2020
年10月
Cotton Textile Technology
汪泽幸1
吴
波1
李文辉2
(1.湖南工程学院,湖南湘潭,411104;2.湖南永霏特种防护用品有限公司,湖南湘潭,411101)
摘要:解析GB 12014—2019《防护服装防静电服》标准。将该新标准与GB 12014—2009和GB/T
23464—2009的差异进行了对比和分析,列出了其中涉及技术要求的改变之处。指出:新标准进一步提高了质量控制水平,强化了标准的合理性和先进性。认为:选用导电缝纫线可以确保服装整体的静电导通。
关键词:防护服装;防静电服;国家标准;差异分析;安全防护;点对点电阻中图分类号:TS107.8
文献标志码:B
开放科学(资源服务)标识码(OSID ):
文章编号:1000-7415(2020)10-0070-05
Analysis of
GB 12014—2019Protective Clothing Static Protective Clothing
WANG Zexing 1
WU Bo 1
LI Wenhui 2
(1.Hunan Institute of Engineering ,Hunan Xiangtan ,411104;
2.Hunan Yongfei Special Protective Equipment Co.,Ltd.,Hunan Xiangtan ,411101)
Abstract
GB 12014—2019Protective Clothing Static Protective Clothing standard was analyzed.Differences
among the new standard ,GB 12014—2009and GB/T 23464—2009were compared and analyzed ,changes in tech⁃nology requirements were listed.It was pointed out that the new standard had further improved level of quality con⁃trol and strengthened rationality and advancement of standard.It is considered that the use of conductive sewing yarn can ensure the overall static electricity conduction of clothing.
Key Words
Protective Clothing ,Static Protective Clothing ,National Standard ,Difference Analysis ,Safety
Protection ,Point -to -point Resistance
GB 12014—2019《防护服装防静电服》(以下简称新标准)以GB 12014—2009《防静电服(以下简称旧标准)为主,整合了GB/T 23464—2009《防护服装防静电毛针织服》的部分内容[1⁃3]。新标准在理化性能指标、测试方法以及表述方面均具有较明显的变化,现就新、旧标准中的技术指标和测试方法进行对比分析。
1适用范围与术语
在适用范围方面,新、旧标准均为适用于可
能引发电击、火灾及爆炸危险场所穿用的防静电服;新标准对电击的类型进一步明确为“因静电引发电击”。新、旧标准均强调防静电服为一种
防护用品,不可作为抗电源电压产品使用,即防静电服用于无强电情况下的静电防护,且新标准明确不适用于非织造布类防静电服。
在术语方面,新、旧标准共同定义了防静电服、防静电织物、静电耗电材料、导电纤维、表面电导率、点对点电阻等术语。其中,新标准在防静电服和表面电导率术语的定义方面更全面、更合理。因新标准适用对象延伸到针织类产品,故新增加针织物、机织物、肩带等概念。此外,因新标准适用产品包括具有接地功能的防静电服,新增了接地点术语。新标准新增术语也为产品分类和质量考核提供了更为科学的依据。
2
标准技术要求
2.1
面料的技术要求
防静电服用面料主要为交织型、混纺型与表
基金项目:湘潭市科技计划项目(ZCB20164006,S2017G0012)作者简介:汪泽幸(1982—),男,副教授,*********************收稿日期:2020-04-05
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面整理型,目前交织型防静电面料应用最广泛。面料是构成服装的重要材料,面料的外观和内在性能决定了服装的外观特性和内在品质。
新、旧标准均要求面料表面应无破损、斑点、污物等缺陷。但新标准对面料的要求不限于缺陷对面料防静电性能的影响,对面料外观要求的表述进一步修订为“面料应无破损、斑点、污物或其他影响面料性能的缺陷”。
相对于旧标准,新标准增加对可分解致癌芳香胺染料、异味以及撕破强力的要求,要求禁用可分解致癌芳香胺染料,无异味;不再按是否直接接触皮肤对面料甲醛含量进行分类要求,均按直接接触皮肤类要求,依据GB 18401—2010《国家纺织产品基本安全技术规范》中B 类纺织品对甲醛含量的要求,甲醛含量不得高于75mg/kg [4]。
对于机织类防静电面料,旧标准与新标准对面料尺寸变化率要求相同,均为-2.5%~+2.5%。相比旧标准,新标准对面料以下理化性能要求进行了修订和新增。
(1)pH 值。新标准因不再以是否直接接触皮肤为依据对面料进行分类,亦依据GB 18401—2010《国家纺织产品基本安全技术规范》中B 类纺织品的要求,将pH 值从4.0~9.0修订为4.0~8.5,提高了对面料安全性的要求。
(2)透气率。新标准对涂层面料的透气率由10mm/s ~30mm/s 修订为不小于10mm/s ;对于非涂层面料,透气率由不小于30mm/s 修订为不小于50mm/s ,提高了对面料舒适性的要求。
(3)牢度。新标准去除耐水牢度,新增耐洗(皂洗)牢度和耐汗渍牢度,并修订了耐干摩擦牢度和耐光牢度的等级要求,修订后的牢度要求更符合实际要求[5]。
(4)断裂强力。新标准不再以面料单位面积质量为界限要求面料的撕破强力,并降低了对断裂强力的要求,经、纬向断裂强力均要求不小于400N 。
(5)撕破强力。新标准增加撕破强力要求,要求梯形试样的撕破强力不小于15N 。
(6)点对点电阻。旧标准基于点对点电阻对面料进行分级,但该种分级方式在业内引起了较多争议,这主要是由于材料表面电阻率或点对点电阻与点燃危险之间无相关性,许多导电材料的
面料,未接地时,可能是静电放电点燃源(Electro⁃Static Discharge ,ESD )之一,因而新标准取消了面料点对点电阻的分级,统一要求为1×105Ω~1×1011Ω[6]。
对于针织物防静电面料,GB/T 23464—2009《防护服装防静电毛针织服》和新标准对面料pH 值、松弛尺寸变化率、抗起球等方面的性能要求相同。但相对于GB/T 23464—2009《防护服装防静电毛针织服》,新标准对面料以下理化性能进行修订和增加。
(1)牢度。新标准将耐洗(皂洗)牢度的变与粘等级由均不低于3级修订为变不低于3级、粘不低于3级~4级;GB/T 23464—2009《防护服装防静电毛针织服》要求面料的耐干、湿摩擦牢度均不低于3级,新标准修订为耐干摩擦牢度粘不低于3级。
(2)胀破强力。新标准将“胀破强度”修订为“胀破强力”,同时降低了对胀破强力的要求,由不低于323kPa 修订为不低于200kPa 。
(3)牢度。在GB/T 23464—2009《防护服装防静电毛针织服》的基础上,新标准增加耐光牢度,并要求不低于3级。
此外,对于机织类面料的尺寸变化率和针织类面料的松弛尺寸变化率以及机织类面料点对点电阻测试,新、旧标准采用的洗涤方式存在差异。
在测量机织物类面料尺寸变化率时,旧标准采用GB/T 8629—2001《纺织品试验用家庭洗涤和干燥程序》规定的6B 或6A 程序进行洗涤[7];对于针织类面料松弛尺寸变化率测量时,GB/T 23464—2009
《防护服装防静电毛针织服》依据FZ/T 70009—1999《毛纺织产品经机洗后的松弛及毡化收缩试验方法》进行[8],采用GB/T 8629—1988《纺织品试验时采用的家庭洗涤及干燥程序》规定的7A 程度进行洗涤[9];而新标准采用GB/T 8629—2017《纺织品试验用家庭洗涤和干燥程序》规定的4N 程序对机织类和针织类面料进行洗涤[10]。
在测量面料点对点电阻时,相对于旧标准,新标准在进一步细化试验操作的同时,明确了面料点对点电阻小于1×105Ω时,测试电极间施加的电压应降至10V 。此外,新标准还对洗涤方法进行了修订。旧标准选用波轮式(B )洗衣机,而
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新标准选用A2型滚筒洗衣机;按连续时间洗涤时,新、旧标准洗涤程序一致;但按洗涤次数时,洗涤程序中的“清水漂洗⁃排水⁃脱水”次数存在差异,新标准规定为3次,而旧标准规定为1次。2.2服装质量要求
2.2.1
外观质量、款式与结构要求
在外观质量方面,新、旧标准均要求防静电服的外观应无破损、斑点、污物等缺陷。
防静电服结构设计方面,旧标准明示采用分体式和连体式,GB/T 23464—2009《防护服装防静电毛针织服》明示款式为长(短)袖套衫、长(短)袖开衫、背心与裤子,但新标准中并未明示具体款式,但要求服装结构和款式应便于穿脱,并适应作业时肢体活动。
从款式角度而言,目前防静电服主要可分为三大类:防静电大褂、防静电分体服、防静电连体服。防静电大褂式,相对宽松,无过多束缚细节,穿着舒适、方便、价格相对便宜;一般适用于产品包装车间、参观人员、实验室等环境。防静电分体式,上衣与下装分离,其防静电效果优于防静电大褂。但因上衣与下装分离,密封性不强,通常可在万级无尘车间生产环境中穿着。防静电服连体式,特别是四连体式,款式密封性好,一般用于千级、百级无尘洁净室;防静电服连体式在设计上注重减少人体发尘而污染洁净室的可能性,在一定程度上牺牲了一些舒适性,在穿戴和操作方面存在不便。
新标准不仅要求服装为多层结构时,应保证穿着时最外层材料始终包覆内层服装,被测人员穿着适合尺寸的服装进行规定活动时,服装均能有效覆盖需要防护的部位,同时还对规定活动进行了详细描述。2.2.2
号型与规格
旧标准参考GB/T 13640—2009《劳动防护服号型》选定防静电服的号型规格。GB/T 23464—2009《防护服装防静电毛针织服》与新标准参考GB/T 1335.1—2008《服装号型男子》选定防静电服男装号型,参考GB/T 1335.2—2008《服装号型女子》选定防静电服女装号型,增加体型分类[11⁃12]。2.2.3
对称部位尺寸互差和领圈拉开尺寸对于针织类防静电服,GB/T 23464—2009《防护服装防静电毛针织服》与新标准均对袖长
互差(长袖与短袖),左右肩宽互差(有肩带与无肩带),袖笼长短互差(上衣与背心),口袋高低位置互差,长裤的裤腿长短、裤腿肥和裤口肥互差,领口拉开尺寸进行了要求,且要求均一致,但新标准去除了对袖肥互差的考核。2.2.4
缝制、附件与里料
新、旧标准均要求各部位缝制线路顺直、整齐、平服牢固,缝制上下针松紧适宜、无跳针、断线、起落
针处应有回针。旧标准基于织物的单位面积质量对缝制针距分类考核,新标准统一规定为12针/3cm~16针/3cm 。
对于机织物类防静电服,旧标准与新标准均要求缝制的服装接缝处强力不得小于100N ,考核指标无差异。对于针织物类防静电服,GB/T 23464—2009《防护服装防静电毛针织服》仅要求腋下接缝强力不小于73.5N ,而新标准新增裤后档的接缝强力,并要求裤后档的接缝强力和腋下接缝强力均不小于75N ,考核指标更全面,且要求更高。
防静电服中如有外露的金属附件,极易产生放电火花,引发火灾或爆炸,为此新、旧标准均要求防静电服一般不得使用金属材质的附件,如必须使用时,金属材质附件的表面应加掩襟,以确保穿着时金属附件不直接外露。
旧标准强调防静电服应采用防静电织物衬里,且强调衣袋、加固布使用的不具有防静电功能织物时,其面积应小于防静电服内面积的20%,而防寒服或特种用服装应做成内胆可拆卸。但新标准对衬里是否为防静电面料以及衣袋与加固布的类型和使用面积并未明示。2.2.5
水洗尺寸变化率
新标准与旧标准均要求机织物防静电服应按照国标GB/T 8629—2001《纺织品试验用家庭洗涤和干燥程
序》中规定的程序进行洗涤,悬挂晾干后测试领大、胸围、衣长、腰围、裤长的尺寸变化率,新、旧标准的考核要求一致。2.2.6
服装防静电性能
旧标准均采用带电荷量反映服装的防静电性能。旧标准规定对于A 级单件服装的带电电荷量小于0.20μC ,B 级为0.20μC ~0.60μC ,但未规定测试对象是否为上衣或下装,或两种均可,且未明确号型和连体服的带电荷量要求,导致对防静电服的质量考核带来了极大困扰,极易
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引起生产方和采购方的纠纷。GB/T23464—2009《防护服装防静电毛针织服》规定单件防静电毛针织服的带电荷量不应大于0.6μC,但亦未明确测试对象。
从旧标准提供的参考结构与款式以及对服装防静电性能的考核指标来看,旧标准主要适用于石油、化工等行业防止静电放电而引发安全事故用防静电服。其使用环境绝大部分是不设置人员接地装置的,且地面也不具有防静电功能,因而该类环境使用的防静电服主要是通过电晕放电原理释放人体内以及服装产生的静电,从而避免剧烈的静电放电使周围的可燃物发生燃爆。因服装的防静电性能指标的阈值主要取决于作业环境可燃物的最小点火能量[13],可通过控制服装的带电电荷量,减少静电放电时的能量,因而采用带电电荷量来评价该类防静电服的防静电性能是合理的。而在某些特殊的作业环境,如某些火工品车间、微电子封装生产车间、化学药物生产车间等,为确保安全,其对静电防护要求非常高,难以通过电晕放电方式,将人体带电量降至0.05μC或将人体静电电压降至500V以下,此时不仅要求地面、工作表面具有防静电功能,还可选用具有接地措施或接地功能的防静电服作为接地通路,将产生的电荷由服装和人体经由腕带、接地线等途径传输至地。此时宜采用电阻参数评价服装的防静电性能[14⁃16]。
基于此,新标准对不同用途的防静电服的防静电性能进行分类考核。对非接地使用或不具有接地功能的防静电服,新标准也采用带电荷量衡量服装的防静电性能,并在带电荷量方面进一步取消防静电服的分级规定,规定每套服装(含上衣和下装,或整套连体服)的带电荷量不应大于0.6μC。张云朋等研究发
现,防静电服的上衣和下装其带电电荷量近似相等,可将旧标准中防静电服(B级)带电电荷量规定范围折算为0.40μC/套~1.20μC/套,新标准对防静电服带电电荷量的规定高于旧标准防静电服(B级)[17]。
对于作为接地措施使用的或具有接地功能的防静电服,按新标准附录C规定的方法洗涤和调湿后,依据FZ/T80012—2012《洁净室服装点对点电阻检测方法》测量服装的点对点电阻,并要求服装的点对点电阻为 1.0×105Ω~
1.0×1011Ω[18]。具有接地点的防静电服,需测量各测试点与接地点之间的电阻,并要求电阻为1.0×105Ω~1.0×109Ω。
值得注意的是,新、旧标准均未对导电纤维类型、含量以及在织物中的使用形式进行规定,但新标准对使用条纹或网格状导电纤维或导电长丝实现防静电功能的防静电面料,规定其导电材料的间距不应大于10mm。
3检验要求与标识
3.1出厂检验
对于机织物类防静电服,新标准中附件、面料点对点电阻、面料断裂强力与标识等4个测试项目与旧标
准一致,但去除衬里测试项目,增加面料撕破强力测试项目,尺寸变化率由面料和服装均测缩减为只测试服装。此外,带电电荷量测试项目修订为服装防静电性能测试项目,对不作为接地措施或不具有接地功能的防静电服,测试整套服装带电电荷量;对于作为接地措施或具有接地功能的防静电服,测试服装的点对点电阻;对于具有接地点的防静电服,测试各测试点与接地点之间的电阻。
对于针织类防静电服,新标准中附件、面料松弛尺寸变化率、标识等测试项目与GB/T 23464—2009《防护服装防静电毛针织服》保持一致,新增附件、结构及款式、缝制等方面的测试项目,带电电荷量测试项目修订为服装防静电性能,表述胀破强度修订为胀破强力。新标准的检验项目更为全面,表述更为科学。
3.2型式检验
型式检验是对产品各项质量指标的全面检验,以评定产品质量是否全面符合标准,是否达到全部设计质量要求。
对于机织物类防静电服,新标准新增可分解致癌芳香胺染料、异味、耐皂洗牢度、耐汗渍牢度等检验项目,修订了干摩擦牢度和耐光牢度等测试项目,并明确了不合格分类和单项判定组数。空调衣
对于针织类防静电服,新标准在GB/T 23464—2009《防护服装防静电毛针织服》所规定的检验项目基
础上,新增甲醛含量、可分解致癌芳香胺染料、异味、结构与款式、外观质量、耐光牢度等检验项目,删除了部位尺寸公差检验项
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目,并将所有对称部位互差和领圈拉开尺寸纳入型式检验之中。
相对于旧标准,新标准增加和修订了部分检验项目,可进一步规范企业生产,促进企业不断改进工艺,提高产品的质量和档次,生产合格、有效的防护用品。3.3
标识
相对于旧标准,新标准对标识内容进行了进一步完善,并规定使用永久性标签。此外,对防静电服的使用说明进行了修改和完善,特别注明,富氧环境可能会导致易燃易爆气体的最小点火能的降低,因而在富氧环境中穿着的防静电服应经过专业人员评估后方可使用;并要求防静电服应与防静电鞋等适当的防护装备配套使用,以确保人员良好接地,且规定人员的对地电阻不得高于100MΩ。
4结语
与旧标准相比,新标准在理化性能指标、测
试方法以及表述方面均具有较明显的变化,增加了面料坚牢性、安全性等方面的要求,取消了防静电服的分级,明确了防静电服带电电荷量和点对点电阻的测试细节和要求,在结构要求以及防静电性能方面更为细化和严格,明确描述了服装合体性的评价方法,并对防静电服的使用说明进行了修改和补充,强化了标准的合理性和先进性,有利于规范企业安全生产,保护劳动者权益,符合国家、行业和企业的利益。但也应注意到,新标准中新增作为接地措施用、具有接地功能以及具有接地点的防静电服其防静电性能,在适用范围中,依然未明确是否适用于电子工业及洁净等环境,不利于电子工业等相关行业防静电服的选用。此外,亦无明确规定缝纫线的类型,对于作为接地使用、具有接地功能或具有接地点的防静电服,建议增加在服装缝纫时使用导电缝纫线的规定,以确保服装整体的静电导通。参考文献:
[1]中华人民共和国应急管理部.防护服装防静电服:
GB 12014—2019[S ].北京:中国标准出版社,2019.
[2]国家安全生产监督管理总局.防静电服:GB 12014
—2009[S ].北京:中国标准出版社,2009.
[3]国家安全生产监督管理总局.防护服装防静电毛针
织服:GB/T 23464—2009[S ].北京:中国标准出版社,2009.
[4]中国纺织工业联合会.国家纺织产品基本安全技术
规范:GB 18401—2010[S ].北京:中国标准出版社,2011.
[5]吕瑞玲.《防静电服》标准探讨[J ].中国纤检,2018
(3):115-117.
[6]黄建华.防静电工作服的分类及性能要求[C ]∥
2013静电防护与标准化学术交流会论文集.北京:中国标准化研究院,2013:48-52.
[7]国家纺织工业局.纺织品试验用家庭洗涤和干燥程
序:GB/T 8629—2001[S ].北京:中国标准出版社,2001.
[8]国家纺织工业局.毛针织产品经机洗后的松弛及毡
化收缩试验方法:FZ/T 70009—1999[S ].北京:中国标准出版社,2000.
[9]国家纺织工业局.纺织品试验时采用的家庭洗涤及
干燥程序:GB/T 8629—1988[S ].北京:中国标准出版社,1988.
[10]中国纺织工业联合会.纺织品试验用家庭洗涤和干
燥程序:GB/T 8629—2017[S ].北京:中国标准出版社,2017.
[11]肖惠,仇满亮,姜崇民,等.劳动防护服号型:GB/T
13640—2008[S ].北京:中国标准出版社,2009.
[12]中国纺织工业协会.服装号型男子:GB/T 1335.1
—2008[S ].北京:中国标准出版社,2009.
[13]中国纺织工业协会.服装号型女子:GB/T 1335.2
—2008[S ].北京:中国标准出版社,2009.
[14]孟鹤,刘全桢,李义鹏.易燃易爆场所防静电服特性
研究[J ].安全、健康和环境,2012,12(10):17-19.
[15]季新月.电子工业用防静电服电阻特性测试方法研
究[J ].标准科学,2018(1):77-84.
[16]上海防静电工业协会.电子工业用防静电服通用技
术规范:T/ESD 000001—2018[S ].上海:上海防静电工业协会,2017.
[17]张云朋,孙立富,李义鹏,等.个体静电防护用品防
护有效性研究[J ].中国个体防护装备,2015(2):5-7.
[18]中国纺织工业联合会.洁净室服装点对点电阻检测
方法:FZ/T 80012—2012[S ].北京:中国标准出版社,2012.
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