光照后消防服外层织物撕破性能的回归分析实验
消防服是消防人员在灭火时穿着的专用服装，是保护消防队员身体免受伤害的必须配备。消防服在火灾现场，会经受摩擦、异物钩挂、牵绊等现象，需满足一定的力学性能。在服用的过程中，其力学性能会受光照等因素的影响而逐渐衰退。为了确定准确的报废时机，建立光照后消防服织物力学性能数学模型具有重要的意义。目前学者对日晒后消防服服用纤维的力学变化进行了大量的研究，但对织物层面的研究较少，并较少建立预测模型 。力学性能的测试为破坏性测试，为减少破坏性实验次数，本文特研究光照后结构参数与消防服织物撕破性能的回归关系，以根据光照后结构参数预估力学性能的大小。
1 实验方法
1.1 结构参数的确定及测试方法
织物的结构参数是影响织物服用性能和风格特征的重要因素，本文所确定的结构参数为织物的经密、纬密、克重和厚度。经纬密测试按照 GB/T4668-1995《机织物密度的测定》进行，克重测试依据 GB/T4669-2008《纺织品机织物单位长度质量和单位面积质量的测定》而定，厚度测试执GB/T3820-1997《纺织品和纺织制品厚度的测定》标准。
1.2 撕破性能的测试方法
织物在服用过程中会经常受到集中负荷的作用，使局部破坏而断裂。织物边缘在集中负荷作用下被
撕开的现象为撕破，因此确定的力学性能为撕破强力。在 GA 10 － 2002 中明确规定消防服需要满足的经、纬向撕破强力均>=100N，采用 T 型法，按照标准 GB/T 3917 － 2009 进行操作。
1.3 试样准备
本文选用常用在消防服上、市场可购买的消防服织物芳纶和 NomexⅢA，其结构参数和撕破强力的
测试按照上述方法进行，实验用试样的基本信息如表 1 所示。由表 1 可知，2 种织物的撕破强力均大于100N，符合标准的要求。
1.4 实验条件
采用 1500W 长弧风冷直流氙灯作为光源，模拟太阳光。整套长弧氙灯包括灯管、镇流器、触发器、
反光罩、按钮开关等 5 个元件，实验时氙灯距离织物上表面 20cm，辐照时间分别为 0、3、6、9、12、15分钟。通过美国 CSI 公司生产的 TPP 测试仪的附件——铜片热流计标定和测试辐照度，约为 4 个太阳光常数。
2 实验结果回归分析
为研究日晒后结构参数与撕破性能的回归关系，运用 SPSS 软件进行多重线性回归，通过共线性诊断，发现自变量之间存在共线性问题，为消除共线性，特采用主成分分析。对所得的主成分与因变量进行回归分析，并检验回归方程的拟合优度和显著性，以及回归系数的显著性，得到主成分与因变量之间的回归关系，根据主成分和原自变量之间的关系，建立原自变量和因变量之间的回归关系，如图 1 所示。
