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根据ASTM F1959测试方法对测试服装材料电弧等级的评定
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- 发布时间：2017-03-04
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根据ASTM F1959测试方法对测试服装材料电弧等级的评定
2011年，中国电力行业颁布了《个人电弧防护用品通用技术要求》（DL-T320-2010），使得中国个体防护纺织品领域又增加了一个新的标准。
防电弧服领域普遍存在的问题是：究竟是电弧等级ATPV值还是电弧等级EBT值能更好的体现服装的防护性能。作为一个与人体生命相关的标准，任何一个错误概念，都可能会导致致命的伤害。美国在防电弧领域有几十年的防护经验，为此笔者想参考美标的相关标准及外文资料对ATPV值和EBT值做一些简要的介绍和分析。
在测试服装材料电弧等级的方法ASTMF1959尚处于发展阶段时，ASTMF18委员会（美国实验材料学会工人电气保护设备委员会）就认识到，有些材料可以使皮肤在材料破裂之前感觉到灼烧预警，而其他材料则不能。因此，最初产生了两个评级标准：一个是ATPV，电弧热性能值;另一个是EBT，材料破裂阈能值。
有家企业曾在其市场初期阶段对两者进行了高低之分，理由是他们测试的材料不存在“爆裂”现象。这个结论是武断的，因为此后的实验都表明，每一种纤维都会在达到燃烧预报水平之前破裂。现在，我们发现针织物通常在燃烧点之前破裂而机织物则在破裂点之前燃烧，每种织物结构和各类纤维都有各自的优缺点。
委员会重新命名电弧等级的原因有二：一是简化标签上的专业术语以便于终端使用者更好地理解，二是为了消除大家对EBT的认识误区。从多方面考虑，委员会保留了EBT和ATPV值作为电弧等级中的一个标注或附录存在，这对于更专业安全地使用防电弧服意义重大。所以现在我们能看到，防电弧服标签上都标有ATPV=XcAl/cm2或EBT=XcAl/cm2。
标有EBT值的织物大多数情况下并没有在量热传感器上呈现二度烧伤，因为面料上微小的裂缝并没有直接位于传感器上。理论上讲，如果这些裂缝孔洞直接位于传感器上的话，那将有一个烧伤预测在裂缝孔洞的地方，所以可直接以此评定等级。两种电弧等级都是以cAl/cm2为单位，通常记录最小值。也就是说，EBT值或ATPV值都可以记录，但最终只选取一个作为织物的电弧等级评定。根据ASTMF1506（暴露于瞬时电弧和有关热力危害中的电气工人穿着的防护服所采用的纺织品材料的标准性能规范）有关电弧等级的规定，只有最小值可以写在服装标签上。
若根据ASTMF1506标准评定服装电弧等级，织物要经过多个测试，如织物必须经过水洗测试和ASTMD6413垂直燃烧法测试。也就是说，织物要真正达到在电弧、闪火或任何火焰条件下阻燃，其必须要符合一系列或更为全面的测试。
根据ASTM标准定义电弧等级的两个指标如下：
ATPV值是依据斯托尔曲线，入射到材料上的能量有50%可能性使足够的热量穿透试样引起二度烧伤。
EBT值是入射到材料上的能量有50%可能性使试样破裂。面料上产生的破洞总面积超过1.6cm2时，我们视其破裂。
ATPV和EBT都是用相同的测试方法(ASTMF1959)来评定，但是用先达到的值来记录电弧等级。如果材料热绝缘值大于弧抗拉强度，则材料先破裂；反之则会在其破裂前燃烧。
如果EBT值等于或小于ATPV值，那么“EBT”将被作为电弧等级值并标记为电弧等级(EBT)；如果EBT值大于ATPV值，那么“ATPV”将被作为电弧等级值并标记为电弧等级。
我们还可以用另外一个角度来理解这些等级：
ATPV：在一个8卡的平纹织物测试中，引起二度烧伤的可能性为50%；
EBT：在一个8卡的平纹织物测试中，材料上形成2.54cm裂痕的可能性为50%。
在实际应用中，我们不能以ATPV值或EBT值来判定服装防护性能的好坏，因为它们“功能等同”，两种评级并没有好坏之分。基本上标有“EBT”的织物其绝缘性通常大于其强度，而标有“ATPV”的织物则相反。如果说有区别，那么标有“EBT”的织物通常表示该服装是针织物，穿着的舒适性更佳，但两者在对穿着者的保护上并没有本质区别。
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