热防护性能

摘要： 探讨聚酰亚胺织物的防电弧性能。以3种聚酰亚胺织物为试验材料,在搭建的电弧试验平台上进行不同电流等级下的防电弧性能测试。结果表明:3种聚酰亚胺织物在电弧作用下均不燃烧、不熔融;纯聚酰亚胺织物在10 kA的电弧能量下温升低于Stoll曲线在10 s时达到二级烧伤所需的温度。认为:在搭建的试验平台进行材料的电弧试验具有可行性;聚酰亚胺织物可用于防电弧服。

摘要： 为深入了解和提高附加相变材料热防护服的热防护性能,对现阶段相变材料在热防护服中的应用、影响因素以及未来研究趋势进行综述。首先介绍了相变材料的类型和特点,阐述了相变材料基于密封袋法、纺丝法和微胶囊技术的织物后整理法在热防护服中的应用;其次回顾了附加相变材料热防护服传热模型的发展过程,重点从相变材料的类型、相变温度、添加量以及相变材料在多层防护服装中的配置等角度归纳了影响热防护性能的因素;最后从新型服用相变材料的研发、降低相变材料储存热释放等角度预测了相变材料未来在该领域的研究趋势。

摘要： 为揭示电加热服的材料、加工工艺与热防护性能之间的关系,解析电加热服设计过程中的关键问题,文章首先对金属、镀金和非金属两个类别的电加热材料进行分别阐述并分析其各自的优缺点;接着介绍了电加热服的三种加工工艺,分别为直接利用电热丝制作、放置电加热片制作和涂覆电热薄膜或涂层制作。其中,直接利用电热丝制作电加热服加热均匀、直接高效,但工艺复杂;放置电加热片制作电加热服方便简洁,但容易造成加热不均;涂覆电加热薄膜或涂层的方式成本低、使用灵活,但服装透湿透气性和耐用性不佳。最后从电安全、电热、热舒适性三方面对电加热服的综合性能进行评价,总结得出未来电加热服将会在加热区域的设计、加工工艺优化、性能评价方式改进和功能升级四方面开展更加深入的研究。

摘要： 为了更安全、高效地探究拉伸形变后单层织物热防护机理,基于傅里叶定律及能量守恒定律,建立了形变状态下单层织物传热模型。通过研发织物拉伸装置对模型中关键参数进行探究,并对织物层温度的实验数据及数值模拟数据进行对比验证其准确性,进一步研究其热防护性能。结果表明,数值模拟得到的织物温度略高于实验测量值,但是整体趋势与实验测量结果有较好的吻合度;拉伸形变后的织物厚度略微变小密度增加,导热系数变大;在热暴露阶段,到达皮肤的热流量随着拉伸率的增大而增大,冷却阶段与之相反:达到二级、三级烧伤的时间随着拉伸率的增大而减小;织物的热防护性能随着拉伸率的增大而变弱。

摘要： 为开发新型热防护服,采用相同规格的NomexⅢA纱线,以平纹、2/2方平、2/2斜纹、3/1斜纹4种组织为基础,改变织物组织结构,设计织造了6种接结双层阻燃面料,研究织物组织对其弯曲性能、力学性能、透气、透湿性能及热防护性能的影响。结果表明:在织物经纬密相同时,织物结构越紧密,其弯曲性能、力学性能和热防护性能增加,透气、透湿性能下降;在6种织物中,表组织为平纹、里组织为2/2方平组织的1#织物的弯曲性能、力学性能和热防护性能最好,透气、透湿性能相对较差,比市售通用的阻燃层所在织物系统的热防护性能提高了67.53%。

摘要： 解析FZ/T 64083—2021《防熔融金属飞溅织物》的主要内容。将该标准与ISO 11612—2015标准之间的异同进行了比较和分析,列举了该标准的新增考核指标及测试方法。该标准填补了我国冶金行业高温熔融金属防护面料领域的标准空白。认为:该标准对织物的性能指标考核更全面、更严格。该标准的实施有助于更好地保障冶金作业人员的人身安全和身体健康。

摘要： 研究改性胶黏剂对铝箔玻璃纤维复合材料性能的影响。以纳米二氧化硅改性有机硅树脂为胶黏剂,纳米二氧化硅质量分数分别为2%、4%、6%,测试制备的铝箔玻璃纤维织物复合材料的剥离性能、热防护性能、热稳定性能等。结果表明:有机硅树脂的黏度随着纳米二氧化硅质量分数的增大而增大;当纳米二氧化硅质量分数为2%时,铝箔玻璃纤维织物复合材料剥离性能最好;当纳米二氧化硅质量分数为6%时,复合材料热防护性能最优。认为:综合考虑热防护性能、高温处理前后剥离强度,最优化的二氧化硅质量分数为2%。

摘要： 解读FZ/T 64083—2021《防熔融金属飞溅织物》的主要内容。介绍了该标准的制定背景、适用范围、主要技术内容及先进性等。重点对标准的技术内容进行了详细介绍,包括理化性能要求、阻燃及热稳定性要求、热防护性能要求和外观质量要求等。认为:该标准的发布和实施填补了我国该领域标准体系的空白,为采购、监管以及使用者提供了统一的技术规范。

摘要： 总结焊接防护面料的研究现状和开发方向。分析了焊接防护面料的防护需求。总结了焊接防护面料的发展历程。从阻燃性、抗熔融金属冲击性、热防护性以及防紫外辐射性能4个方面,阐述了焊接防护面料的研究现状,并展望了焊接防护面料的研发方向。认为:应从原材料选择、纱线结构、织物规格以及新型加工方法4个方面入手,开发多功能复合的新型焊接防护面料。

摘要： 针对消防服用织物如何进行配伍组合的问题,文章选取10种国内常用消防服用织物并对其进行组合,测试其结构参数、基本服用性能和热防护性能;利用灰色关联分析研究了各织物参数和性能对整体织物组合热防护性能的影响程度,并利用验证实验得出实验试样的灰色关联度不具有偶然性;最后,根据灰色关联分析得到的影响趋势对各参数和性能进行权重赋值,通过模糊综合评判选出综合性能最优的织物组合.结果表明:织物组合的透湿率和外层织物的阻燃性对整体织物组合的热防护性能影响最大;由芳纶1414(200 g/m2)、无纺布+PTFE膜(90 g/m2)、芳纶无纺布和芳纶阻燃黏胶构成的织物组合S2的综合性能最佳.

摘要： 为了探讨织物多层组织结构对热防护性能的影响,设计了6种不同层数组织结构的织物,并测试了各自的热防护性能,分析了相同基础组织不同层数的测试数据和相同层数不同基础组织的测试数据.该试验结果表明,织物不同层数时,试样的热防护性为:7#＞4#＞1#,即三层织物＞两层织物＞一层织物,而且每增加一层,织物的热防护性可至少提升10％.当织物层数相同时,试样的热防护性为:5#＞4#＞3#,即浮长越长,热防护性越好.该试验表明,在织物的单位面积质量一定时,织物组织的层数及浮长对热防护性能有一定影响,其中层数对热防护性能的影响更加明显,而且层数越多,热防护性越好.

摘要： 首先,本文对比了2014版和2002版Ga10《消防员灭火防护服》的热防护性能要求差别.然后,开展了不同织物的热防护性能测试,结果发现2014版标准在TPP值和熔融、脆裂、收缩现象等试验操作和要求评价中可能存在的问题.最后,结合标准修订的目的和相关研究进行了对比分析,提出了热防护性能这一标准条款的改进意见.

摘要： 热防护性能值TPP是评价消防服热防护性能的关键指标.通过试验研究了洗涤前后芳纶1313针刺毡、芳纶1414针刺毡,芳纶1414缝编复合毡及相关组合织物的热防护性能.数据分析表明:在克重相同的条件下,芳纶1414针刺毡热防护性能优于芳纶1313针刺毡;同一样品洗涤后试样的热防护系数均大于洗涤前;芳纶1414缝编复合毡不仅具有优异的力学性能,而且热防护性能显著,是优良的消防服隔热层面料.

摘要： 防护材料的热防护性能可通过织物试样测试和全尺度的假人轰然实验进行评价.但是织物试样测试和假人轰燃实验均存在较大的局限性和差异性.在固定热暴露时间测试条件下,传统的织物试样测试有可能会失效,而传统的假人轰燃实验较难有效区分服装局部热防护水平.本研究将构建新型的热防护程度计算模型——二级烧伤最大衰减因子(MAF)用于热防护性能定量评价,研究表明,MAF计算模型在织物试样测试和燃烧假人轰燃实验中均具有较高的可重复性和准确性.热防护程度计算模型提出,统一了织物试样测试和服装整体测试的实验程序和评价指标,因此织物和服装的测试结果可以直接进行比较.

摘要： 芳砜纶(PSA)是国内自主研发的高性能合成纤维,属于芳香族聚酰胺类有机耐高温材料,广泛应用于火场环境使用的消防阻燃面料,应用开发过程需要研究其对抗火焰时的热裂解行为及防护人体烧伤的热防护性能TPP (Thermal protective performance).因此本文首先对PSA纤维热解行为进行了热重分析研究,分析了PSA纤维在氮气气氛中以一定速度升温时的热解动力学形为,采用了"Model-free"方法和"Model fitting"模型拟合方法分析了研究了PSA纤维的热解动力学参数,并进行比较筛选出PSA纤维热解过程最有可能的动力学机制模型.PSA在氮气气氛下热解大致经历了失水干燥、挥发稳定区、热解失重区以及残留无降解区四个阶段,失重区出现两个明显的失重峰.动力学分析表明芳砜纶的主降解过程最有可能的动力学机制为一维扩散控制.然后,取芳砜纶同类竞争织物产品与其进行TPP的对比试验,织物TPP测试结果显示:PSA纤维织物和Nomex芳纶纤维系列织物有相似的隔热防护性能以及耐热性,燃烧后形成一定的炭化层,但芳砜纶织物燃烧后容易热收缩变形.动力学参数研究可以为PSA纤维在阻燃防护服上应用提供有效基础数据;热防护性能研究表明芳砜纶纤维与其他纤维素类纤维进行混纺,更适合用作对抗高温火焰的阻燃防护服外层织物.

摘要： 消防员或应急救援人员需要穿着特定的热防护服以保障人身安全.在防水透气层与舒适层之间设置若干形状记忆合金弹簧,构筑动态隔热消防服面料组合.采用热平板仪和TPP热防护性能测试仪分别模拟高温热接触和低辐射热灾害,测量分布于各面料层间的温度.对处于两种不同环境下的形状记忆合金弹簧形成的空气层对热防护织物的动态隔热作用进行分析比较,采用一个弹簧正中排列及3个弹簧对角线放置的隔热效果最为显著,可适用于两种环境中.研究结果可为优化形状记忆合金弹簧排布方式从而设计性能优越的智能消防服提供科学的依据.

摘要： 热防护是固体火箭冲压发动机关键技术之一,热防护技术水平一定程度上决定了发动机的性能水平.在发动机热防护研制过程中,通常遵循材料选型及测试、烧蚀传热仿真分析、原理样机热防护试验、工程样机热防护试验的研制步骤,其中原理样机热防护试验是检验发动机热防护性能的重要环节,为节约研制成本和周期,通常采用可重复使用的厚壁试验件发动机进行热防护试验考核,由于试验发动机壁厚较工程样机厚,壳体热熔差异会直接影响试验结果的真实性.本文以某型发动机为背景,对不同壁厚、不同工作时间的发动机进行了仿真分析,并与试验结果进行了对比分析,并得出了结论.

摘要： 为探究消防服衣下空气层对消防服热防护性能的影响,从衣下空气层的厚度与位置、影响因素以及测量方法3个方面综述了消防服衣下空气层研究的发展过程及最新进展,分析了现有研究中存在的问题.研究表明:衣下空气层的厚度和位置影响衣下热传递机制,从而影响消防服的热防护性能;织物的硬挺度和悬垂性、服装的合体度以及人体动作影响消防服衣下空气层的分布;目前主要使用三维人体扫描技术获取燃烧假人裸体及着装状态下的三维图像,使用图像处理软件计算衣下空气层厚度.基于当前消防服衣下空气层的研究现状认为,未来研究需深入分析衣下空气层的作用机制,建立多层消防服衣下空气层的测量方法,提高衣下空气层的测量精度.

摘要： 为全面准确地评估湿态下消防服用多层织物系统的热防护性能,通过改进现有的热防护性能测试仪器,采用传统热防护性能实验与蓄积热实验2种方法,利用模拟人体皮肤传感器取代标准测试中的铜片热流传感器,基于Pennes热量传递方程,根据Henriques人体皮肤烧伤模型做出烧伤预测,并利用迭代法获得二度烧伤最少热暴露时间.分析了织物系统含水率对二度烧伤最少热暴露时间及热蓄积指数的影响.实验结果表明:2种实验方法测得的二度烧伤最少热暴露时间随含水率的增大明显降低,热蓄积指数也呈降低趋势;二度烧伤最少热暴露时间与含水率之间存在显著的线性负相关关系.

摘要： 本文通过研究不同比例芳纶1414纤维在混纺芳纶织物强力性能,阻燃性能,热防护性能，热稳定性能,并通过研究初步得出芳纶1414纤维在芳纶混纺织物中的作用.研究发现，芳纶1313芳纶1414混纺织物的强力随芳纶1414含量的增加先减小后增加，纯1414纤维的强力最大。芳纶1313芳纶1414混纺织物的损毁长度随芳纶1414含量的增加呈减小趋势，续燃没有变化，当芳纶1414纤维含量超过60%时，织物经纬向都有阴燃现象。芳纶1313芳纶1414混纺热防护性能随芳纶1414含量的增加呈增加趋势，纯纺1414芳纶织物热防护性能最好。随着芳纶1414含量的增加，织物在高温环境下的保形性也越来越好。总之，在设计阻燃耐高温织物时，要综合考虑这些因素，而且还要考虑到芳纶1414纤维的价格、纺织可加工性能差、难染色等因素。在电力、石油等行业工作环境下建议采用芳纶1414含量为5%的织物，在消防等对织物的热防护性能要求较高的行业工作环境下，建议使用芳纶1414含量为25%和60%的织物。

摘要： 本实用新型涉及一种新型的热防护装备高温液体防护性能测评装置，包括温控恒温水箱、传送管道系统和检测系统，温控恒温水箱与传送管道相连，传送管道上连接一个双向阀和流量控制钮，一边连着喷嘴，另一边连着液体循环管道；喷嘴处安装一个温度传感器；测试的织物固定在传感器插板上的空气层装置上；传感器插板两边装有可旋转装置，传感器插板上装有热流传感器；热流传感器、温度传感器与计算机数据采集仪相连；底座的四个螺钉固定在液体回收箱内；液体回收箱通过管子连接温控恒温水箱。本实用新型不仅可以用于研究液体的温度、流速、暴露时间、液体与面料的作用角度对织物高温液体防护性能的影响，还可以研究衣下空气层对织物防护性能的影响。

摘要： 本发明公开了一种热防护服装或织物的热防护性能测试装置，包括测试头恒温水箱测控系统，测试头固定在机架上，测试头的最外层是保温隔热层，里面相邻的一层是热源，在热源试样之间是活动的预热屏蔽套，试样与皮肤模拟器之间为空气层，皮肤模拟器外表面装有膜热电偶和热电偶，皮肤模拟器固接在恒温柱上，恒温柱内设有循环水通道与恒温水浴相接，膜热电偶和热电偶与测控系统连接。本发明的体积小，重量轻，测试精度高，工作性能稳定可靠，可重复性操作，操作方便，可以进行大规模的工业生产。

摘要： 本发明涉及一种测试强对流下的高温防护服热防护性能的仪器，属于纺织测量技术。测试仪器由绝热底座(1)、热流发生器(2)、风向控制套(3)、隔离套(4)、上调节台(5)、下调节台(6)、热流传感器、温度传感器、温湿度传感器组成，针对目前在研究高温防护服热防护性能中忽略了热流风速对防护服影响的问题，采用的热流发生器能够根据不同的要求产生特定风速和温度的热流，本发明的测试仪器结构合理操作使用方便，能够真实的模拟强对流高温环境和人体皮肤的状态，所测得的各项指标更加准确、客观，该仪器适用于高温防护服在强对流高温环境下的热防护性能和热湿舒适性能的检测。

摘要： 本发明涉及专用于热防护性能测试仪的能模拟各种环境中人体对热防护织物产生的压力的挤压装置，特别是一种用于热防护性能测试仪的热防护织物模拟压力挤压器。它是在一气缸活塞杆的顶端固设以压力传感器，压力传感器的上端可拆式连接一试样压板，在上端盖和所述底座的一侧分别设有与汽缸内腔相连通的排气孔；两排气孔通过电磁换向阀与气泵管路连通；电磁换向阀与设置在控制箱中的控制器电连接，所述压力传感器与设置在控制箱上的显示器通讯连接。该挤压器有效的扩展了原测试仪的检测功能，可以模拟人体对织物挤压的影响，可在TPP热防护性能测试仪上实现模拟人体运动对储存热释放的影响试验，能够更真实的测得热防护织物防护性能。

摘要： 本发明公开了一种热防护服装或织物的热防护性能测试装置，包括测试头恒温水箱测控系统，测试头固定在机架上，测试头的最外层是保温隔热层，里面相邻的一层是热源，在热源试样之间是活动的预热屏蔽套，试样与皮肤模拟器之间为空气层，皮肤模拟器外表面装有膜热电偶和热电偶，皮肤模拟器固接在恒温柱上，恒温柱内设有循环水通道与恒温水浴相接，膜热电偶和热电偶与测控系统连接。本发明的体积小，重量轻，测试精度高，工作性能稳定可靠，可重复性操作，操作方便，可以进行大规模的工业生产。

摘要： 本发明涉及一种测试强对流下的高温防护服热防护性能的仪器，属于纺织测量技术。测试仪器由绝热底座(1)、热流发生器(2)、风向控制套(3)、隔离套(4)、上调节台(5)、下调节台(6)、热流传感器、温度传感器、温湿度传感器组成，针对目前在研究高温防护服热防护性能中忽略了热流风速对防护服影响的问题，采用的热流发生器能够根据不同的要求产生特定风速和温度的热流，本发明的测试仪器结构合理操作使用方便，能够真实的模拟强对流高温环境和人体皮肤的状态，所测得的各项指标更加准确、客观，该仪器适用于高温防护服在强对流高温环境下的热防护性能和热湿舒适性能的检测。

摘要： 本实用新型涉及专用于热防护性能测试仪的能模拟各种环境中人体对热防护织物产生的压力的挤压装置，特别是一种用于热防护性能测试仪的热防护织物模拟压力挤压器。它是在一气缸活塞杆的顶端固设以压力传感器，压力传感器的上端可拆式连接一试样压板，在上端盖和所述底座的一侧分别设有与汽缸内腔相连通的排气孔；两排气孔通过电磁换向阀与气泵管路连通；电磁换向阀与设置在控制箱中的控制器电连接，所述压力传感器与设置在控制箱上的显示器通讯连接。该挤压器有效的扩展了原测试仪的检测功能，可以模拟人体对织物挤压的影响，可在TPP热防护性能测试仪上实现模拟人体运动对储存热释放的影响试验，能够更真实的测得热防护织物防护性能。

摘要： 本实用新型涉及一种新型的热防护装备的热防护性能测评装置，包括燃烧器、石英灯管、相互连接的铜片热流计和计算机记录仪，所述的燃烧器与石英灯管位于被测织物的正下方，所述的被测织物上方设有框架；所述的框架由一块横板和两块边板构成，所述的横板悬空支撑在两块边板之间，并与两块边板活动连接；所述的横板上放有所述的铜片热流计；所述的铜片热流计与被测织物之间的空气层与微型加湿器相连，并放有温湿度传感器；所述的温湿度传感器与所述的计算机记录仪相连。本实用新型弥补了现有测评装置所忽略的衣下空气层厚度和湿度对热防护性能的影响，真实的模拟火场烧伤情况。

摘要： 本实用新型公开了一种具有防护结构的热防护性能测试仪，包括安装外框，所述安装外框内壁底部安装有用于加热特种服装加热器，所述安装外框外壁顶部安装有电机，所述电机的输出端一侧连接有第一连接杆，所述第一连接杆另一端通过万向接头连接有第一连接柱。本实用新型通过设置电机、第一连接杆、第一连接柱和下安装盘，通过顶压材料的方法让测试材料向下凹陷或者保持平面状态，凹陷的同时还能通过装置不断晃动的方法提高材料与火焰直接的接触面积，起到均匀受热的好处，避免一个区域过度灼烧，提高测试数据的准确性，与现有技术对比，本结构利用材料向下凹陷来增大受热面积，并且还不断晃动，提高了受热效果，同时还能方便材料安装和拆卸。

摘要： 测试锂电池壳体热防护材料的热防护性能的设备，其包括：样品夹具，其用于夹持电池壳体的样品；火焰喷射装置，其被布置为朝向样品的设置有热防护材料的表面喷射火焰，并且所喷射的火焰温度能调节；颗粒物喷射装置，其被布置与火焰喷射装置之间具有夹角，使得从颗粒物喷射装置喷射的锂电池电芯内的颗粒物材料穿过火焰喷射装置后冲击到样品的设置有热防护材料的表面上，其中：火焰喷射装置和颗粒物喷射装置到样品的距离能调整，并且火焰喷射装置与颗粒物喷射装置之间的夹角能调整。利用所提出的设备，实现了可替换性强、节省成本以及环境友好的优点。