《防護(hù)服裝 防電弧服》標(biāo)準(zhǔn)的解析

徐炎炎 王 超 田桓榮 樊爭科 劉 琳

（1.陜西省紡織科學(xué)研究院有限公司，陜西西安，710038；2.陜西元豐紡織技術(shù)研究有限公司，陜西西安，710038）

電弧是一種氣體放電現(xiàn)象，容易引起周圍作業(yè)人員防護(hù)服裝的燃燒或破裂，造成嚴(yán)重的熱傷害。因此，需要為電氣行業(yè)及相關(guān)場所的作業(yè)人員提供個體電弧防護(hù)服，以避免和減少電弧傷害［1-3］。長期以來，國內(nèi)沒有專門針對防電弧服的國家標(biāo)準(zhǔn)，相關(guān)產(chǎn)品的生產(chǎn)、采購和檢驗大多依據(jù)我國電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T 320—2019《個人電弧防護(hù)用品通用技術(shù)要求》（以下簡稱行標(biāo)）［4］。2022 年12 月29 日，國家市場監(jiān)督管理總局和國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會聯(lián)合發(fā)布了GB 8965.4—2022《防護(hù)服裝 防電弧服》（以下簡稱新國標(biāo)），其由中華人民共和國應(yīng)急管理部提出并歸口，將于2024 年1 月1 日實施［5］。相對于行標(biāo)，新國標(biāo)在標(biāo)準(zhǔn)適用范圍及電弧防護(hù)性能、阻燃性能和理化性能要求等方面，均有較大幅度的變化。為使生產(chǎn)、采購企業(yè)以及檢測機(jī)構(gòu)更好地理解和使用新國標(biāo)，使新國標(biāo)更好地實施和應(yīng)用，本研究從以下幾個方面對行標(biāo)和新國標(biāo)進(jìn)行比較和分析。

1 適用范圍、術(shù)語與定義

新國標(biāo)的適用場所更廣泛，包括電氣及相關(guān)作業(yè)場所，行標(biāo)只適用于電氣作業(yè)場所。相較于行標(biāo)，新國標(biāo)的適用產(chǎn)品更精準(zhǔn)，新國標(biāo)僅適用于防電弧服，而行標(biāo)適用于電氣作業(yè)場所的個人電弧防護(hù)用品，包含防電弧面罩、防電弧頭罩、防電弧手套和防電弧鞋等。

在術(shù)語和定義方面，兩個標(biāo)準(zhǔn)都定義了電弧危害、防電弧服、電弧危害能量、電弧熱防護(hù)性能值A(chǔ)TPV、破裂閾能EBT和電弧防護(hù)級別等。關(guān)于電弧危害能量，新國標(biāo)的定義更為明確，指出電弧危害能量是瞬時電弧電壓值、瞬時電弧電流值與電弧釋放的增量時間乘積的疊加；同時，新國標(biāo)還增加了電弧、斯托爾曲線和破裂3 個術(shù)語的定義。行標(biāo)雖未將“破裂”單獨定義為術(shù)語，但有相關(guān)的解釋說明，與行標(biāo)相比，新國標(biāo)對破裂的定義更為詳盡，指出多層樣品中，如果某層是可燃的，當(dāng)這些層暴露在外時判定為破裂。新國標(biāo)對術(shù)語的新增和更為明確的定義，進(jìn)一步完善了標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容，為產(chǎn)品質(zhì)量考核和監(jiān)測判定提供了依據(jù)。

2 標(biāo)準(zhǔn)中的相關(guān)技術(shù)要求

2.1 防護(hù)面料性能要求

2.1.1 電弧防護(hù)性能

新國標(biāo)和行標(biāo)都將面料的電弧防護(hù)性能分為4 個級別，具體如表1 所示。區(qū)別主要體現(xiàn)在4 個方面：一是關(guān)于4 級面料的單位面積質(zhì)量要求，新國標(biāo)未做要求，行標(biāo)要求其不大于600 g/m2；二是關(guān)于電弧熱防護(hù)性能值A(chǔ)TPV的要求，新國標(biāo)和行標(biāo)要求的數(shù)值范圍一樣，但新國標(biāo)要求各級面料的電弧熱防護(hù)性能值A(chǔ)TPV大于或等于某一數(shù)值，而行標(biāo)是大于某一數(shù)值，相對來說行標(biāo)的要求更高；三是關(guān)于破裂閾能，行標(biāo)使用的縮寫為Ebt，新國標(biāo)使用的縮寫為EBT（以下統(tǒng)一以EBT表示），新國標(biāo)對破裂閾能EBT的要求與對電弧熱防護(hù)性能值A(chǔ)TPV的要求一樣，而行標(biāo)對1 級和2級面料的破裂閾能EBT要求較高，1 級面料要求大于13 cal/cm2，2 級面料要求大于18 cal/cm2；四是關(guān)于面料電弧防護(hù)級別的判定，新國標(biāo)中電弧防護(hù)級別由面料的電弧熱防護(hù)性能值A(chǔ)TPV和破裂閾能EBT兩者中的較低值來確定，行標(biāo)要求各級產(chǎn)品需同時滿足電弧熱防護(hù)性能值A(chǔ)TPV和破裂閾能EBT的要求。可見，新國標(biāo)降低了對面料破裂閾能EBT的要求，而破裂閾能EBT與面料的強(qiáng)力呈正相關(guān)性，一般為達(dá)到較高的破裂閾能EBT需在面料中添加較多比例的芳綸類高性能纖維，其成本較高，不利于防電弧產(chǎn)品的大范圍推廣應(yīng)用。新國標(biāo)更加貼合實際應(yīng)用需求，有助于防電弧產(chǎn)品在我國電氣場所及相關(guān)場所的推廣應(yīng)用。

表1 新國標(biāo)和行標(biāo)對面料電弧防護(hù)性能的對比

2.1.2 阻燃性能

對于阻燃性能，新國標(biāo)和行標(biāo)均采用GB/T 5455—2014《紡織品 燃燒性能 垂直方向損毀長度、陰燃和續(xù)燃時間的測定》中垂直燃燒法進(jìn)行測試，且都要求面料在測試過程中不應(yīng)出現(xiàn)熔融和滴落現(xiàn)象，損毀長度不應(yīng)大于100 mm，續(xù)燃時間不應(yīng)大于2 s［6］；不同之處在于，行標(biāo)僅規(guī)定了對續(xù)燃時間、損毀長度和燃燒現(xiàn)象的要求，而新國標(biāo)除這些要求外，還要求面料的燃燒陰燃時間不大于4 s。同時，行標(biāo)要求單層或多層面料的每層均應(yīng)滿足阻燃要求，新國標(biāo)在測試方法中注明“若防電弧面料為多層組成，則將每一層單獨測試；若面料中包含非阻燃功能的功能層，功能層不應(yīng)有熔融、滴落現(xiàn)象”?？梢?，新國標(biāo)對防電弧面料的阻燃性能要求更為嚴(yán)格，增加了對面料陰燃時間的考核；但也注明對于非阻燃類功能層僅考察熔融、滴落等阻燃現(xiàn)象，不再考核其他阻燃指標(biāo)，這也為防電弧面料的附加功能預(yù)留了設(shè)計空間。

兩個標(biāo)準(zhǔn)都要求防電弧面料在洗滌前后的阻燃性能均達(dá)到相應(yīng)要求，但兩個標(biāo)準(zhǔn)在耐洗滌標(biāo)準(zhǔn)選用以及洗滌次數(shù)方面還存在不同。行標(biāo)要求單層或多層面料，應(yīng)按GB/T 17595—1998《紡織品 織物燃燒試驗前的家庭洗滌程序》規(guī)定的洗滌方法（溫度40 ℃）洗滌100 次，未注明詳細(xì)的洗滌要求和干燥方式。新國標(biāo)要求，防電弧阻燃面料應(yīng)與非阻燃面料分開洗滌，以避免從其他織物上沾染可燃物質(zhì)；在無特殊說明時，防電弧阻燃面料應(yīng)按照GB/T 8629—2017《紡織品 試驗用家庭洗滌和干燥程序》中規(guī)定的A 型標(biāo)準(zhǔn)洗衣機(jī)，使用中性洗衣粉正常攪拌洗滌12.5 h，漂洗8 h，漂洗過程中換水2 次，每次換水前脫水2 min，后懸掛晾干［7］；或采用A 型標(biāo)準(zhǔn)洗衣機(jī)、中性洗滌劑，按照GB/T 8629—2017 中4N 方式洗滌50 次，后懸掛晾干。此外，新國標(biāo)還注明，如為不可洗滌的服裝，阻燃測試前可不經(jīng)過洗滌預(yù)處理。

2.1.3 化學(xué)安全性能

兩個標(biāo)準(zhǔn)中化學(xué)安全性能的考核項相同，都為pH 值、甲醛含量、可分解致癌芳香胺染料和異味?？煞纸庵掳┓枷惆啡玖虾彤愇对趦蓚€標(biāo)準(zhǔn)中的要求都為不應(yīng)檢出和無異味。新國標(biāo)要求面料pH 值在4.0～8.5，甲醛含量按直接接觸皮膚和非直接接觸皮膚分為兩類，直接接觸皮膚應(yīng)不大于75 mg/kg，非直接接觸皮膚應(yīng)不大于300 mg/kg。行標(biāo)要求面料的pH 值和甲醛含量應(yīng)滿足GB 18401—2010《國家紡織產(chǎn)品基本安全技術(shù)規(guī)范》表1 中B 類和C 類的要求，B 類指可直接接觸皮膚的面料，要求為甲醛含量不高于75 mg/kg，pH 值為4.0～8.5［8］；C 類指不直接接觸皮膚的面料，要求為甲醛含量不高于300 mg/kg，pH 值為4.0～9.0。可見，兩個標(biāo)準(zhǔn)對甲醛含量的要求也是基本一致的，只是對不直接接觸皮膚的面料pH 值要求略有差異。

2.1.4 色牢度

新國標(biāo)對面料的色牢度要求為耐皂洗、耐汗?jié)n和耐干摩擦不小于3—4 級，耐濕摩擦不小于3級。行標(biāo)對色牢度的要求為耐水、耐汗?jié)n、耐干摩擦、耐家庭和商業(yè)洗滌均不小于3 級。值得注意的是，面料的耐洗色牢度，新國標(biāo)是按GB/T 3921—2008《紡織品 色牢度試驗 耐皂洗色牢度》的方法測試耐皂洗，可根據(jù)需要選擇不同的測試溫度，若無特殊要求，一般采用40 ℃進(jìn)行測試；行標(biāo)是按GB/T 12490—2014《紡織品 色牢度試驗?zāi)图彝ズ蜕虡I(yè)洗滌色牢度》的方法測試耐家庭和商業(yè)洗滌，并明確規(guī)定了測試條件為50 ℃水溫洗滌45 min?？梢姡聡鴺?biāo)對耐洗色牢度的測試要求更為靈活，可根據(jù)實際需求選擇不同的測試條件。

2.1.5 物理性能

兩個標(biāo)準(zhǔn)對防護(hù)面料的物理性能要求如表2所示。其中，甲面料單位面積質(zhì)量不大于200 g/m2，乙面料單位面積質(zhì)量大于200 g/m2，丙面料單位面積質(zhì)量大于200 g/m2但不大于290 g/m2；斷裂強(qiáng)力和撕破強(qiáng)力僅適用于機(jī)織面料。

表2 兩個標(biāo)準(zhǔn)對防護(hù)面料的物理性能要求

有幾個值得注意的地方，一是兩個標(biāo)準(zhǔn)對斷裂強(qiáng)力值的要求相同，但測試方法卻不同，新國標(biāo)采用條樣法且面料洗前洗后均需滿足要求，行標(biāo)采用抓樣法且只需洗前滿足要求；一般而言，由于試樣測試寬度的差異，同一面料條樣法測試數(shù)值會大于抓樣法數(shù)值，因此，新國標(biāo)的斷裂強(qiáng)力要求相較于行標(biāo)有所降低。二是兩個標(biāo)準(zhǔn)的水洗尺寸變化率雖都采用4N 的洗滌方式，但干燥方式卻不同，新國標(biāo)采用懸掛晾干，行標(biāo)采用烘干；同時，新國標(biāo)關(guān)于洗滌方式的說明更詳細(xì)，新國標(biāo)指出：若衣服使用說明上為輕柔洗滌或手洗，則按GB/T 8629—2017 中的4G 或4H 程序洗滌。三是兩個標(biāo)準(zhǔn)對熱穩(wěn)定性測試溫度存在差異，相較于行標(biāo)260 ℃的測試要求（一般必須混入芳綸、聚酰亞胺等高性能纖維才能耐受260 ℃的高溫），新國標(biāo)180 ℃的要求為防電弧面料材料的選擇提供了更多空間。四是新國標(biāo)新增了對面料透濕量和起毛起球性能的要求，不再考核耐磨性能；而行標(biāo)耐磨性能測試是使用砂輪摩擦織物，與實際使用條件差異較大；可見，新國標(biāo)更加注重服裝面料的服用舒適性與美觀性。

需特別注意的是，新國標(biāo)所述面料包括機(jī)織面料和針織面料兩種，行標(biāo)中未提及針織面料。新國標(biāo)對針織面料的要求與機(jī)織面料的區(qū)別，一是關(guān)于針織面料的強(qiáng)力是要求脹破強(qiáng)力不小于200 kPa；二是針織面料的水洗尺寸變化率范圍為-5.0%～+5.0%，采用平鋪晾干的方式。此外，行標(biāo)中要求面料不應(yīng)形成導(dǎo)電回路，設(shè)計防電弧面料時不能使用導(dǎo)電格，但新國標(biāo)無此項要求。

2.2 里料性能要求

行標(biāo)未設(shè)定里料的性能要求，新國標(biāo)對里料的阻燃性能、熱穩(wěn)定性、甲醛含量、可分解致癌芳香胺染料和異味提出了要求。其中，阻燃性能的洗滌、測試方法以及對續(xù)燃時間、陰燃時間的要求同面料；但損毀長度的要求相較于面料明顯降低，要求里料不燒通即可；熱穩(wěn)定性、可分解致癌芳香胺染料和異味要求與面料一致；甲醛含量要求不大于75 mg/kg。

2.3 縫紉線、輔料及附件性能要求

縫紉線。新國標(biāo)要求縫紉線的單線強(qiáng)力不小于10 N，按GB 8965.1—2020《防護(hù)服裝 阻燃服》中6.19 的規(guī)定，經(jīng)（260±5）℃烘箱加熱5 min 后，無熔融和燒焦現(xiàn)象［9］。行標(biāo)要求縫紉線在溫度260 ℃、時間5 min 的高溫條件下不應(yīng)熔融、融滴或點燃，未明確縫紉線的強(qiáng)力要求。

輔料及附件。新國標(biāo)明確表示，防電弧服使用拉鏈、鉤、扣、粘扣帶應(yīng)便于連接和解脫，應(yīng)使用耐高溫材料，并在其表面加防電弧面料掩襟；附件及配飾的面積應(yīng)盡可能小，金屬部件不應(yīng)與身體直接接觸，橡筋類輔料應(yīng)使用面料包裹，里料和口袋布應(yīng)阻燃、不熔融；反光材料、熒光材料等配料的阻燃性能應(yīng)與阻燃面料一致，反光材料的反光性能、熒光材料的顏色性能應(yīng)符合GB 20653—2020《防護(hù)服裝 職業(yè)用高可視性警示服》對相應(yīng)材料的要求；外露的配件或標(biāo)識基布材料應(yīng)阻燃，進(jìn)行阻燃試驗應(yīng)無熔融和燒焦現(xiàn)象；可以敷襯，敷襯部位應(yīng)不滲膠，按GB/T 8629—2017 中4N 方法水洗20 次后不應(yīng)有起泡、脫層現(xiàn)象。行標(biāo)要求，輔料及附件不應(yīng)降低防電弧服的電弧防護(hù)級別，口袋布面料的阻燃性能要求同面料，紐扣、拉鏈等附件在溫度260 ℃、時間5 min 的高溫條件下不應(yīng)熔融、融滴或點燃，且保持原有性能。需注意的是，行標(biāo)嚴(yán)禁使用金屬部件?？梢?，新國標(biāo)對輔料和附件的要求更為詳細(xì)、具體，在不增加人體風(fēng)險的前提下材料選擇范圍也更寬泛，在不與身體直接接觸時可以使用金屬部件。

2.4 服裝質(zhì)量與要求

2.4.1 款式與結(jié)構(gòu)設(shè)計

新國標(biāo)要求防電弧服的款式簡潔、實用，款式可為褂式、下裝分離式或衣褲連體式；行標(biāo)款式可采用連體或分體式，但根據(jù)附圖C 可見，其分體式中也包含長上衣，與新國標(biāo)的褂式相同。

結(jié)構(gòu)設(shè)計。新國標(biāo)強(qiáng)調(diào)，防電弧服應(yīng)為長袖設(shè)計，需完整地覆蓋身體暴露區(qū)域，其設(shè)計及連接部位應(yīng)能方便、快速穿脫，應(yīng)避免緊身設(shè)計；分體式上衣長度應(yīng)蓋住褲子上端20 cm 以上，領(lǐng)口、袖口采用可調(diào)式閉合結(jié)構(gòu)；外衣袋口應(yīng)有袋蓋或閉合件封口，袋蓋長應(yīng)大于袋口長度2 cm 以上，閉合件應(yīng)有防電弧面料遮蓋；服裝在使用和工作中不會造成使用者任何的行動障礙，在不影響防護(hù)效果的情況下，盡量減輕防護(hù)服的質(zhì)量，減少外部的帶、袢及其他裝飾物；應(yīng)在顯著部位標(biāo)示面料電弧熱防護(hù)性能ATPV和破裂閾能EBT中的較低值。行標(biāo)明示，宜采用寬松設(shè)計并適當(dāng)考慮穿著舒適性，服裝應(yīng)采用本質(zhì)阻燃材料，在確保防護(hù)功能的前提下宜采用單位面積質(zhì)量小、吸濕透氣性好的面料，顯著部位應(yīng)標(biāo)識面料的防護(hù)級別、電弧熱防護(hù)性能ATPV和破裂閾能EBT，服裝表面不應(yīng)形成導(dǎo)電回路?？梢?，新國標(biāo)對服裝結(jié)構(gòu)設(shè)計的要求相對更為細(xì)致，但兩個標(biāo)準(zhǔn)對服裝結(jié)構(gòu)的總體要求是一致的，即在確保防護(hù)功能的前提下盡量減輕服裝的質(zhì)量，并提高服裝的穿脫靈活性和穿著舒適性。

2.4.2 號型尺寸

號型尺寸方面，行標(biāo)沒有相應(yīng)要求，新國標(biāo)要求防電弧服的號型按GB/T 13640—2008《勞動防護(hù)服號型》的規(guī)定，超出其范圍按檔差自行設(shè)置，成品測量位置及主要部位極限偏差應(yīng)符合FZ/T 81007—2020《單、夾服裝》的規(guī)定。FZ/T 81007—2020 主要適用于機(jī)織類服裝，應(yīng)根據(jù)針織類防電弧服結(jié)構(gòu)特性增加相應(yīng)的考核要求。

2.4.3 縫制與接縫強(qiáng)力

縫制方面，新國標(biāo)對各種縫紉、鎖眼、釘扣的線型、針距等進(jìn)行了詳細(xì)的分類要求，并對線路、縞袖等縫制工藝提出了要求，而行標(biāo)無縫制要求。

接縫強(qiáng)力方面，新國標(biāo)要求機(jī)織物類防電弧服的肩縫、袖子與衣身、褲后襠接縫強(qiáng)力不小于225 N，其他部分接縫強(qiáng)力不小于100 N；針織物類服裝的褲后襠縫和腋下接縫強(qiáng)力不小于74 N。行標(biāo)要求，服裝接縫設(shè)計不能影響服裝的整體防電弧能力，接縫強(qiáng)力試驗時按GB/T 13773.2—2008《紡織品 織物及其制品的接縫拉伸性能 第2部分：抓樣法接縫強(qiáng)力的測定》規(guī)定隨機(jī)從防護(hù)服的不同部位剪取4 個試樣進(jìn)行測試，各部位接縫強(qiáng)力應(yīng)不低于29.4 N?？梢?，新國標(biāo)對防護(hù)的縫制與接縫強(qiáng)力要求更為詳細(xì)、更嚴(yán)格。

2.4.4 成衣性能要求

行標(biāo)要求防電弧服的結(jié)構(gòu)設(shè)計、縫制方式以及附件輔料用料等均不能影響防護(hù)服的防護(hù)性能，對其他成衣性能未做要求。

新國標(biāo)則對防電弧服的水洗尺寸變化率、甲醛含量和pH 值提出了明確的要求。水洗尺寸變化率方面，新國標(biāo)規(guī)定了防電弧服的領(lǐng)大、胸圍、衣長、褲長等部位的水洗尺寸變化范圍，允許變化范圍最小的為衣領(lǐng)（-1.0%～+1.0%），允許變化范圍最大的為胸圍和衣長（-2.5%～+2.5%），并明確了洗滌方式為采用GB/T 8629—2017 中的4N 程序洗滌1 次，干燥方式為機(jī)織類防護(hù)服懸掛晾干、針織類防護(hù)服平鋪晾干。甲醛含量方面，新國標(biāo)要求防電弧服的甲醛含量應(yīng)符合：直接接觸皮膚的服裝不大于75 mg/kg，非直接接觸皮膚的服裝不大于300 mg/kg；夏裝的整體，春秋裝和冬裝的服裝領(lǐng)口、袖口、褲管所用材料的理化性能應(yīng)滿足直接接觸皮膚面料的要求。pH 值方面，要求防電弧服的pH 值在4.0～8.5。

3 標(biāo)識與包裝

關(guān)于標(biāo)識，新國標(biāo)要求每件（套）防電弧服上均應(yīng)有耐久性標(biāo)簽、合格證及使用說明，耐久性標(biāo)簽和使用說明應(yīng)符合GB 5296.4—2012《消費品使用說明 第4 部分：紡織品和服裝》中7.2 要求，耐久性標(biāo)簽應(yīng)包括產(chǎn)品名稱、款號、材料組分、圖形符號等說明；使用說明應(yīng)包含適用及不適用條件、注意事項、保養(yǎng)說明等；合格證應(yīng)包含產(chǎn)品名稱、禁用阻燃劑和電弧防護(hù)性能級別等。需要注意的是，不可洗滌服裝應(yīng)注明“不可洗滌”。行標(biāo)要求標(biāo)志中應(yīng)包含名稱，執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)號，面料的電弧熱防護(hù)性能ATPV、破裂閾能EBT和單位面積質(zhì)量以及型號規(guī)格、儲存條件等信息。

關(guān)于包裝，新國標(biāo)要求產(chǎn)品包裝容器應(yīng)規(guī)整牢固、無破損，內(nèi)外包裝應(yīng)設(shè)防潮層；行標(biāo)對此無明確要求。

新國標(biāo)對標(biāo)識和包裝的要求更為細(xì)致、嚴(yán)格，明確要求了標(biāo)識中應(yīng)包含使用說明，這將有助于規(guī)范防電弧護(hù)服的正確使用。

4 結(jié)語

與行標(biāo)相比，新國標(biāo)在以下5 個方面體現(xiàn)出不同：一是對1 級、2 級防電弧面料的破裂閾能EBT要求有所降低，且電弧防護(hù)級別由面料的電弧熱防護(hù)性能ATPV和破裂閾能EBT兩者中的較低值來確定；二是阻燃防護(hù)性能中增加了對陰燃時間的要求；三是熱穩(wěn)定性測試溫度調(diào)整為180 ℃；四是斷裂強(qiáng)力的測試方法由抓樣法調(diào)整為條樣法；五是增加了對針織面料和里料的技術(shù)要求。

總體而言，新國標(biāo)強(qiáng)化了對防電弧服的要求，其先進(jìn)性和合理性有助于企業(yè)生產(chǎn)、檢驗、采購等環(huán)節(jié)的規(guī)范化，有助于保護(hù)相關(guān)作業(yè)場所勞動者的生命安全，符合國家、行業(yè)和企業(yè)的利益要求。但新國標(biāo)不適用于防電弧面罩、防電弧頭罩、防電弧手套和防電弧鞋等個人防電弧用品，為進(jìn)一步規(guī)范個人防電弧用品的配備和使用，應(yīng)盡快建立相應(yīng)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。