In den letzten Jahren ist das Risiko der Exposition von Feuerwehrleuten gegenüber Schadstoffen gestiegen. Im Juni 2022 hat die Internationale Agentur für Krebsforschung (International Agency for Research on Cancer, IARC) die berufsbedingte Schadstoffexposition von Feuerwehrleuten offiziell als krebserregend (Gruppe 1) eingestuft. Zu den giftigen Substanzen gehören Gas-, Flüssigkeits- und Rauchpartikel, die die persönliche Schutzausrüstung (PSA) durchdringen können. Eine Haube, die aus zwei Lagen losen Gewebes besteht, stellt keine wirksame Barriere gegen diese Partikel dar. Eine kürzlich durchgeführte Studie zeigt, dass die Haut am Hals die am stärksten exponierte Körperpartie von Feuerwehrleuten ist und Verbrennungsprodukte absorbiert. Die Durchdringungsrate kann sogar um ein Vielfaches höher sein, wenn Temperatur und Luftfeuchtigkeit extrem hoch sind, wie es bei der Brandbekämpfung der Fall ist.

Zwei Arten von Barrieren können das Eindringen von Rauchpartikeln in eine Feuerwehrhaube verhindern, die in der Regel aus einer Polytetrafluorethylen(PTFE)-Membran oder aus einem Vliesstoff auf Basis von Nanofasern wie Nomex Nano Flex besteht. Beide sind schwer entflammbar und temperaturstabil. Die PTFE-Membran ist ein mikroporöser Film, der das Eindringen von Partikeln verhindert, indem er Poren bildet, die deutlich kleiner sind als Partikel. Im Gegensatz dazu ist eine Partikelbarriere auf Nanofaserbasis ein Vliesstoff, der aus versponnenen kontinuierlichen Nanofaserfilamenten besteht, in deren verschränkten Fasern die Rauchpartikel festgehalten werden.

Von Dupont durchgeführte Tests ergaben, dass Hauben, die mit einer Nanofaser-Partikelbarriere aus Nomex Nano Flex hergestellt wurden, selbst nach 250 Wäschen eine Partikelfiltrationseffizienz von über 99 % aufwiesen, auch an der Naht. Dieselben Hauben wurden dann einem Rauch-Simulationstest in einem mit fluoreszierenden Aerosolen gefüllten Raum unterzogen. Die mit Nomex Nano Flex hergestellte Haube zeigte keine Anzeichen eines Eindringens von Partikeln im Submikronbereich, während die Haube ohne Nanofaservlies ein signifikantes Eindringen aufwies.

Darüber hinaus verglich das Unternehmen eine PTFE-Membran und eine Barriere auf Basis von Nanofasern hinsichtlich Atmungsaktivität und Tragekomfort. Bei der Brandbekämpfung wird der Tragekomfort in der Regel anhand der Luftdurchlässigkeit und des Widerstands gegen Verdunstungswärme (RET) gemessen. Ein Material mit höherer Luftdurchlässigkeit und hohem Gesamtwärmeverlust (Total Heat Loss, THL) deutet auf Komfort und Atmungsaktivität hin. Hauben aus Nomex Nano Flex weisen eine deutlich höhere Luftdurchlässigkeit und einen erheblich höheren THL als PTFE-Hauben auf. Darüber hinaus kann ein Nanofaservlies zwischen zwei Lagen einer gestrickten Feuerwehrhaube die Wärmeisolierung um 10 bis 20 % verbessern.

All diese Ergebnisse bestätigen, dass die aus Nomex Nano Flex hergestellten Feuerwehrhauben die Anforderungen der neuesten Norm der National Fire Protection Association (NFPA) 1971-2018 übertreffen. Nach dieser Norm muss eine Haube (einschließlich Naht) nicht nur die Mindestfiltrationsleistung von 90 % erfüllen, sondern auch eine THL von ≥325 W/m2 und eine Wärmedämmleistung (TPP) von ≥20 cal/cm2 aufweisen. Die Ergebnisse von Dupont bestätigen eine Studie aus dem Jahr 2021 über Schutzhauben für Feuerwehrleute. Die Studie kam zu dem Ergebnis, dass die auf der Haut gemessene Rußbelastung niedriger war, wenn die Feuerwehrleute bereits gewaschene Hauben mit Partikelbarrierefunktion trugen, als wenn sie neue Strickhauben trugen.

Die Brandbekämpfung werde immer ein gefährlicher Beruf sein, aber Fortschritte bei der PSA wie Hauben auf Basis von Nanofasern könnten einen Unterschied machen, so Jian Xiang, Global Technology Leader for Emergency Response bei Dupont Personal Protection. Hauben auf Nanofaserbasis haben sich im Labor und vor allem unter realen Bedingungen bei der Brandbekämpfung bewährt. Sie böten einen besseren Schutz gegen das Eindringen von Partikeln und seien wesentlich angenehmer zu tragen, so Jian Xiang.