專業高機能防水工作服雨衣性能要求 EN 343防雨防護服檢測

台灣地處副熱帶季風區,氣候變化受季風主導,具有高溫、多雨和夏季颱風等特徵。除了五、六月的梅雨季,及七至九月的颱風季,春秋季的鋒面及夏季強盛西南氣流,也經常產生降雨,甚至有豪大雨的發生。對於惡劣天候時,仍需持續在外工作的交通警察、道路清潔人員、道路施工人員、建築工人…來說,穿著一件防護力「足夠」的工作服便顯得相當重要!

當面對惡劣環境時,身在其中的工作人員必須具有相當的防護措施。僅是宣稱防水織物製成的防水服裝,與經過試驗為合格防水工作服裝(waterproof workwear)之間,存在著至關重要的區別。

一些“防水服飾”可能只在有限的範圍內做到防止雨淋(water resistant),例如該服裝經由撥水劑的加工,可以使接觸服裝表面的雨水產生水珠化的防潑水機能(water repellent),但在拉鍊、縫合處和口袋等區域就不一定能提供保護。這就是為什麼具有防護惡劣天氣作用的戶外工作服飾經常要通過BS EN 343的檢驗。

 

什麼是BS EN 343?

BS EN 343是防雨防護工作服(Protective clothing, Protection against rain)的歐洲標準,規範了包含材料和成衣之性能要求和測試驗證方法。目前最新版本為BS EN 343:2019。

防護鞋、手套和獨立的頭部防護用品(separate headwear)則不包含在本標準規範內。

 

以下說明BS EN 343:2019防雨防護工作服的各項測試驗證方法及評判方式。

 

一、 靜水壓

依照EN 20811:1992試驗方法,並使用水壓上升速率980±50 Pa/min,以現狀及各別預處理(水洗、摩損、彎繞、燃料及試驗油)後的試樣,進行靜水壓試驗。應注意在試樣上產生第一顆水珠時即需停止測試,並紀錄數值。若因試樣材質的關係,而看不到第一顆水珠,可以使用濾紙輕輕擦拭,確認表面是否有濕潤。

現狀檢測及每項預處理皆從外層材料及襯裡(或隔熱襯裡)之組合層,分別裁剪每層的4個本布與4個縫合處作為試樣,而內裡則無須測試。所有的試樣,皆需進行靜水壓試驗,並以最差之試驗結果進行評級(參見表1)。

試樣預處理方法如下:

(1). 水洗:若服裝的洗標未標示禁止洗滌,則將試樣依照EN ISO 6330或洗標上標誌的規定,進行5次水洗處理。

(2). 摩損

A. 除了最外層的塗層材料,其餘試樣的摩損預先處理應根據EN 530:2010方法二,遵守下列事項和規定:

  • 符合EN 388所用的摩擦材料。
  • 9±0.2 kPa之壓力下,做往復平面移動之方式摩擦。
  • 進行1,000次的摩損,並於500次的摩擦後清除雜質。
  • 每次預先處理後需更換摩擦材料。

B. 外層材料(需含有防水層)的摩損預先處理應根據EN ISO 12947-1、EN ISO 12947-2,並遵守下列事項和規定:

  • 符合EN ISO 12947-1所用的摩擦材料。
  • 摩擦材料放置上夾持器,將試樣放置下夾持器。
  • 9±0.2 kPa之壓力下,做往復平面移動之方式摩擦。
  • 進行25,000次的循環,並於10,000次的摩擦後清除雜質。
  • 每次預先處理後需更換摩擦材料。

(3). 彎繞:依照ISO 7854:1997方法C,取經向及緯向試樣,分別進行9,000次彎繞處理。

(4). 燃料及試驗油:取試樣分別進行燃料處理,及試驗油處理。試樣測試面朝上裝在試驗裝置內(圖1),加入50±5mL處理藥劑使測試面與處理藥劑直接接觸,將螺旋密封塞鎖緊,於溫度20±2℃下處理60分鐘。處理完成後從試驗裝置移除試樣,用吸收性濾紙將布面上剩餘的藥劑去除,於10分鐘內直接進行靜水壓試驗。

備註:燃料須符合ISO 1817規定之體積百分比100 %的異辛烷,即2,2,4-三甲基戊烷(2,2,4-trimethylpentane);試驗油需符合ISO 1817規定之體積百分比80%的直鏈烷烴(straight-chain paraffins;C12~C18)以及體積百分比20 %的1-甲基萘(1-methylanphthalene)。

圖1 單邊接觸的試驗裝置圖示

圖1 單邊接觸的試驗裝置圖示

 

表1 EN 343防護服靜水壓等級及其要求

試驗項目

等級

試驗樣狀態

外層材料

襯裡或隔熱襯裡

內裡

靜水壓

Pa

1

現狀

縫合處

≧8,000

-

本布

≧8,000

-

2

現狀

縫合處

≧8,000

-

預處理後

本布

≧8,000

-

3

現狀

縫合處

≧13,000

-

預處理後

本布

≧13,000

-

4

預處理後

縫合處

≧20,000

-

本布

≧20,000

-

註:“–”表示無須測試。

 

二、 水蒸氣阻度(water-vapour resistance,Ret)

依照EN ISO 11092之規定進行試驗。

表2 EN 343防護服水蒸氣阻度等級及其要求

試驗項目

等級

試驗樣狀態

外層材料

襯裡或隔熱襯裡

內裡

水蒸氣阻度

m2·Pa/W

1

現狀

Ret>40

2

現狀

25

3

現狀

15

4

現狀

Ret≦15

註:全部等級之穿著時間限制如附錄1(表4)

 

三、 斷裂強力(抗拉強力)

外層材料應符合經向及緯向之斷裂強力須至少450 N的要求;伸長率大於50%的材料,則不適用此規則。

一般織物應按照EN ISO 13934-1中的方法試驗,貼合布則應符合EN ISO 1421:2005 方法1的規定進行試驗。
 

四、 撕裂強力

試驗應符合EN ISO 4674-1:2016 方法A,夾距100±10 mm,試驗速度為100±10 mm/min。梭織類外層材料應符合經向、緯向之撕裂強力須至少20 N的要求。

五、 爆破強力

試驗應符合EN ISO 13938-1:1999EN ISO 13938-2:1999,針織類外層材料應承受至少100 kPa、測試範圍50 cm2,或至少200 kPa、測試範圍7.3 cm2的力量,並且註明測試標準中規定之結果。

六、 防護性服裝的尺寸變化性

在經過水洗循環後,測試材料沿垂直方向的尺寸改變,梭織類不得超過3 %針織類不得超過5 %,尺寸變化的要求和測試應符合EN ISO 13688:2013 5.3

七、 縫合強力

應按照EN ISO 13935-2的規定測試4個樣品,外層材料的縫合強力須至少有200 N,而伸長率大於50 %的材料,不適用此規則,並且註明測試標準中規定之結果。
 

八、 成衣的防水性(選擇性)

成衣防水性試驗應按照EN 14360:2004進行測試,須達到表3之規定。如果只是針對褲子或夾克之類的單件服裝進行試驗,或是沒有帽子的夾克,使得無法罩住人體模型全身,則其餘裸露部分應使用防水材料進行覆蓋。

當經毛細現象,水份會經由服裝下擺部位吸溼到衣服內部,此時就會產生吸濕作用。

在標準測試程序中,吸濕效應不一定會在人體模型上產生潮濕區域,但可能會使真人穿著產生潮濕的感覺。

表3 EN 343成衣之防水性要求

袖口及下擺之濕潤長度

≦5 cm

褲子下擺之濕潤長度

≦10 cm

帽沿之濕潤長度

≦4 cm

人體模型之表面經編布吸濕面積

0 cm2

註:吸濕高度的測量從最後的縫合處開始計算

以上所有測試皆是為了幫助人們在惡劣環境下,增加戶外工作人員對於防雨、防霧、防雪和防潮的防護措施。如果工作服符合表1及表2的要求,就能將此工作服歸為符合EN 343標準中的四個等級之一。對於符合試驗規定之防雨防護工作服,應於標準圖示(如圖2)的右側依序標示靜水壓等級(參照表1)、水蒸氣阻度等級(參照表2)。當成衣防水性試驗(選擇性)結果符合表3的要求時,則在兩個等級數字下方加上標示碼〝R〞。

 

圖2 防雨防護工作服之圖示

圖2 防雨防護工作服之圖示

 

參見圖2,a值即代表靜水壓等級,b值即代表水蒸氣阻度等級,c值則表示成衣防水性。此外,靜水壓和水蒸氣阻度不一定有直接相關性,產品可能具有很好的靜水壓(如3級),但水蒸氣阻度卻很差(如1級)。

 

附錄1

服裝在不同環境溫度下,透濕度對可連續穿著時間的影響,請參考表4。

表4 穿著不具隔熱襯裡的整套服裝(包含夾克及褲子)-最大連續穿著時間建議值

單位:分鐘

工作環境溫度

等級

1

Ret>40

2

25

3

15

4

Ret≦15

25

60

105

180

20

75

250

15

100

10

240

5

註1:“–”表示無穿著時間限制。

註2:本表乃根據中度生理負荷M=150W/m2的標準男性,在風速Va=0.5 m/s及50 % RH的環境條件下製表。