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1、生化武器——防护服的研究现状与发展展望东华大学赵玉珠2120528摘要：本文综述了防护服的分类、发展和防护机理，分类说明了防护服对材料的要求，详细介绍了生化防护服的标准体系，并综述了防护服的发展趋势。关键词：防护服防护机理标准发展趋势在现在工业发展越来越快的环境下，很多人经常与火焰、高温、熔融金属、腐蚀性化学品、低温、机械加工等等接触，这样就会产生危险，对于这些危险，就需要专门的防护装备来保护整个身体。防护服就是其中重要的一种，它能有效地保护作业人员免受环境中物理、化学、生物等因素的伤害。随着科学
2、技术的发展和人们生活质量的提高，防护服的美观性和舒适性也显得越来越重要。而评价一件防护服质量的优劣，可以从“防护有效、安全适用、穿着轻便、舒适美观”几个方面进行衡量[1]。1防护服的概念及其分类防护服装属于功能性服装中的一类,主要用于保护在各种劳动场所作业的人员免受劳动环境中的物理、化学和生物等因素的伤害。防护服装的防护功能是伴随着工业发展与进步不断增加与提高的,是作业环境的需要,更是对人体保护的需要。根据其应用领域的不同,防护服装可以分为公共事业用,军事用,医疗卫生用,工业、建筑业和农业用,娱乐
3、业用等几大类。根据防护对象的不同,防护服装又可分为两类:一般防护服和特殊作业防护服。一般防护服是指以常规纤维的纯纺或混纺织物为材料;特殊作业防护服则是针对某一工作环境中存在的某种或某几种特征性的危害因素,具有特定的防护功能,适用于特定环境下穿着的防护服,其种类有阻燃隔热服、防寒保暖服、防静电服、防化服、防水服、防辐射服、抗菌防臭服、抗油拒水服、防紫外线服、防尘服、微波防护服和防毒服等二十几种[2]。化学防护服材料根据其防护原理的不同,可分为以下三种类型[3]：解毒型防护材料，隔绝型防护材料，吸附型
4、防护材料等。根据化学防护服防护程度的不同,美国环境保护局(EPA)将防护等级分为四级[4]A级、B级、C级、D级，A级防护为最高等级的防护，B级防护能防止任何液体进入防护服,但气体和湿汽可以渗透。C级防护服可对轻度污染提供一定的防护作用,紧急救援人员一般不用C级防护。D级防护属于一般防护,不能作为紧急救援人员的防护服。我国的化学品生产正在高速发展,规模逐年扩大。一些高危化学品被广泛应用着，由于种种客观或认为的原因会发生泄漏等意外事故，危机人们的生命安全，参与处理这类事故的应急抢险人员需要配备一定的
5、防护装备,以避免危害性化学物质对人体造成伤害。。然而目前我国危险化学品行业从业人员和应急救援人员用防护服装的产品标准和配备标准尚不完善,国内虽有相关产品研发,但其功能与国外同类产品相比,尚存在一定差距。因此我们任重道远[5]。2化学防护服的发展防化服的发展大体经历了隔绝式、透气式、半透气式和选择透气式四个阶段,但各个阶段不是孤立的,而是相互有联系[6]。隔绝式防护服是一类对液态、气态和气溶胶物质都不能透过的防护服。它通常采用丁基橡胶或氯化丁基胶的双面涂层胶布等不透气材料制成,具有优良的生化毒剂防护
6、性能。采用丁基橡胶涂层制成的SMA轻型隔绝式防护服,能对核生化威胁及控爆剂提供全身防护。但它存在易燃性和溶胶性的缺点,因此,美国正在研究用氯化丁基胶和溴化丁基胶取代丁基胶[7]。TST防护服、英国的HZ07OJX21B生化防护服均属于此类。但是隔绝式防护服完全不透气,难以长时间穿着在身,因此需要配备质量重、体积庞大、价格昂贵的微气候调温装置。所以尽管隔绝式防护服防护性能好、造价低、可重复使用,可供接触高浓度物质的人员使用。但由于其不透气,生理舒适性能极差且笨重,因此只能在生化战剂污染较严重的地方短
7、期使用[8]。为了改善防化的生理性能，解决散热透湿和对化学药品蒸汽的防护问题，许多国家纷纷致力于透气式防护服的研究。透气式防化服的防护机理分为化学吸附和物理吸附[9]透气式防护服是一类可透过空气和湿气,但阻止毒剂气体透过的防护服。它通常由外层织物、吸附层和内层织物构成,具有防毒、透气、散热的功能,生理性能得到明显改善。但高静态压力时液态化学物质、有毒蒸汽和气溶胶均可以透过。为获得排斥液体的能力,通常在外层织物上涂覆含氟聚合物涂层之类的功能表面剂[8]。但透气式防护服存在4个主要问题[9]:(1)活
8、性炭吸附是一种物理过程,环境温度、湿度的改变有可能引起被吸附毒剂的解析,产生二次污染。(2)某些不需要防护的物质也会被活性炭吸附,降低了活性炭的吸附能力。(3)为达到足够的防护性能,活性炭的使用量需达到160～300g/m2,防护服质量和体积的增加直接影响了穿着者的行动能力。(4)不具备对气溶胶的防护,并且在高静态压力下,与之接触的水、液态化学物质和有毒蒸气也可以穿过。半透气防护服是一类允许小分子气体,例如水汽、小分子化学毒气透过,但阻止大分子气体及液体和气溶胶透过的防护服,它通常
