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1、选择透过性材料在生化防护服中的应用选择透过性材料在生化防护服中的应用选择透过性材料在生化防护服中的应用选择透过性材料在生化防护服中的应用选择透过性材料在生化防护服中的应用选择透过性材料在生化防护服中的应用选择透过性材料在生化防护服中的应用选择透过性材料在生化防护服中的应用选择透过性材料在生化防护服中的应用选择透过性材料在生化防护服中的应用选择透过性材料在生化防护服中的应用选择透过性材料在生化防护服中的应用选择透过性材料在生化防护服中的应用选择透过性材料在生化防护服中的应用选择透过性材料在生化防护服中的应用选择透过性材料在生化防护服
2、中的应用选择透过性材料在生化防护服中的应用综述.C...h...i.n...a.’..p..’e..r.’s..o..n...a..l....P...r..o..t..e..c..ti’.’.v.e....E...q...u...i..p..m....e.—n—t选择透过性材料在生化防护服中的应用1蔚育人们在生产和生活过程中面临着有毒化学品和生物制剂的威胁.多年来,生化防护服广泛应用于工业,医学和军事,性能也在不断发展.过去的防护服材料主要是隔绝式材料和活性炭复合透气织物.隔绝式防护材料虽然能提供良好的防护性能,但是它制成的防护服
3、笨重,不透气,穿着不舒适,限制肢体活动,穿着人员穿上后很快就达到热负荷强度极限.而活性炭复合织物的透气性防护材料已被各国广泛用于作战服,如美国的Saratoga作战服和我国的FFF02型透气服.透气服相对于前者在生理舒适性方面已得到一定程度的改善.但仍不理想.此外,由于透气式防毒服中活性炭的吸附容量限制了其在恶劣的有毒环境中的应用,气密性也182005年第5期中国个体防护装备李和国李雷刘江歌(总装备部防化研究院北京100083)不能满足对病毒或生物战剂气溶胶的防护要求.目前,世界各国都在研究如何降低生化防护服带来的沉重生理负荷,同
4、时实现其高标准的防护性能.采用选择透过性材料制备”可呼吸的”轻型生化防护服正在西方各相关科技研究机构中积极进行,并且选择透过性膜材料已被广泛应用在化学工业,如气体分离,反渗透法水净化处理等.本文对目前各类防护材料进行了分析,重点介绍空气蒸气l澈满气r各m十透气性材料Il1,lI吸附性材料J,高l湿气JrI皮肤液滴J气溶十1’d半透气性材料J吸附性材料l,湿气皮肤了西方正在进行研究的选择透过性膜防护材料.2备嘲嘲蘸}辑目前,可用于防护服的织物材料主要有4种:透气性材料,半透过性材料,选择透过性材料和隔绝式材料.图1表示了这些材料不同
5、的防护和透湿机理2.1透气性材料透气性材料具有很高的透湿性和蒸发降温功能,通常由外层织物,空气蒸气空气蒸气图14种防护材料的防护和透湿机理气一气二气二一综述.C.’’’h....i.n....a....P....e...r..s..o...n...a....l...P....r’’.o’’.t.’e...c...ti....v...e....E....q....u...i..p....m.....e—n—t活性炭浸渍泡沫/无纺布吸附层,内层织物组成.用功能整理剂和一些含氟聚合物涂层处理外层织物后,材料即具有拒油功能:活性炭层能吸附
6、有毒蒸气,但处于高静态压力时,与之接触的水,液态化学物质,有毒蒸气和气溶胶都可以穿透这种材料.由于透气式防护服的使用受活性炭吸附性能和吸附容量限制,因此,穿着者必须注意所处环境的变化.2_2半透过性材料半透过性材料包括多孔,无孔膜和涂层,多孔又分为超微孔,微孔和大孔.超微孔孔径为0.01~0.1m,微孔孔径为0.1～5m,大孔孔径则大于5m.无孔材料可认为是”溶解一扩散”膜.尽管无孔材料没有可见的孔,但由于Sympatex这类材料具有软链聚醚和亲水性硬链聚酯嵌段共聚结构,因此,水蒸气能以吸附一扩散一解吸的方式透过.半透过性材料在个
7、体防护中具有防风,防水,防液体化学物质和防有害气溶胶颗粒的作用.同时具有相当的透湿功能,但对有毒化学品蒸气的防护还必须借助活性炭吸附层.目前市场上比较成熟的防水透湿膜有美国的Gore—Tex膜(用聚氨酯作面层处理)和欧洲的Sympa—tCX膜.2.3选择性透过材料选择性透过材料传统上是指选择性或活性过滤涂层材料.如中空纤维和膜材料.选择性透过性材料可分为4类:不对称选择膜,复合选择透过性膜,均相选择透过性膜和非均相选择透过性膜.它们阻滞有机蒸气分子渗透的机理都是相同的.即都是水蒸气分子从膜的一侧开始吸附渗入一膜内扩散一另一侧解吸.
8、而透过速度取决于浓度梯度,时间和膜的厚度.(1)不对称选择膜不对称选择膜依赖一种活性,超薄,无孔面层作为它的选择屏障,面层厚度为0.01~0.1m.面层以微孔膜做支撑,微孔膜的孔径从面层向内层逐步增大.不对称膜的活性面层的聚合物分子链段的自由活动空
