防護(hù)性裝備質(zhì)量檢測(cè)探究

朱衛(wèi)

1 概述

隨著現(xiàn)代足球的發(fā)展，在戰(zhàn)術(shù)增多和節(jié)奏加快的同時(shí)，足球的質(zhì)量和做工也有了很多的改變，優(yōu)質(zhì)的做工和不斷對(duì)足球材料的改進(jìn)，使得足球的球速變得越來(lái)越快。同時(shí)，為適應(yīng)足球運(yùn)動(dòng)發(fā)展，手球守門員手套也要求越來(lái)越高。在20世紀(jì)80年代以后，守門員手套的設(shè)計(jì)取得了突破性的進(jìn)展，其作用也變得越來(lái)越多，做工也越來(lái)越細(xì)致化?，F(xiàn)在守門員手套的分割可以提供更多的靈活性，而手掌也是采用了可以保護(hù)手部的材料，同時(shí)手套本身的設(shè)計(jì)還可以防止手指向后彎曲，使得門將在撲救時(shí)可以更好的抓住足球。

好的手套不僅能提供更好的抓力，但更重要的事用來(lái)保護(hù)和緩沖守門員的手指和手掌承受力量，降低傷害。對(duì)足球守門員而言，具有保護(hù)作用的防護(hù)手套是一個(gè)有效的保護(hù)措施，手套也可以設(shè)計(jì)為提供額外的保護(hù)，特別是手指。其主要是通過(guò)在手套內(nèi)部設(shè)計(jì)使用額外的夾板、支架或其他加強(qiáng)元件，以限制彎曲沖擊不足的關(guān)節(jié)超出其自然活動(dòng)范圍來(lái)降低骨折的風(fēng)險(xiǎn)。因此，對(duì)于專業(yè)運(yùn)動(dòng)員而言，選用質(zhì)量符合要求的手套具有重要現(xiàn)實(shí)意義。

2 手套質(zhì)量要求分析

守門員手套的設(shè)計(jì)和制造應(yīng)采用適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定和加強(qiáng)元件，以便當(dāng)手指承受與手指自然彎曲方向相反的載荷或沖擊時(shí)，手套能夠支撐手指，而不會(huì)危及使用者的手、手腕或手臂。因此，守門員手套的各項(xiàng)性能指標(biāo)均具有較高要求，如抗彎折性能、耐沖擊性能、抗拉力性能以及材料的穩(wěn)定性能等。

2.1 抗彎折性能

據(jù)測(cè)算，大力射出的足球時(shí)速可達(dá)130公里左右，高速飛行的足球具有較大的沖擊力量，徒手?jǐn)r截足球極易對(duì)守門員手部造成傷害。守門員手套的抗彎折性能主要是對(duì)守門員手指等關(guān)節(jié)保護(hù)的需要。

2.2 耐沖擊性能

一場(chǎng)常規(guī)足球比賽中，守門員一般需要撲救足球數(shù)十次，手套在較大的沖擊力量和高頻率的沖擊下極易損壞，對(duì)手套而言，耐沖擊性能是手套質(zhì)量的重要體現(xiàn)。

2.3 抗拉力性能

類似于手套耐沖擊性能，在巨大的外力環(huán)境下，手套抗拉力性能也是手套原材料質(zhì)量的重要體現(xiàn)。

2.4 材料的穩(wěn)定性

材料的穩(wěn)定性主要是指手套所使用的原材料在不同環(huán)境下存放、洗滌時(shí)，手套是否易受損等。

3 檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)

3.1 歐美標(biāo)準(zhǔn)

在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家，較早的就開(kāi)始了個(gè)體防護(hù)裝備的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定工作，其中針對(duì)防護(hù)手套的不同性能和工作場(chǎng)景需要就制定了完善、詳細(xì)的配套標(biāo)準(zhǔn)，如下表所示：

其中，《防護(hù)服·足球守門員的具有保護(hù)作用的手套標(biāo)準(zhǔn)》（EN16027-2011）是歐洲于2011年10月29日專門針對(duì)足球運(yùn)動(dòng)防護(hù)裝備制定的，要求制造商在生產(chǎn)守門員手套時(shí)應(yīng)安全且適合其用途。該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)守門員手套的使用材料、尺寸、剛度、磅強(qiáng)度（耐沖擊性能）等的具體參數(shù)有明確規(guī)定，并給與了相關(guān)檢測(cè)方法。

3.2 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)

2013年，我國(guó)為加強(qiáng)機(jī)械防護(hù)手套標(biāo)準(zhǔn)化管理，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)發(fā)布了《手部防護(hù)手套的選擇～使用和維護(hù)指南》（GB/T29512—2013），主要針對(duì)機(jī)械危害防護(hù)、絕緣隔熱、防寒防靜電防毒防腐蝕以及電焊等特殊作業(yè)防護(hù)等防護(hù)性手套制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和危害控制要求，但是對(duì)于專業(yè)運(yùn)動(dòng)手套尚無(wú)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。另外，歐洲EN420標(biāo)準(zhǔn)也被我國(guó)接納采用。

4 守門員手套質(zhì)量檢測(cè)

由于項(xiàng)目所生產(chǎn)守門員手套主要運(yùn)往英國(guó)等歐美地區(qū)，根據(jù)國(guó)際貿(mào)易進(jìn)出口貨物核查有關(guān)要求，需對(duì)該批貨物進(jìn)行指定檢驗(yàn)活動(dòng)，并獲取PSI合格證書后方可通關(guān)。

根據(jù)貨物核查有關(guān)要求，并結(jié)合相關(guān)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，特選取一定數(shù)量未使用過(guò)的全新守門員手套進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)項(xiàng)目主要包括包裝和外觀、尺寸重量以及行物理化學(xué)性能測(cè)試。物理化學(xué)性能測(cè)試主要包括抗彎折性能、耐沖擊性能、抗拉力性能以及材料的穩(wěn)定性能合規(guī)性等。由于包裝和外觀、尺寸重量較為常規(guī)，本文僅針對(duì)物理化學(xué)性能測(cè)試進(jìn)行分析探究。

4.1 抗彎折性能檢測(cè)

同時(shí)還需要很好地拉伸強(qiáng)度及扯斷伸長(zhǎng)率，以及抗穿刺力、耐老化性能、耐燃性能和耐低溫性能。

4.1.1 檢測(cè)方法和過(guò)程

將樣品手套戴置在合適的受試者手臂上，受試者應(yīng)與軀干垂直坐或站立，上臂后側(cè)壓在垂直支架或墻壁上，前臂用手套測(cè)試方向接近水平，應(yīng)在距離手套末端1厘米以內(nèi)的前臂皮膚上做一個(gè)標(biāo)記如圖1所示。在試驗(yàn)期間，手部和手指接頭應(yīng)保持在拉伸位置。試驗(yàn)前應(yīng)提前測(cè)量參考線與前臂標(biāo)記之間的距離應(yīng)測(cè)量。

a.施力之前? ? ? ? ? b.施力之后

其中：1-前臂上有記號(hào);2-參考線;l1：在檢測(cè)前標(biāo)記與參考線之間的距離;l2：測(cè)力后標(biāo)記與參考線的距離

將量程至少為3ON的彈簧天平或類似的裝置夾到手套中指的指尖。平行于前臂軸的方向施加（15±1.5）N外力，并保持（10±1）s后再釋放。在釋放施加的力后的5秒內(nèi)，以測(cè)量基準(zhǔn)線與前臂標(biāo)記之間的距離（±2mm）。重復(fù)進(jìn)行三次試驗(yàn)（測(cè)試時(shí)可根據(jù)需要重新定位和調(diào)整手套），記錄的大位移。

4.1.2 測(cè)試結(jié)果

按照上述檢測(cè)裝置和方法，對(duì)樣品手套剛度進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果圖下圖所示：

檢測(cè)結(jié)果顯示，手套承受的最大力量為52.142N，滿足大號(hào)手套25N-60N的達(dá)標(biāo)要求。

4.2 耐沖擊性能檢測(cè)

EN16027-2011標(biāo)準(zhǔn)中專門針對(duì)守門員手套耐沖擊性能做了明確要求，并提出了檢測(cè)方法。

4.2.1 檢測(cè)方法

在貨物樣品中隨機(jī)抽取8只未使用的手套供測(cè)試。測(cè)試前將手套樣品置于（20±2）℃和（65±5）%濕度的環(huán)境中至少24小時(shí)。測(cè)試應(yīng)在條件環(huán)境中或離開(kāi)該環(huán)境10min內(nèi)進(jìn)行。

（1）檢測(cè)裝備

檢測(cè)設(shè)備包括：自由落體引導(dǎo)的沖擊試驗(yàn)臺(tái)和剛性鋼砧管。

其中沖擊頭為圓柱形，半徑為（15±1）mm，長(zhǎng)度為125mm，重量為6000g。剛性鋼砧管長(zhǎng)度為200mm，直徑為（48±2）mm。

a、手心沖擊? ? ? ? ? ? ?b、手背沖擊

（2）檢測(cè)過(guò)程

應(yīng)對(duì)一個(gè)樣品進(jìn)行手心手背兩種不同方向的測(cè)試，在必要時(shí)，測(cè)試樣品可用手腕處附加的固定帶固定在鋼砧管上。

a）手心沖擊：鋼砧管末端應(yīng)與參照線一致.撞擊的位置應(yīng)選擇在第二指關(guān)節(jié)區(qū)域，使四個(gè)手指全部被擊中，如上圖a所示。

b）手背沖擊：沖擊應(yīng)放置在基接頭保護(hù)元件區(qū)城（參考線），如上圖b所示。

（3）檢測(cè)條件和檢測(cè)結(jié)果

檢測(cè)條件如下表所示：

在上述條件下，對(duì)8只樣品手套進(jìn)行耐沖擊測(cè)試，結(jié)果如下所示：

檢測(cè)結(jié)果顯示，部分樣品守門員手套在標(biāo)準(zhǔn)耐沖擊檢測(cè)條件下存在破損、斷裂等嚴(yán)重問(wèn)題，檢測(cè)未通過(guò)。

4.3 抗拉力性能檢測(cè)

守門員手套抗拉力性能即手套的剛度，主要表現(xiàn)在手套受力時(shí)抵抗彈性變形的能力。

4.3.1 監(jiān)測(cè)裝置及原理

檢測(cè)裝置包括用于放置被測(cè)試的手套的手掌支架和用于放置將除拇指以外的手套手指支架（如圖4所示）。手指支架連接在一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)樞軸的杠桿上。比例尺可以測(cè)量杠桿的樞軸角，精度為±1°。手掌支撐和手指支撐的表面水平相同，精度為±0.2mm。杠桿的樞軸處位于手指支架上表面以下（18±0.2）mm。

其中：1-手掌支架;2-指支撐;3-樞軸臺(tái)桿;4-樞軸;5-保持桿;6-載重裝置;7-標(biāo)度;8-手套;9-張力彈簧;ɑ：90°土5°

該裝置通過(guò)將手套壓到手掌支撐上的保持桿下方。面向手套面的表面。桿的長(zhǎng)軸應(yīng)樞軸平行，精度為±0.5°。桿長(zhǎng)軸到樞軸的水平距離應(yīng)為（17.5±0.2）mm。固定桿應(yīng)裝載重量，以便按照一定的力壓到手套的上表面。轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿的力應(yīng)徑向施加到軸上，距離為170±5mm。用應(yīng)變計(jì)或其他適當(dāng)?shù)膬x器測(cè)量，精度為±0.5N。若要更換手的手指，除拇指外，手套的手指應(yīng)以伸直的方式擺放。

4.3.2 檢測(cè)過(guò)程

選取手套樣品，將手套應(yīng)放置在設(shè)備上（手掌放置在手掌支撐上，手指固定在手指支撐上），使標(biāo)記手指基部關(guān)節(jié)平均位置的線與握桿的前邊緣一致。

用裝載一定重量的握桿將手套固定在指定位置。連接彈簧表或其他適當(dāng)?shù)臏y(cè)量裝置，計(jì)量舉起操縱桿所需的力。在5秒內(nèi)將操縱桿提升到30°的角度，測(cè)量作用力，使操縱桿保持在靜止的位置。

4.3.3 檢測(cè)結(jié)果

按照上述檢測(cè)裝置和方法，對(duì)樣品手套剛度進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果圖下圖所示：

測(cè)試結(jié)果顯示，手套所能承受的最大拉力為31.678kgf，可滿足測(cè)試要求。

5 結(jié)語(yǔ)

防護(hù)性裝置在我們?nèi)粘Ｉ钪斜Ｗo(hù)人體健康免受外界傷害具有越來(lái)越重要的作用。因此，加強(qiáng)防護(hù)性裝備質(zhì)量和標(biāo)準(zhǔn)管理，無(wú)論對(duì)于我們自身保護(hù)，還是對(duì)于加強(qiáng)貨物的全球貿(mào)易流通均具有重要意義。

（作者單位：昌興（上海）體育科技有限公司）