拍打可去冰，热防护性能超高！天津消防研究所研发抗结冰型消防员灭火防护服 ...

     低温环境下，水帘降落的水滴或者水枪反溅的水流很容易落到消防员的灭火防护服上，会迅速在服装表面结冰，甚至形成可以站立的衣服。不难想象，灭火防护服结冰后，既会增加消防员的负重、也会限制消防员的正常行动，同时结冰也会加速消防员的热量散失。对此，应急管理部天津消防研究所针对消防灭火防护服的外层绒毛毛羽开展了疏水高分子的涂层研究，研发了便于除冰的抗结冰型消防员灭火防护服。

     防护服表面结冰原理

     这是普通织物的SEM电镜图（Scanning Electron Microscope扫描电子显微镜）及其遇水结冰后去除结冰的照片。在电子显微镜下，能够看到防护服外层织物表面的绒毛毛羽很多。虽然外层织物经过了防水、防油、防静电的整理，但是这些绒毛的毛羽仍然会不可避免地会接触水，在低温下这些水就会迅速结冰。从绿色的标注线段可以看出织物的厚度大概为0.49mm，标注线段左侧是承载织物的载体，标注线段右侧是织物表面的毛羽纤维，这些毛羽纤维接触到水后会“沾”水，水结冰后织物的毛羽纤维就会深深“陷入”冰中，此时就很难再去除这些结冰了。

     抗结冰型灭火防护服的设计原理

抗结冰涂层SEM照片

     在传统消防员灭火防护服的基础上，针对外层进行了疏水高分子涂层的处理，涂层覆盖了外层的表面毛羽，处理后的防护服就具有了容易去除结冰的抗结冰性。通过抗结冰涂层整理后，从标注线段可以看出织物加涂层的整体厚度大概为0.35mm。织物虽然增加了涂层、但是整理的过程中压“薄”了织物，标注线段左侧是承载织物的载体，标注线段右侧可以看出织物表面的毛羽被涂层覆盖了，此时织物接触到水后会遇水结冰，水结冰后织物几乎没有毛羽纤维“陷入”冰中，此时就可以轻而易举地去除结冰了。和未涂层的织物相比，涂层整理后的抗结冰型消防员灭火防护服更容易去除结冰。下图为去除结冰的作用力大小，通过测量得知，和左侧普通防护服98N/dm2的脱冰作用力相比、右侧抗结冰型消防员灭火防护服的脱冰作用力只有22N/dm2。

       第二代抗结冰性消防员灭火防护服

      2022年1月，吉林消防救援支队在-16℃的环境下试用了第二代抗结冰型消防员灭火防护服和消防手套，并和普通型灭火防护服进行了对比。普通灭火防护服在低温环境下很容易出现遇水结冰的情况，结冰后服装变硬形成冰甲、不易去除结冰，同时普通防护服领口容易漏风、整体保暖欠缺，手套容易渗水。而第二代抗结冰型消防员灭火防护服结冰后依旧保持柔软、很容易通过拍打的方式去除，同时领口部位进行了防风设计、配合阻燃内胆高效保暖，有力保障了一线消防员低温作战的舒适性和安全性。

      此外，第二代抗结冰性消防员灭火防护服的热防护性能高达41cal/cm2，比标准高出46%，特别是系列装备还首次通过了清华大学合肥公共安全研究院检验检测中心在-35℃的低温暖体假人试验，其暖体假人法热阻高达5.8clo，完全满足GB13459《劳动防护服 防寒保暖要求》对于哈尔滨地区的防寒保暖要求。

      目前，系列装备正在我国东北的黑龙江、吉林、辽宁，西北的西藏、新疆、青海，以及陕西内蒙古等地区推广，有力保障了北方消防员的冬季作战效率。