Leegikindlad taktikalised vormiriided-: Aramid/Nomex® kangastandardid, termilise jõudluse testimine (ISO 15025) ja rakendusstsenaariumid

1. Sissejuhatus: miks vajavad taktikalised rõivad leegikindlust?

Taktikalistes operatsioonides on tuli ja suur kuumus varjatud ohud, mis on vaenlase tule järel teisel kohal. Sõjaväe- ja õiguskaitsetöötajad võivad silmitsi seista: kütusepõlengutega pärast sõidukite või helikopterite kokkupõrkeid, silmapilkselt kõrge kuumusega IED-de või RPG plahvatuste tõttu, välklambiga CQB ajal ja juhusliku kokkupuutega koonu välguga laskeharjutuste ajal. Nendel juhtudel põlevad tavalised riided -isegi taktikalised riided-, kui need on süttinud, sulavad ja tilguvad, põhjustades kandjale tõsiseid sekundaarseid põletusi.

Leegikindlate taktikaliste vormiriietuste põhiväärtus on{0}}kandjale väärtusliku aja ostmine tulekahjust põgenemiseks või kustutamiseks. Tulekahju korral võib elu ja surma vahe olla mõne sekundiga. DuPont töötas 1960. aastate alguses välja Nomex® fiber USA mereväe lennuülikondade jaoks, mis on teerajaja moodne leegi{6}}kindla tehnoloogia. Sellest ajast alates on FR kangad laienenud lennundusest maavägede, õiguskaitse, tuletõrje ja tööstusohutuseni.

See artikkel analüüsib süstemaatiliselt FR-i taktikalisi vormirõivaid neljast mõõtmest: kangatehnoloogia, testimisstandardid, disainikaalutlused ja rakendusstsenaariumid.

2. Kanga põhitehnoloogiad: olemuselt leegikindel-vs. töödeldud leegikindel-

FR-kangad võib jagada kahte suurde kategooriasse: oma olemuselt leegi{0}}kindlad kiud ja töödeldud leegi{1}}kindlad kangad.

2.1 Olemuselt leegikindlad-kiud

Leegi{0}}kindlad kiud tulenevad oma FR-omadused kiu enda keemilisest struktuurist, mitte väliselt kasutatavatest leegiaeglustitest. See tähendab:

• FR jõudlus on püsiv-ei vähene pesemisel ega hõõrdumisel
• Ei sula ega tilgu leegiga kokku puutudes,{0}}hoiab ära sekundaarsed põletused sulamaterjalist
• Ise-kustumine-peatab põlemise, kui leegiallikas eemaldatakse

Aramiidkiud pakuvad leegi{0}}kaitserõivaste jaoks parimat üldist jõudlust, ühendades endas suure tugevuse, hea ketratavuse, loomuliku leegikindluse, kõrge-temperatuurikindluse, sulamise ja mürgiste gaaside eraldumise. Need on ideaalne materjal tuletõrjujate valvevarustuse, päästeülikondade ja sõjaväe/politsei lahinguvormide jaoks.

Peamised oma olemuselt FR kiutüübid:

2.2 Töödeldud tulekindlad-kangad

Töödeldud FR-kangad valmistatakse tavaliste kiudude (nagu puuvill või polüester) keemilise leegiaeglustite pealekandmisel.

Esindusprotsessid:

• Proban® protsess: saavutab FR läbi kiudude dehüdratsiooni ja karboniseerimise
• Pyrovatex CP töötlus:{0}}leegiaeglustav viimistlus 100% puuvillale

Piirangud:

• FR jõudlus langeb korduval pesemisel
• Mõned töödeldud kangad on jäigema käetundega
• Kõrgel temperatuuril võib tekitada mürgiseid gaase

2.3 Nomex® ja Kevlar® klassikaline kombinatsioon

Tegelikus taktikalises riietuses on Nomex® ja Kevlar® sageli segatud või kombineeritud, et saavutada üksteist täiendav jõudlus:

• Nomex® pakub leegi- ja termilist kaitset: Nomex® kiud on oma olemuselt FR, ei sula, ei tilgu ega toeta põlemist õhus
• Kevlar® tagab kulumis- ja rebenemiskindluse: Kevlar® kõrge tugevus muudab kanga vastupidavamaks

Näiteks Nam Liong Internationali kangas NK-13113FBF koosneb DuPont™ Kevlar®-ist, Nomex®-ist ja leegiaeglustavast PU-kattest, mis pakub suurepärast kulumiskindlust ja leegijõudlust ning vastab ISO 15025:2016 A ja B tulestandarditele ilma järelleegita. Kanga ruutmass on 225±30 g/m² ja see läbib 800 tsükliga kulumiskatse (ASTM D3884 H18 500 g), mistõttu see sobib nõudlikeks rakendusteks, mis nõuavad nii vastupidavust kui ka tulekaitset.

3. Soojusjõudluse testimise standardid: alates ISO 15025 kuni NFPA 2112

Leegi-kindlad taktikalised vormirõivad peavad oma kaitsevõime tõendamiseks läbima rea ​​standardseid teste. Järgmised on kõige kriitilisemad standardid.

3.1 ISO 15025: leegi piiratud leviku test

ISO 15025 on rahvusvaheline standard, mis on spetsiaalselt ette nähtud kaitseriietuse materjalide piiratud leegi leviku testimiseks väikese leegi all. See määrab kindlaks katsemeetodid vertikaalse -orientatsiooniga kangaste jaoks (ühe- või mitme{3}}kihilised), mis on allutatud pinna või alumise{4}}serva süttimisele.

Katsemeetod:

• Kaks süüteprotseduuri: pealispind ja alumine{0}}süüte
• Leegi pealekandmise aeg: 10 sekundit
• Leegi spetsifikatsioon: Bunseni põleti (propaangaas), leegi vertikaalne kõrgus 40±2 mm
• Proovi suurus: (200 ± 2) mm × (160 ± 2) mm

Testi põhiparameetrid:

ISO 15025:2016 on paljude rahvusvaheliste kaitseriietuse standardite (nt EN ISO 11612) põhiline leegi{2}}leegi leviku test ja see on sageli kõrgema-taseme FR-sertifikaadi eeltingimus.

3.2 NFPA 2112: leegikindlad rõivad-tööstuspersonali kaitseks leektule eest

NFPA 2112 on standard, mille on välja töötanud USA Riiklik tulekaitseassotsiatsioon leegikindlate rõivaste jaoks, et kaitsta tööstuspersonali leektule eest. See määrab FR-rõivaste ja kangaste disaini, toimimise, sertifitseerimise ja testimise miinimumnõuded, mida kohaldatakse tuleohuga piirkondades.

Peamised katseelemendid:

TPP (Thermal Protective Performance) on kanga termokaitsevõime põhinäitaja. Nomex®-i kangad võivad anda kuni 35% kõrgemaid TPP-faktoreid või anda kuni 35% rohkem aega enne teise astme põletust.

3.3 Hiina riiklik standard: GB 8965.1-2020

Hiina praegune kohustuslik leegi-kindlate rõivaste standard on GB 8965.1-2020 "Kaitseriietus - Leegiaeglustav kaitseriietus". See standard määrab kindlaks FR-rõivaste klassifitseerimise, nõuded, katsemeetodid, kontrollireeglid, märgistamise, pakendamise ja ladustamise, mida kohaldatakse lahtise leegi, sädemete või süttivate materjalidega töökohtadel, millel on leekpõlengu oht.

Peamised näitajad:

• Järelleegi aeg: vähem kui 2 sekundit või sellega võrdne
• Järelhõõgumisaeg: vähem kui 2 sekundit või sellega võrdne
• Söe pikkus: vähem kui 100 mm või sellega võrdne

3.4 Standardne võrdlus- ja valikujuhend

4. Leegikindlate taktikaliste vormiriietuste kavandamise kaalutlused{1}

4.1 Mitmekihiline ehitus

Suure jõudlusega-FR taktikaliste vormiriietuse puhul kasutatakse sageli mitme-kihilist liitstruktuuri, kusjuures iga kiht täidab oma funktsiooni:

Uuringud näitavad, et kaitseriietuse jaoks sobivaim kangakombinatsioon on Nomex IIIA + 3D FR-vahekangas + FR-puuvill, mille kombineeritud TPP väärtus on 50,7.

4.2 Õmblused ja kaunistused

Kõik FR-i taktikalise vormiriietuse komponendid peavad olema leegi-kindlad:

• Õmblusniit: peab olema FR niit (nt Nomex® niit) - tavaline polüester sulab kõrgel temperatuuril
• Tõmblukud: peavad olema FR (metall või FR vaik)
• Konks-ja-silmus: peab olema FR
• Helkurlint: peab olema FR
• Sildid: kõik sisemised sildid peavad olema ka FR

4.3 Sobivus ja liikuvus

FR taktikalised vormirõivad peavad pakkuma kaitset ilma liikumisvabadust ohverdamata:

• Kaenlaaugud: veenduge, et kangas ei tõmbaks, kui käed on üles tõstetud
• Laiendatud tagumine alläär: väldib selja kokkupuudet painutamisel
• Reguleeritavad kätised: leegi sissepääsu vältimiseks saab pingutada
• Krae disain: kõrge või püstine{0}}krae kaitseb kaela

4.4 Vastupidavus ja hooldus

Oma olemuselt FR-kangaste FR jõudlus ei kao pesemisega. Siiski tuleks olla ettevaatlik:

• Kasutage pehmet pesuvahendit; vältige valgendit
• Ärge kasutage pesupehmendajat (võib mõjutada hingavust ja FR omadusi)
• Line kuiv; vältige kõrgel{0}}temperatuuril trummelkuivatust

5. Rakendusstsenaariumid ja valikusoovitused

5.1 FR nõuded erinevatele stsenaariumidele

5.2 Taktikaliste rõivatehaste materjalivaliku otsustusmaatriks

5.3 FR taktikalise ühtse kvaliteedikontrolli kontroll-loend (tehasekasutus)

• Kanga koostis: kontrollige FR-kiudude (Nomex®/Kevlar®/aramiid) kaubamärgilitsentsi ja ehtsaid silte.
• ISO 15025 test: järelleek vähem kui 2 s, järelhelend vähem kui 2 s, sulatilku ei esine
• Termokaitsejõudlus (TPP): kolmanda osapoole TPP väärtuse laboritest{0}}
• FR jõudlus pärast pesemist: säilitab FR reitingu pärast 50 pesu
• Kõik kaunistused: niit, tõmblukud, konks-ja-aas ning helkurlint peavad kõik olema FR
• Värvipüsivus: hõõrdumine/valgus/pesu Suurem kui 4. klass või sellega võrdne
• Kulumiskindlus: testige tugevduspiirkondi (küünarnukid, põlved)

6. Korduma kippuvad küsimused (KKK)

• Q:Kas leegi-- ja tulekindel on sama asi?

V: Mitte täpselt. Leegi-kindel tähendab, et materjal kustub ise-leegiallika eemaldamisel ja ei toeta põlemist. Tulekindel tähendab, et materjal blokeerib täielikult leegi läbitungimise. FR taktikaliste vormiriietuse eesmärk on olla "leegikindel" -leegikindel, jättes kandjale aega põgenemiseks või kustutamiseks.

• Q: Mis suhe on Nomexi® ja aramiidi vahel?

V: Nomex® on DuPonti meta{0}}aramiidi (aramiid 1313) kaubamärk. Aramid on üldine kiudude kategooria ja Nomex® on üks selle -tuntumaid kaubamärke.

• Q: Kas FR taktikalisi vormirõivaid saab masinas pesta?

V: Jah. Oma olemuselt saab FR-kangaid (nagu Nomex® ja Kevlar®) masinas pesta ilma FR-i jõudlust kaotamata. Peske pahupidi, kasutage pehmet pesuainet, vältige valgendit ja pesupehmendajat ning kuivatage voodriga.

• Q: Kuidas ma saan kiiresti tuvastada, kas kangas on oma olemuselt FR?

V: Kontrollige, kas kanga etiketil on "Iseloomult tulekindel" või "本质阻燃". FR-kangastel on tavaliselt kaubamärgi litsentsimärgid (nt DuPont™ Nomex®). Põletustestis kustuvad nad ise-ja ei sula ega tilgu.

• Q: Mis vahe on FR taktikalisel vormiriietusel ja tuletõrjujate valvevarustusel?

V: Tuletõrjuja varustus on FR-kaitse kõrgeim tase, kasutades tavaliselt mitme{0}}kihilist konstruktsiooni (väliskest + niiskustõke + soojustõke + mugavuskiht) ja ülikõrgete TPP-nõuetega. FR-i taktikalised vormirõivad seavad esikohale mobiilsuse, kerge kaalu ja kamuflaaži, pakkudes samal ajal FR-kaitset -, mis on mõeldud pigem võitluseks kui otseseks põlevasse struktuuri sisenemiseks.

Järeldus: leegikindlate taktikaliste vormiriietuste põhiväärtus{0} on "aja ostmises elude päästmiseks". FR-kiud (nagu Nomex®, Kevlar® ja aramiid) pakuvad püsivat ja usaldusväärset leegikaitset, samas kui standardid, nagu ISO 15025 ja NFPA 2112, pakuvad teaduslikke testimis- ja valideerimismeetodeid. Taktikaliste rõivaste tehased peaksid määratlema kaitsetaseme positsioneerimise (põhi-FR, sõjalise/politsei taktikaline või elukutselise tuletõrjuja klass) ning valima vastavad kangasüsteemid ja vastavalt katsestandardid. Lõppkasutajad saavad kasutada ka selles artiklis sisalduvat standardset süsteemi ja stsenaariumide juhendit, et leida nende riskikeskkonnale kõige paremini sobiv FR taktikaline vormiriietus. Mõistke FR-i, et valida õige FR.