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摘要：防護手套在各種工傷事故中對于預防手部傷害起到非常重要的作用。本文對國內外防熱傷害手套相關標準的情況、技術內容進行了分析與研究，以國外先進標準為依據對防熱傷害手套標準的技術內容進行規定，以統一產品技術要求，完善手部防護標準體系，保障人身健康安全。

關鍵詞：標準；耐摩擦性能；耐撕裂性能；阻燃性能；接觸熱；對流熱；輻射熱；

引言

在我國的工傷事故中，手的傷害所占比例相當大，約占25%。劃傷、燙傷、斷指、斷手等事故雖然不到致命的危險，但給人帶來很大的痛苦，甚至造成終生殘疾。因此，預防手部的傷害是非常必要的。防護手套在各類防護用品中是使用范圍最廣、用量最大的品種，在國內外有著廣泛的市場。防熱傷害手套是用于防護火焰、接觸熱、對流熱、輻射熱、少量熔融金屬飛濺物或大量熔融金屬潑濺等一種或多種形式的熱和(或)火危害的防護手套。在冶金融煉、食品加工、模具加工、造紙、玻璃熱加工、陶瓷生產、機械制造等作業場所，存在高溫/火/熔融金屬，相關作業人員需要穿戴防熱傷害手套從事生產操作。在一般生產制造、普通維修組裝工作、小食品作坊中也有用到此類手套。高溫熱和火是一類風險極高的職業傷害因素和職業病危害因素，與其相關的防護產品也要具有很高的技術性能。因此從市場需求和人身安全保護方面，都有必要制定出一套統一防熱傷害類手套的技術要求，以此為依據規范劃分防熱傷害類手套各項性能等級的標準。

1國內外相關標準情況

目前，國內沒有關于防熱傷害手套的標準。與之相近的國內標準有《消防手套》(GA7—2004)、《森林防火手套》(LD59—1994)、《高溫高熱作業防護手套》(FZ/T73040—2010)。GA7—2004非等效采用了國際標準《消防手套—實驗室測試方法和性能要求》(ISO15383—2001)，是適用于消防員在滅火救援時穿戴的防護手套，其要求分設計要求和性能要求兩方面。設計要求根據消防員作業特點進行了詳細規定，性能要求包括一般要求、阻燃性能、整體熱防護性能、耐熱性能、耐磨性能、耐切割性能、耐撕破性能、耐機械刺穿性能、防水性能、防化性能、整體防水性能、靈巧性能、握緊性能、穿戴性能。其技術性能與本研究有交叉，但由于適用范圍不同，不可相互替代。FZ/T73040—2010適用于針織類高溫高熱作業防護手套，不適用于操作有明火和熔融金屬飛濺物的場所，該標準要求分為內在質量和外觀質量，內在質量包括燃燒性能、接觸熱性能、耐磨性能、靈活性、頂破強力、甲醛含量、pH值、可分解芳香胺染料、異味、耐水色牢度、耐汗漬色牢度、耐摩擦色牢度、纖維含量等指標。外觀質量包括手套規格尺寸的測量部位、規格尺寸的測量規定、規格尺寸、表面疵點、編制要求、縫制規定等指標。該標準近似一個具體的產品標準，技術內容并不完整。國外，ISO僅有關于消防員使用手套的標準。歐共體指令89/686/EEC將PPE分為三類，而防熱傷害手套屬III類防御極高風險類傷害的產品，其認證程序相對嚴格，且必須強制符合相應的歐洲標準，即《Protectiveglovesagainstthermalrisks(heatand/orfire)》(EN407:2004)［1］。

2主要技術內容的研究討論

防熱傷害手套國家標準的內容修改采用歐盟標準《Protectiveglovesagainstthermalrisks(heatand/orfire)》(EN407:2004)［1］，并按照《標準化工作導則第1部分:標準的結構和編寫》(GB/T1．1—2009)的規則要求進行編寫，技術內容與《Protectiveglovesagainstthermalrisks(heatand/orfire)》(EN407:2004)基本一致［1］。本研究標準適用于防護火焰、接觸熱、對流熱、輻射熱、少量熔融金屬飛濺或大量熔融金屬潑濺等一種或多種形式熱傷害的手套(不適用于消防和焊接作業用手套)。防熱傷害手套的技術要求有:總則、耐摩擦性能、耐撕裂性能、熱防護性能、標識以及制造商提供的信息。首先，依據本標準制造的手套應符合《手部防護通用技術條件及測試方法》(GB/T12624—2009)的所有適用要求［2］，而其來源于歐洲標準《Protectivegloves－Generalrequirementsandtestmethods》(EN420:2003+A1:2009)［3］。耐摩擦性能和耐撕裂性能是手套的通用機械性能，相關要求引用國家標準《手部防護機械危害防護手套》(GB24541—2009)中的耐摩擦性能和耐撕裂性能［4］，而其與歐洲標準《Protectiveglovesagainstmechanicalrisks》(EN388:2003)對應［5］。熱防護性能包括:阻燃性能、接觸熱、對流熱、輻射熱、少量熔融金屬飛濺和大量熔融金屬。這些性能均采用《Protectiveglovesagainstthermalrisks(heatand/orfire)》(EN407:2004)相應規定［1］。最后，對防熱傷害手套的標識作了相應的規定。

2．1總則

依據本標準制造的手套應符合《手部防護通用技術條件及測試方法》(GB/T12624—2009)的所有適用要求［2］。對于多層手套，無論各層是否連接在一起，應對所有層同時進行測試，該要求適用于下文2．3，2．4，2．5，2．6，2．7和2．8節中描述的測試方法。除非另有說明，對于熱防護性能所包含的所有測試性能級別為3和4的防護手套，其結構設計應滿足在緊急情況下能輕易地脫下。

2．2耐摩擦性能與耐撕裂性能

防熱傷害手套要求有一定的機械防護性能才能保證其在一種或多種形式的熱和(或)火環境中發揮防熱傷害作用，給予作業人員提供相關的安全防護。根據歐洲標準內容，機械性能主要規定了耐摩擦性能和耐撕裂性能，其至少應符合《手部防護機械危害防護手套》(GB24541—2009)中規定的1級要求［4］。具體測試方法和等級評定在《手部防護機械危害防護手套》(GB24541—2009)中有相應規定［4］。

2．3阻燃性能

按《紡織品燃燒性能垂直方向試樣火焰蔓延性能的測定》(GB/T5456—2009)規定的方法進行測試［6］，并有如下變動:如圖1所示，垂直安裝手套使A點位于下邊緣中點。將燃燒器置于手套下方，使之與手套(圖1，A點)或中指垂直中線在同一平面內，并垂直于手套表面。安裝燃燒器時，燃燒嘴應與垂直方向成(30±3)°。燃燒嘴頂端與手套A點或中指下邊緣之間的距離應為(20±2)mm。點火時間分別為3s和15s，應各測試1只手套，并記錄每個點火時間的燃燒測試的續燃時間和陰燃時間。按如上方法測試時，手套材料應符合表1要求。如果發生熔融，材料應無滴落，手套的最內層應無熔融跡象，測試區域的所有層應沒有出現破洞，接縫應沒有裂開。

2．4接觸熱

將能夠承受500℃以上高溫的適用金屬制成的加熱柱加熱至接觸溫度并維持在接觸溫度，熱量計上放置試樣。降低加熱柱到熱量計支撐的試樣上，或者提升熱量計和試樣至加熱柱，任何一種操作均應以恒定速度進行。通過監測熱量計的溫度測定閾值時間tt，從而判定手套的接觸熱等級(見表2)。接觸熱性能為3級或4級時，手套還應按2．3節規定的方法進行阻燃性能測試，且阻燃性能應至少達到3級，否則接觸熱性能等級只能為2級。從3只手套的手掌區域各取一塊直徑為(80±8)mm的圓形試樣。如果手套掌部有增強材料，則所取試樣不應包含增強材料。測試前，試樣應在溫度為(20±2)℃和相對濕度為(65±5)%的環境中調節，紡織試樣至少24h，皮革試樣至少48h。測試應在溫度為(20±5)℃和相對濕度為15%～80%的環境中進行，加熱柱應達到選定的接觸溫度±2%(℃)。每次測試開始前熱量計顯示的溫度應為室溫±2℃，樣品從上述調節環境中取出后應在3min內開始測試。具體操作:將試樣置于熱量計上，使其外表面朝上。移除加熱柱和熱量計之間的屏蔽物，使加熱柱以(5．0±0．2)mm/s的接觸速度與熱量計接觸，測量和記錄測試期間熱量計的溫度及閾值時間tt，每個接觸溫度執行至少3次測量。如果手套掌部有增強材料，在制造商應提供的信息中可包括含增強材料部位的測試結果，同時應確認所用增強材料在測試溫度下不能熔融。計算3個試樣閾值時間tt的算術平均值作為測試結果，數值修約至個數位。

2．5對流熱

僅當阻燃性能達到3級或4級時，才需進行對流熱性能測試并報告性能等級［5］。將試樣水平放置并進行局部固定，以避免其在測試過程中發生移動，燃氣噴燈的火焰從下方使試樣承受80kW/m2的入射熱通量，通過放置在試樣上并與試樣接觸的小型銅熱量計測量穿透試樣的熱量，以秒為單位記錄熱量計溫升(24．0±0．2)℃的時間，計算3個試樣的平均值作為對流傳熱指數(CHTI)，從而判定手套的對流熱等級，見表3。從手套掌部和背部區域取尺寸為(140±5)mm×(140±5)mm試樣3個，如果無法從手套上裁取，則應使用手套材料作為樣品，該材料與手套以相同方式制造且包含任何存在的接縫。由多層構成的試樣，測試時各層的順序應與手套相同。試樣應在溫度為(20±2)℃和相對濕度為(65±2)%的環境下調節至少24h。如果調節之后未立即進行測試，則應將經過調節的試樣放置在密閉容器中。從調節環境或密閉容器中取出試樣后，應在3min內開始對各個試樣進行測試。測試在溫度為10～30℃，相對濕度為15%～80%，且無氣流的環境中進行。

2．6輻射熱

僅當阻燃性能達到3級或4級時，才需進行輻射熱性能測試并報告性能等級［3］。將試樣支撐在獨立框架(試樣架)內并暴露在規定水平的輻射熱下，記錄熱量計溫升(24±0．2)℃所需時間的平均值，即輻射傳熱指數(RHTI)，從而判定手套的輻射熱等級(見表4)。從一雙手套的手背部裁取兩塊(80±5)mm×(170±5)mm的試樣。測試前，試樣應在溫度(20±2)℃和相對濕度(65±2)%的環境下調濕至少24h，測試應在試樣從調濕環境中取出后不超過3min內開始。由于測試結果受到試樣濕度影響很大，需非常仔細地控制調濕環境。測試應在沒有氣流的房間進行，并且應與可能被熱量計記錄的其他熱輻射源隔離。測試環境的溫度應在(15～35)℃，并且每次測試前熱量計必須冷卻到室溫±2℃。

2．7少量熔融金屬飛濺

僅當阻燃燒性能達到3級或4級時，才需進行少量熔融金屬滴飛濺性能測試并報告性能等級。按《防護服用織物防熱性能抗熔融金屬滴沖擊性能的測試》(GB/T17599—1998)規定進行測試時［7］，產生溫升40℃的熔滴數量應符合表5要求。測試應在4個試樣上進行。試樣應取自一雙手套的掌部和背部，尺寸為(120±5)mm×(20±5)mm。分別計算手套掌部和背部各兩個測得值的算術平均值，并表示為最接近的整滴數，性能等級由平均值的最低值確定。

2．8大量熔融金屬潑濺

試樣與水平方向呈一定角度支撐在針板架上，向試樣傾潑熔融金屬以測試材料性能，評估傾斜后與試樣背面接觸放置的PVC膜損壞情況，同時記錄PVC膜的變化及試樣表面金屬粘附情況。根據結果，增加或減少金屬量，重復測試，直至觀測到導致PVC膜損壞的最少金屬量。按如上方法，用表6規定的相應質量的鐵水進行傾潑測試后，模擬皮膚的PVC膜壓紋面應無變平滑或出現其他異常變化。如果熔滴殘留粘附在試樣上或者試樣被點燃或燒破，則本性能測試是不合格的。從手套的背部區域取(120±5)mm×(120±5)mm試樣3塊，如果無法從手套上裁取該尺寸試樣，則需使用手套材料作為樣品，條件是該材料與手套以相同的方式制造且包含任何存在的接縫。在溫度為(20±2)℃，相對濕度為(65±2)%的環境條件下，試樣調節至少24h。如果調節后未立即進行測試，應將調節后的試樣放到密封容器中。每塊試樣從調節環境或密封容器取出后，應在2min內開始測試。測試時應在基本上無氣流，溫度為10～30℃，相對濕度15%～80%的環境中進行。如發生以下任一種情況，即宣告測試無效，使用同一金屬量重復進行測試:(1)傾倒沖擊橫向偏離穿過試樣;(2)金屬在試樣上邊緣25mm范圍內流過或沖擊試樣;(3)熔融金屬未最早碰到試樣;(4)傾倒時，金屬未完全熔化;(5)由于金屬凝固到針板架上，PVC膜被引燃。對于每個試樣，所使用的金屬質量，確定級別，記錄熔融金屬是否粘附到材料上及PVC膜損壞情況。應根據需要選擇其他金屬進行測試，相應的測試結果應在制造商提供的信息中給出。

2．9標識

標識應符合《手部防護通用技術條件及測試方法》(GB/T12624—2009)和《手部防護機械危害防護手套》(GB24541—2009)相關要求［2，4］。按圖2所示標識防熱傷害手套及性能等級。若性能等級標示為“×”而非數字，則表明該手套不具備該性能。

3結語

由于國內現階段沒有防熱傷害手套的相關標準，市場對于其界定不甚清晰，企業產品品種繁多，質量良莠不齊，使用者無法對產品質量進行判定，防熱傷害手套標準的研究為統一防熱傷害類手套技術要求，使此類產品質量有技術規范依據，并完善手部防護標準體系提供參考，從而保障人身健康安全，同時還具有巨大的經濟效益和社會效益。

參考文獻

［2］國家質量監督檢驗檢疫總局．手部防護通用技術條件及測試方法:GB/T12624—2009［S］．北京:中國標準出版社，2009．

［4］國家質量監督檢驗檢疫總局．手部防護機械危害防護手套:GB24541—2009［S］．北京:中國標準出版社，2009．

［6］國家質量監督檢驗檢疫總局．紡織品燃燒性能垂直方向試樣火焰蔓延性能的測定:GB/T5456—2009［S］．

［7］國家質量監督檢驗檢疫總局．防護服用織物防熱性能抗熔融金屬滴沖擊性能的測試:GB/T17599—1998［S］．

作者：余晶晶 單位：中鋼集團武漢安全環保研究院有限公司