消防服の生地の種類と性能についてご紹介します。

消防士は生命を脅かす環境条件に直面することが多いため、自らの安全を守るために消防服の優れた生地性能に依存する必要があります。信頼性があり、耐久性があり、強力な防護服は消防士にとって非常に重要であり、生死を分けることさえあります。

優れた消防服には必要な要素が備わっています

消防士は、火災、煙、熱による危険から身を守る必要があります。しかし、消防服はこれら 3 つの側面の要件を満たすことに加えて、消防士の活動の柔軟性と適切な通気性も確保する必要があります。消防服に使用される防護生地がこれらの最高の快適性と最高の安全性を兼ね備えている場合、それは消防服が可能な限りその有効性と安全性を確保できることを意味します。

消防士が危険な状況（フラッシュオーバーなど）に最小限のリスクで直面することを保証する場合、どの生地が最高の耐熱性と高性能を備えているかについては、まだ多くの不確実性があります。消防士の仕事の特性上、多くの身体エネルギーを消費し、体温が上昇し、大量の発汗を伴うため、消防士は活動の柔軟性と利便性を確保する必要があります。消防士の装備は、快適さと動きやすさを提供すると同時に、湿気を吸収できなければなりません。

現在、これらの要件を満たすあらゆる種類の衣服や装備があり、これにより、高圧の状況での消防士のパフォーマンスが向上し、生命を脅かす環境で作業する場合に不可欠な正確な作業に集中できるようになります。 -条件があります。

個人用保護具がこれらの要件を満たしていない場合、使用者の疲労が増大し、注意力が散漫になり、労働災害のリスクが高まり、作業の質が大幅に低下します。消防服の生地の破損は熱中症などの深刻な症状を引き起こす可能性があり、個々の消防士が危険な状況に陥り、チームが危険にさらされることになります。

近年、消防士が直面する危険性が深く研究され、消防士が直面する危険性に対する理解がさらに進むにつれて、消防服の技術やデザインも革新的な変化を遂げてきました。洗練された生地技術は劇的に進化し、消防士の衣服と装備が最先端のものとなり、重要な性能を発揮できるようになりました。

ヘインズワースに代表される繊維業界の大手企業は綿密な研究を経て、幅広い用途に対応した生地を開発し、最終製品の消防服の品質を継続的に向上させ、消防士に最高品質で快適な戦闘服を提供しています。

1. ケブラーとノーメックス

現代の消防服の主な素材はケブラーとノーメックスで、どちらの素材も 1960 年代に米国のデュポン社によって開発され、1975 年にパートナーのヘインズワースによって防護服市場に導入されました。当時、ヘインズワースは 100 年以上にわたり消防服生地の製造を行っており、防護生地繊維産業の専門企業でした。この技術革新により、英国市場における支配的な地位がさらに強化されました。

ケブラーは強度が高いことで知られていますが、ノーメックスは耐火性と耐熱性に優れています。ケブラーは鋼線の 5 倍の強度があるため、ケブラーで作られた防護服が引き裂かれる危険性が大幅に軽減されます。ノーメックスは、極度の熱にさらされると炭化して厚みが増すという特徴があり、それによって火と衣服の着用者の間に障壁を形成し、着用者を火や熱の危険から守ります。

デュポンの推定によると、消防服の約 70% にこれら 2 つの素材が使用されています。ただし、着用者にとって高性能の防護服を確実に提供するには、これらの生地のバランスのとれた使用に注意を払う必要があります。

2. 最適なバランスの実現 - 生地強度の役割

外層に引張強度と引裂強度が高い生地で作られた衣服は、機械的損傷を受けにくく、修理作業が少なく、交換頻度も少なく、耐用年数が長く、価値が高くなります。この場合、最も強度の高い生地をすべて使用すべきでしょうか? 答えはノーです。

3. 最高の強度を持つ生地が最高であるとは限りません

もちろん、使用される生地の種類はエンド ユーザーのさまざまなニーズによって異なり、最終的には 1992 年版の英国個人用保護具作業規則に基づく個人用保護具評価機関の評価結果によって決定されます。生地の強度が高いということは、外層のケブラー含有量が高いことを意味し、これが他のさまざまな問題を引き起こす可能性があります。ケブラーは高い強度を持っていますが、非常に硬く、フィブリル化と呼ばれる曲げ加工の際に簡単に破損してしまいます。これにより、Nomex Tough (23%) と Pbi Gold (60% Kevlar) が登場しました。

ケブラーの脆弱な性質により、着用者が動いたり、曲げたり伸ばしたりすることなく糸の繊維がわずかに損傷する限り、その素材は摩耗します。肘、膝、肩などの負荷のかかる部分では、摩耗がより顕著になります。また、ケブラーはノーメックスよりも熱を早く伝導します。したがって、ケブラー含有量が低い生地 (ケブラー含有量 5% の Nomex Antistatic や NomexComfort など) と比較して、ケブラー含有量が高い生地は、特に動作温度が低い環境でより速く熱を着用者に伝えます。

衣服の着用期間中、生地の強度は静的なものではなく、磨耗（毎日の着用や洗濯）や紫外線劣化などのいくつかの外的要因が生地の強度に悪影響を及ぼします。元々強かった生地も永久に強さを保つわけではないため、強度が高いという利点は時間の経過とともに失われます。

これが、ヘインズワース TITAN がケブラーの大部分を生地の表面から裏面に移動させる理由の 1 つです。これにより、生地の外層の強度と完全性を維持しながら、紫外線による劣化や摩耗による悪影響を回避できます。

高強度の利点を理解したら、まず強度パラメーターを決定する必要があります。 EN469:2005 では、生地の外層に必要な引張強度は 450N であると規定されています。これは、ナイフやハサミの助けを借りずに生地を手だけで引き裂くことはできないことを意味します。さまざまな理由により、市場で販売されているほとんどの生地の強度はこの基準を超え、1000N 以上に達します。その理由は何でしょうか?

引張強度が高すぎると、良好な熱特性が得られず、熱応力を軽減したり快適性を高めたりすることはできず、悪影響を及ぼします。

引張強さを過度に追求すると、研究室での作業が増えるだけで、実際の使用に大きなメリットはもたらさず、着用者の保護性も向上しません。アパレル業界にとって、生地の強度は重要な要素にすぎません。結局のところ、生地の強度を高めることが必ずしも生地の性能を向上させるわけではありません。

保護業界のイノベーション

生地の開発のペースはますます速くなっています。ヘインズワースは、イノベーション センターや研究所での熱保護性能のテストと分析を通じて、2000 年に個人用保護具 (PPE) 用の TI テクノロジー製品を開発し、防護服業界における画期的な変化の始まりとなりました。

TI テクノロジーは、生地の熱保護特性、ノーメックスの弾性、ケブラーの強度を完全に組み合わせた革新的な新技術製品です。その革新性は、織る過程で伝統的な意味で 2 つの生地の繊維を混ぜるのではなく、それらを組み合わせるという事実にもあります。

生地の表面はノーメックスで作られており、紫外線劣化や磨耗による悪影響から生地を保護するために高強度ケブラーで保護されています。このようにして、清潔で美しく、丈夫で耐久性のある生地を製造することができます。長い間。

この生地は、極度の高温条件下でも積極的に空気を閉じ込めます。ノーメックス層は生地を強化しますが、ケブラー層は比較的一定のままです。 2 つの素材は熱収縮率が異なるため、縫い合わせた後、相対的に移動し、相互に影響を与えます。必要に応じて、開放通気性構造を使用して2つの層の間にエアポケットを形成し、熱保護効果を高めます。

このファブリックシステムは、従来の耐熱アラミドファブリックよりも優れた熱保護を提供すると同時に、同じ重量のアラミドファブリックよりも優れた強度と耐久性を備えているため、ユーザーは可能な限り作業ニーズを満たす衣服を作成することができます。

ヘインズワースは、特別な保護を必要とする職場の危険が存在することも認識しているため、これらのニーズを満たす一連の TItechnology 製品を開発しました。 Hainsworth TITAN に加えて、Hainsworth METIS は危険性の低い環境向けに比較的薄い生地を提供できます。一方、Hainsworth ATLAS はより優れた熱保護特性を備え、より快適な消防服を作ることができる厚い二層生地です。

上記の品質特性は、繰り返し洗濯した後でも水や有害な化学物質から長期間保護する独自の技術である REPEL テクノロジーによって実現できます。