消防服的发展现状和趋势yd16732

赵永旗 (西安工程大学。陕西西安710048

收稿日期；2013-04-12

作者介绍：赵永旗（1987-）,男,在读硕士研究生,主要研究方向为阻燃面料的开发和应用，E-mail:zyq20121234@163.com

原载：纺织科技进展 2013/3;15-17

【摘要】介绍了消防服的发展现状,详述了消防服在新材料开发利用、服装设计及功能多样性等方面的发展趋势，

【关键词】消防服；阻燃材料；现状；趋势

【中图分类号】TS 941 文献标识码：A 文章编号：1673-0356（2013）03-0015-03

消防服是消防作业中最基本的防护装备，是保护消防队员身体免受伤害的防火用具[1]，设计制作适合火灾救助现场穿着的消防服尤为重要。

1 消防服的发展现状

消防服是随着时代的变化而发展的,现在消防队员的服装大致可分为上下分体式和上下连体式两种[2]，如图l和图2所示。

图l上下分体式	图2上下连体式

上下分体式的消防服优点是安全性高、容易活动、不易沾湿、舫水性好、耐寒性好、功能和外观好，缺点是散热性差，体热不易排出，造价高、衣体重；上下连体式消防服的优点是散热性高，体热容易排出、造价低,缺点是安全性差、活动不便、衣体重。

消防服是在消防活动中,消防队员用来保护身体的重要工具,必须具备以下特征：(1)从防护性来考虑,必须具有耐火性、耐热性和隔热性,强韧性，防止锐利物体的冲击、碰撞,能够阻止化学物质对皮肤的伤害性能。(2)适应外界的冷暖、风雨等环境的变化，能够保持体力和旺盛的精力。(3)从作业效率方面考虑,消防服应在作业中有活动余地,尽量选用伸缩性能良好的材料,衣料的质地和形状、构造等方面需认真研究。

为使消防服具有以上特性，普遍采用多层织物组合而成,通常由外及内依次为外层、防水透气层、隔热层和舒适层。如图3所示[3]。其中外层织物直接与火源接触，阻燃性是外层织物的基本要求；防水透气层主要起防水或其他有害物质透入,使人体产生的汗和湿气透出的作用；隔热层要求具备良好的隔热、防热辐射性能；舒适层提供接触舒适性。

图3 消防服各层材料

2 发展趋势

随着社会的发展和人民生活水平的提高,消防员面对的火场环境更加复杂多变,要求消防服具有更优的性能保障消防员的安全。

2,1 新材料不断开发和利用

一般消防服的外部环境较恶劣,对材料的阻燃性、表面抗湿性、断裂强力等有较高要求，特别是材料的阻燃性。阻燃材料主要通过两种方法获得[4]，一种是在非阻燃纤维中加入化学阻燃添加剂或对织物进行阻燃整理，成本低；但阻燃性不稳定，一般随着使用年限和洗涤次数的增加而逐渐降低或消失。如光敏剂二苯甲

酮(BP)磷酸蜜铵(MPP)在棉织物表面发生接枝聚合，对棉织物进行阻燃整理，改性后的棉织物的阻燃性能有很大提高[5]。第二种方法是使用阻燃纤维制成的织物，具有永久阻燃性。早期的消防服材料是由第一种方法制得的，阻燃性能是暂时的防护性能也差，且在高温情况下产生的高温气体、烟雾、煤焦油等易灼伤人

体。新式战斗服多采用永久性阻燃耐高温材料制得，目前对高性能阻燃材料的开发利用是研发消防服的趋势。

芳纶是世界上应用最为广泛的合成耐高温纤维，其综合性能，包括阻燃性能、耐高温性能、可纺性能、染色性能、耐老化性能及各种物理机械性能等匀能满足消防服的要求。近些年来，国际上新型阻燃纺织纤维发展迅猛，生产出一批性能优异的消防服材料。2008年杜邦公司宣布，在20世纪60年代开始生产用于消防服的间位芳纶Nomex(聚间苯二甲酰间苯二胺纤维)的基础上研制出最新智能纤维Nomex On Demand，在紧急高温环境可自动膨胀包容更多空气，从而提高其绝热性能，耐热性能提高20%，由其制成的防热内衬薄且柔软，具有良好的热防护性能和舒适性能[6]。法国KERMEI 公司采用本质上不燃的聚酰胺-氩氨材料生产的Kennel(r)细纤维，具有阻燃性能优良，模量低手感柔软，易着色不易褪色等诸多优点，用99 Kermel(r)细纤维和1% 防静电纤维生产的斜纹纺织面料，能长时间防火，以超乎寻常的持续性保证高水平的表面安全，且用该面料做的服装不易起球，质轻，外型好，寿命长[7]。

以前我国大部分耐高温产品为进口，近年来我国科研工作者经过不断的研究和探索，开发出芳纶1313，特别是芳砜纶的开发成功受到了国际同行的高度重视。芳砜纶纤维是上海市纺织科学研究院和上海市合成纤维研究所经多年研究开发的拥有独立自主知识产权的有机耐高温纤维[8]，具有优良的耐热性、热稳定性、高温尺寸稳定性、阻燃性、电绝缘性及抗辐射性，同时具有良好的物理机械性能、化学稳定性和染色性，是制作消防服的优良材料。

2,2 设计更加合理科学

目前，科研人员不断对各种高性能材料开发利用的同时，消防服的设计也有很大的改进，在保证安全的同时更注重适用、轻便、舒适、美观。消防员作业时通常处于温度很高的火场热环境中，火灾现场通常是烟雾弥漫，可见度低，在作业时易造成不必要的伤亡，提高消防员的可视性极为重要，在消防员的帽子或头盔

上安装灯光或标志带的同时，设计人员在消防服最外层的上衣、衣袖和裤子的合理位置缝制上反光标志带，保证穿着者在360°方向上均能被看见。国外在消防服的相关标准中，欧洲标准EN469和美国消防协会标准NFPA均规定了防护服上必须有反光条带。我国GA10-2002《消防员灭火防护服》中明确规定“在消防服的胸围线、上衣下摆、袖口、裤脚口等部位设计反光饰带，以增强消防人员作业时的可见性”，如图4和图5所示。

图4 97式消防战斗服	图5 02式消防战斗服

消防服虽经历多年的发展，目前的消防服在结构、功能处理上仍存在一些问题，在一定程度上影响了运动舒适性和防护性。陈晓鹏、孟瑾[9]利用非接触三维扫描测量所得的人体动态变形情况，并按照消防服的运动功能性和防护性要求，对衣身、衣袖结构提出改进方案，如减少前后袖窿差、抬高袖窿线、增加袖底插片宽度及在后袖缝增设褶裥等，使消防服上装的遮蔽防护性能得到明显改善。原先的消防服下摆畅开，腰上皮带用以紧身，但在登高救火操作时，衣服下摆往往会被风吹起，或出现火苗从下摆向身内延伸，引起战士内衣燃烧，灼伤皮肤甚至危及战士的生命安全。上海服装(集团)有限公司的徐慧君[10]等人对消防服进行了改进，设计了设有防风防火层的消防防护服，改进后的消防服将下摆的里层和外层脱开，在下摆的内表面固定边接一防风防水层，将底部做成紧身宽橡筋结构，构建贴身防风防火墙，避免火苗向消防战士的身内延伸。

2,3 功能更加多样化

随着城市构造的变化，建筑物的高层、深层及大规模化，工业的聚集化，火灾发生原因呈复杂多样化的趋势，在这种复杂的局面下，必须赋予消防服各种不同的独特性能，如在化学工业危险品运输、储存中发生的火灾，救援中需要防火防化服；火灾发生现场存放着易燃易爆物，如液化气罐、鞭炮等，需要防火防爆服；对静电要求高的特殊场所，需要防火防静电服；在核电站或有核辐射危险场所的火灾救援时，需要防火防辐射服；在极寒地区需要防寒防火服。

3 结语

随着科学技术的不断进步，各种高性能阻燃纤维和阻燃整理技术不断涌现，为消防服提供了良好的原料，同时消防服的设计更加合理和多样化，未来的消防服装将更加安全、舒适、美观、大方。

参考文献：

[1] 朱根娣,朱政康,张其松,等,基于人工神经网络的消防服热防护性能检测数据预测[J],微型电脑应用,2009,25(3);14-16,

[2] Gu Jiali,Chen Yan,Liu W ei,The optimization of work uniform pattern[J],China Personal Protective Equipment,2007,(6);9-12,

[3] 罗琦,徐盛,金朝霞,等,灭火防护服热湿舒适性探讨[J],劳动保护,2012,(5);88-90,

[4] 李俊,施雷花,张渭源,等,耐高温防护服及其发展趋势[J],中国个体防服装备,2005,(1);l6-18,

[5] 李丽丽,苑园,一种采用MPP对棉织物进行阻燃处理的方法[J],安防科技,2011,(9);21-23,

[6] 刘旺,消防服用阻燃防护纤维研究进展[J],河北纺织,2012,(2);21-24

[7] 邹晓文,一种用来制造消防服装的新型外用面料[J],材料导报,2005,19(9);46,

[8] 周明华,芳砜纶防护面料的开发与生产[J],上海纺织科技,2009,(4);29-3O,

[9] 陈晓鹏,孟瑾,消防服上装结构分析和调整[J],纺织学报,2012,33(4);106-109,

[10] 徐慧君,朱美珍,赵菁,设有防风防火层的消防灭火防护服[P],中国专利;02280206,2003-11-19,