通量。對樣品測試15分鐘,隨后移開杯組件,再次稱量至l/1000g精確性。
[0063] 由杯組件的重量增加計(jì)算樣品的MVTR并表示為每24小時(shí)每平方米樣品表面積的 水克數(shù)。
[0064] 對織物蒸發(fā)的耐件-Ret測量
[0065] 評(píng)估材料或材料組對濕氣傳輸耐性的方法,因此評(píng)估濕氣滲透性。Ret根據(jù)ISO 11092,1993版進(jìn)行并表示為m2Pa/W。較高的Ret值顯示較低的濕氣滲透性。
[0066] 誘氣件-格利測量
[0067] 格利空氣流量測試測量在12. 4cm水壓下IOOcm3空氣流動(dòng)通過6. 45cm2樣品的時(shí) 間(以秒計(jì))。在格利透氣度測試計(jì)4340型自動(dòng)透氣度測試計(jì)上進(jìn)行測試。
[0068] 液體講入壓力測量
[0069] 將樣品膜夾在串聯(lián)的過濾器固定器(波樂公司(Pall),47mm,部件編號(hào)1235)中。 在樣品膜的一側(cè)上是能夠被加壓的液體。在樣品膜朝向大氣壓的另一側(cè)上,將一片彩色紙 置于樣品膜和支持物(有孔有機(jī)玻璃盤)之間。隨后以17kPa增量對樣品加壓,每次壓力上 升后等待60秒。紙中出現(xiàn)顏色變化的壓力記錄為進(jìn)入壓力。使用的液體是約30 % IPA-70 % 水(體積-體積),其導(dǎo)致懸滴法測得約31達(dá)因/cm(+/-約1)的液體表面張力。測量兩份 樣品并平均以提供初始液體進(jìn)入壓力(EP w6)。
[0070]上油諫.率(oilrating)或相油f生(oil repellency)測量
[0071] 使用AATCC測試方法118-1997測定膜和織物層疊體的上油速率。膜樣品的上油 速率低于對膜的兩側(cè)進(jìn)行測試時(shí)得到的兩個(gè)速率;對于織物層疊體,在織物層疊體的接觸 的膜側(cè)進(jìn)行上油速率測試。較高的上油速率值表示較好的拒油性。
[0072]整套服裝明火保護(hù)測試方法
[0073] 評(píng)估測試服裝對模擬明火暴露的耐性,該評(píng)估使用的方法類似于使用實(shí)驗(yàn)性人體 模特針對明火模擬物保護(hù)的阻燃性服裝評(píng)估的ASTM F 1930-00標(biāo)準(zhǔn)測試方法。測試前,使 用四秒暴露完成裸人體模特校正。校正后,放上棉T恤(尺寸42常規(guī),重量4oz/yd. sup. 2至 7〇z/yd. sup. 2)和棉短袖(尺寸M),隨后是由下文所述層疊體制得的夾克(尺寸42常規(guī))。 在一些測試中,在棉基底層和本發(fā)明的外衣之間的人體模特上放置約7. 5oz/yd. sup. 2、尺 寸42常規(guī)的服裝中間層。為人體模特穿上衣服后,使用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來控制測試過程,以包 括引燃火焰,將測試服裝暴露于明火,收集120秒的數(shù)據(jù),隨后運(yùn)行排氣扇使腔體通氣。該 系統(tǒng)獲取的數(shù)據(jù)用于計(jì)算入射熱通量,暴露期間和之后各傳感器的預(yù)測燒傷,并對各測試 生成報(bào)告和圖像。記錄暴露后任何連續(xù)燃燒,并且還記錄續(xù)燃和熔融滴落或液滴掉落。報(bào) 道了預(yù)測的燒傷數(shù)據(jù)以及續(xù)燃和熔融滴落觀察。預(yù)測的燒傷的計(jì)算方法為:達(dá)到2. sup. nd 和3. sup. rd程度燒傷的總傳感器數(shù)除以測試服裝覆蓋區(qū)域中的傳感器數(shù)。報(bào)道的總身體 燒傷百分比是2. sup. nd和3. sup. rd程度預(yù)測燒傷百分比的總和。 實(shí)施例
[0074] 比較例A
[0075] 兩名常規(guī)消防員的典型服裝類型的戰(zhàn)斗服由本領(lǐng)域常見的常規(guī)復(fù)合材料建造。復(fù) 合材料接頭處(composite layup)由以下各層組成:TenCate ADVANCE?面料、7. 5oz/yd2織 造織物(包含60%對位芳族聚酰胺、40%間位芳族聚酰胺)(TPC公司(TenCate Protective Fabrics,Inc.))的外殼層,其旁邊的不透氣濕氣阻隔層(CROSSTECH旬黑色濕氣阻隔 層,4.7 〇z/yd2層疊體,W.L.戈?duì)柤巴使煞萦邢薰荆┮约案魺釋樱–aldura? Silver 312,7.6〇2/7(12,含有100%對位芳族聚酰胺面巾以及兩層£89,來自1?(:公司)。該常規(guī)服 裝以特定方式建造,使得隔熱層位于最靠近人體模特的服裝內(nèi)表面上且外殼材料在服裝的 外表面上。
[0076] 使用12秒火焰暴露根據(jù)ASTM F1930-11測試這些服裝。男式中號(hào)100%棉短袖T 恤和內(nèi)褲穿著在測試衣服下方。人體模特頭部區(qū)域不受保護(hù)。
[0077] 測試結(jié)果顯示,預(yù)測的二度燒傷平均值為33. 2%且預(yù)測的三度燒傷平均值為 20. 5 %,且預(yù)測的總燒傷為53. 7 %。
[0078] 預(yù)測的三度燒傷的數(shù)值包括未保護(hù)頭部的約6.5%的數(shù)值。
[0079] 實(shí)施例1
[0080] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式建造兩名消防員的戰(zhàn)斗服。外殼層是TenCate ADVANCE?面料、7. 5oz/yd 2織造織物(包含60%對位芳族聚酰胺、40%間位芳族聚酰胺)。 包含透氣疏油性膨脹型PTFE膜(W.L.戈?duì)柤巴使煞萦邢薰?,馬里蘭州??祟D)的第二 層層壓至3. 3盎司/yd2阻燃織物,其由93%間位芳族聚酰胺纖維、5%對位芳族聚酰胺纖 維和2%碳纖維組成。該層取向?yàn)槭棺枞伎椢锞o貼外殼層。包含透氣疏油性膨脹型PTFE 膜(W. L.戈?duì)柤巴使煞萦邢薰荆┑牡谌龑訉訅褐劣?0% Basofil?、35% NomexO^P 35% Kevlar?組成的120g/m2非織造織物。該層取向?yàn)槭雇笟馐栌托阅ぞo貼第二層。包含 疏油性不透氣雙組分膨脹型PTFE膜(其包含涂覆在ePTFE膜上且部分在ePTFE膜內(nèi)的可 滲透濕氣聚氨酯)層壓至由50%纖維膠和50% Nomex?組成的4. 5oz/yd2織造織物。該 層取向?yàn)槭共煌笟馐栌托詄PTFE緊貼第三層。以特定方式建造該服裝,使得50 %纖維膠、 50%Nome:x:?織造織物位于服裝的內(nèi)表面上且外殼層在服裝的外表面上。測得的復(fù)合材 料厚度是〇. 108英寸且測得的復(fù)合材料重量是21. 6oz/yd2。
[0081] 使用12秒火焰暴露根據(jù)ASTM F1930-11測試這些服裝。男式中號(hào)100%棉短袖T 恤和內(nèi)褲穿著在測試衣服下方。人體模特頭部區(qū)域不受保護(hù)。
[0082] 測試結(jié)果顯示,預(yù)測的二度燒傷平均值為27. 5%且預(yù)測的三度燒傷平均值為 7. 8 %,且預(yù)測的總燒傷為35. 3 %。
[0083] 表 1
[0084]
[0085] 將表1中的信息輸入模型,該模型包括未保護(hù)的頭部區(qū)域并由重復(fù)實(shí)驗(yàn)計(jì)算平均 總身體燒傷百分比,其顯示