特种防护服种类、技术及性能介绍

　　非织造材料大量应用于防护纺织品，本文诣在介绍分成过冷防护、防弹和机械防护、防射线、防有毒物质、微生物/细菌防护、有害化学品防护、过热防护和防火等防护纺织品的技术及性能。
　　1、过冷防护服：
　　过冷防护服要求产品有较高的绝缘性、较小的体积、好的舒适性和运动灵敏性。静止空气是热的不良导体，此外最好的绝缘介质也可以用绒毛和鹅毛以及其他家禽羽毛等，或通过自然动物的仿真设计增加各种填充纤维或高蓬松度物质中的静止绝缘空气含量。在市场上，采用粗纤维、常规纤维和细旦纤维混合的3M公司的Thinsulate和AlbanyInternationalPrimaloft，纤维吸收小于其质量1%的湿气，使其比使用天然绒毛的产品在潮湿情况下的保暖要好；美国ArthurDLittle公司设计的一种适合在南极使用的多层合成服装，内曾是茎沁水整理的聚酯绒毛内衣，中间层是刷状的高蓬松聚酯绒毛隔热层，外层是防水防风透气PTFE(聚四氟乙烯)涂层整理的芳纶针织物。但此类服装不能采用普通服装的洗涤整烫方法处理。
　　2、防弹、防机械伤害的服装：
　　这是一类身体装甲防护服装，主要用来防弹，防割，防锯，防薄金属片、玻璃、刀或其他尖锐边缘物体侵害。Kevlar取代尼纶曾是这个领域的一大进步，在软装甲领域，可以采用芳纶多层堆积提供进一步的防弹和防刺防护。目前，Allied公司的SpectraShield使用Spectra超高强聚乙烯纤维生产的聚酯复合材料板，质量比Kevlar轻1/3，其23层复合材料可以提供和30层Kevlar复合材料同样的防护水平。SpectraShield使用温度不能超过200华氏度，但材料的热成形性能很理想，可制成各种需要的形状。防割等机械防护产品包括采用对位芳纶制成的防护手套、挡板、护袖、防锯针刺毡等。护腿可以采用对位芳纶或粗尼纶纱和纤维合成的针刺毡，或针刺毡与机织材料的复合体，可与电锯齿纠缠而使其停止，防止对身体产生重大伤害。
　　3、射线防护服：
　　多数服装都可以有一定的防治外界物质进入和隔离皮肤与有害物质的作用，但对射线的防护需要特殊的共聚物涂层，如常用的聚乙烯涂层Tyvek，用在核工厂、高压电现或电子设备以及X射线的环境中。美国的SavannahRiverSitePlutonium工厂采用了这种特殊的防Tritium（氚）防护服，此服装是在涤纶材料的两面涂层，涂层材料为CPE/EVA/PVDC（Saran）/EVA共聚物，也有制服采用非制造布的Saran/CPE涂层材料或无机布材料。日本采用聚乙烯涂层硼纤维来生产射线防护服，也可以在纤维中加入铅芯提高防护水平，用于X射线环境。
　　4、有害微粒防护服：
　　这种防护服用于工作于铅尘土、喷涂或类似设计微细有害物质的工作领域的防护服，这类服装通常是由非制造材料制成，也有采用机织涤棉混纺、棉或涂层材料的。美国主要有三种标准面料：未涂层的Tyvek；KimberlyClark的3层纺粘-熔喷-纺粘Olefin织物KleenGuard；混杂的非制造材料如纺粘Olefins。这些产品通常一次性使用，目前存在的主要问题是提高穿着舒适性，使人体发出的汗气能通过服装散发出去。

　　　5、微生物/细菌防护服：
　　医用防护服主要用于抵抗有生命威胁的病毒传播的防护。复合共聚物涂层的机织物和非制造织物防护材料经抗菌后整理即可用作医务人员、急救人员和警务人员等防护服面料。Dupont公司的Biowear材料可用于血液病菌的防护，日本产品Bactekiller（Kanebo）是将杀菌剂加在喷丝液中，杀菌剂主要是硅酸盐，当外界潮湿时就会发挥作用。
　　6、化学防护服：
　　用于化学防护的防护服根据防护程度的不同分成A_??D等级，A及提供最高的防护，整体密封，内含呼吸装备以防化学气体和蒸气；B及类似于A级，用于防有毒的化学品的喷溅，但不是全密封的；C级提供防化学品喷溅防护，可能不用呼吸器；D级只提供较少的防护。普通或涂层的Tyvek纺粘型Olefin织物是最常用的化学防护服面料，更高水平的防护可通过Tyvek涂层Saranex23P来实现，Saranex23P是Dow化工厂产品，是多层防护涂层材料，一层是低密度聚乙烯，中间是共聚物偏二氯乙烯和一层醋酸乙烯脂（EVA）粘合在Tyvek上。此外一些生产商还开发了包括涤纶和Olefin纺粘或绒喷非制造布产品等，价格不到1000美元。较耐用的服装是采用尼纶、涤纶或尼/涤混纺织物，用聚合物TeflonPTFE（Dupont）、丁基EDPM，Viton（Dupont）等涂层，可用作A级防护服装。
　　7、热防护服：
　　新型高技术耐热纤维如Nomex、PBI、Kermel、P84、预氧化Pan纤维等的发展，以及经防火后整理的棉和混纺纤维的发展，为生产这种防护服提供了良好的基础。如消防人员的套服，外层通常是Nomex、Kevlar或Kevlar/PBI混纺机织材料，面密度254.6g每平方米，（7.5盎司每平方码）的斜纹布，提供主要的防火保护和耐磨性能，外层下面有聚四氟乙烯涂层的防水层，防水进入和在服装内部生产热蒸气，防止产生热压；防水层下面是一层衬里，以增加静止空气含量，提高热绝缘性，通常采用的材料是Nomex针刺毡或高蓬松材料。Spring的FireWear防火服饰由一种特殊的腈纶和棉混纺材料制成，这种腈纶内部含有汽相防火物质，遇高温会释放出来。防火处理的棉织物在该防护服领域仍占主要地位，特别是应用在铁处理工厂；防火处理的毛织物也用于一些热防护领域，特别是铸造厂；Nomex和Kevlar的针刺毡，外面加上机织布或用高热射线反射铝进行涂层，可以提供超级的热防护和绝缘性能。