化學防護服材料及其應用

陶武彪，楊奮理(浙江賽飛普諾科技發展有限公司，浙江 諸暨 311800)

0 引言

在毒性化學品的生產以及運輸過程中，有可能會發生毒氣泄漏或者別的意外事故，這些非人力所能控制的意外會嚴重影響到化學品研發的生產進度甚至威脅到人們的生命安全。以往的化工廠爆炸和化學品泄漏事件造成的影響至今都印象深刻。因此研發化學防護服，可以有效地保護我們的軍人、救援人員、醫護人員、生產人員、運輸人員等在面對毒性化學品事件時免受化學品侵害。

1 化學防護服的材料種類及其防護的基本原理

根據防護原理可分為以下三種材料：

1.1 解毒型防護材料

化學品顧名思義就是由化學反應得到的化學試劑，而有的化學品能夠與另外的化學物質發生反應從而失去毒性，這種化學物質一般稱作解毒物質，這種解毒物質可以是液態物也可以是固態物，例如金屬絡合物等。

將這些解毒物質通過中空纖維填入法、微膠囊法或者浸漬法等方法填加在紡織品上，制作而成的防護材料就被稱作解毒型防護材料，這種防護材料的作用是最明顯的，使用起來也是最方便的，但同時，這種材料的缺點也是最大的，這種防護材料在使用一次之后，其防毒功能就會大幅度降低甚至完全喪失防毒作用，需要重新將防護材料進行處理或者直接更換才能繼續使用。而且這種防護材料的針對性極強，根據不同的化學物質，采用的解毒物質也不一樣，而危險的化學物質是極多的，其每一種的化學物質都各不相同，使得解毒型防護材料在適用性這方面受到了極大的限制，所以目前解毒型防護材料的應用較少。

1.2 隔絕型防護材料

隔絕型防護材料顧名思義就是將有害物質隔絕，通過防護材料與人體隔絕，使人體避免遭受毒氣、毒液的侵害。這種防護材料不需要太復雜的加工程序，只需要將具有良好的隔絕性能的防護材料涂在防護服的表面，只要達到將有害物質隔絕的目的就可以了。這種防護服雖然防護性能很好，但這種防護服比較笨重，導致穿著人員行動不便，難以有效展開工作，而且這種防護服的舒適性一般。

1.3 吸附型防護材料

吸附型防護材料就是采用具有很大比表面積的微孔型物質添加在防護服中，利用這些微孔型物質的強吸附性，將毒氣以及毒液進行物理式吸附，從而有效避免毒氣或者毒液與人體直接接觸以達到防護作用。最常見的物理吸附劑是活性炭，這種防護材料的防護能力會受到各種因素的影響，比如有毒物質的種類或者有毒物質的化學性質等，簡單來說，有毒物質的分子越大，越容易被吸附，反之則越不容易被吸附，比如活性炭對氯化氫的吸附性就極差。

吸附型防護材料在使用之后必須進行解吸處理，將有害物質去除才能進行二次使用。這種防護材料的缺點是由于其吸附性物質的強吸附型，可以吸附空氣中的各種物質，所以在對這種防護材料的儲存和運輸的過程中應當注意防潮，同時還要避免與人體的體液以及大氣進行長時間接觸，從而使得防護材料的吸附性能降低，導致其防護作用大大降低甚至是失去防護作用。但這種材料的防護服防護效果極佳，而且質地輕便，透氣性強，使得穿著人員能夠有效地展開工作，因此應用較廣[1]。

2 化學防護服的材料及其應用

在化學防護服的生產過程中，會將一些原材料進行加工，然后將這些材料加工生產為一些織布，再對這些織布加入一些功能性的化學物質，之后進行涂層等一系列的措施將織布加工成薄膜，從而制成具有化學防護性能的化學防護服。

2.1 芳香聚酰胺纖維

這種材料具備較強的伸縮性能、抗腐蝕性能、抗熱性能，因此多被應用于航天以及軍事領域，同時這種材料的抗沖擊性以及抗化學性能都是極強的，不過對于強酸和強堿的抗性還略有不足，這種材料多被應用在化學防護服中的防燃手套和耐熱服裝上。

2.2 PBO纖維

PBO纖維的特點是強度高、阻燃性好、耐熱性強，這種材料可以有效地提高防護服的質量以及耐熱性能，使得防護服具有更好的性能。

2.3 PPS纖維

PPS纖維由于絕佳的耐高溫性以及強化學抗性，使得PPS纖維在200 ℃以下的溫度中不會與任何的化學溶劑發生反應，保證了在及其惡劣的環境中也會有溫度的工作效率。在化學防護服中能夠將化學反應所產生的氣液進行過濾，這是它的主要功效。

2.4 PTEE纖維

PTEE纖維是氟聚合物纖維中的代表性纖維，由于其對于大幅度溫差有極大的耐受性、絕緣性能較好、化學性能穩定、阻燃性強等一系列優點讓它在化工、紡織、機械等領域都得到了廣泛的應用，在化學防護服中，PTEE纖維主要會應用在薄膜和外層的面料中，極大地提升了防護服的防護性能。

3 賽飛普諾化學防護服

3.1 賽飛普諾 ZXFHF SFPNA 重型化學防護服裝

賽飛普諾 ZXFHF SFPNA 重型化學防護服裝采用多元橡塑復合材料制備，織物表面經化學改性，增強了橡塑材料與織物間的界面結合強度，剝離強度高，同時可滿足氣體、液體、粉塵等多種形態的威脅，同時滿足強滲透性、強氧化性、腐蝕性化學品的滲透破壞。

這種化學防護服專用于極端環境，其內置呼吸器能夠針對工業化學品、生化武器、軍用化學毒劑及其他有毒有害物質提供完美防護。同時新材料技術的采用使得 ZXFHF—SFPNA 同樣適用于民事應急，災難恢復任務和去污工作。

ZXFHF SFPNA防化服針對東亞人體型特征，結合消防員從靜態到動態的工作特點，積極采用人體工效學設計思想和立體裁剪相結合的設計思路，最大限度地確保使用者能夠行動自如。此外，輕便柔軟材料的采用確保了此款防護服能夠方便穿著者移動，提供最佳的靈活性。選配可單獨調節背帶讓防護服穿戴更舒適、更合身[2]。

3.2 賽飛普諾 TJFHF SFPNA 特級化學防護服裝

賽飛普諾 TJFHF SFPNA 是一款呼吸器內置的氣密型防化服，可針對軍用毒劑、有毒有害工業化學品、細菌、血液、微生物及其他有害傳染物提供最高等級防護。防護服采用多種特制的防化聚合物組合而成。在保證極強的防化性能和機械強度的基礎上，輕質柔軟的材料可提供最大的穿戴舒適度。

TJFHF SFPNA 化學防護服是整身連體防護服，是工作人員在有危險性的氣體和液體化學物品或腐蝕性物品的現場作業時，為保護自身免遭化學危險品或腐蝕性物質的侵害而穿著的防護服，可以防護多達 1 000 多種常見的工業用化學品。

與賽飛普諾 ZXFHF SFPNA重型化學防護服裝不同的是化學防護服采用多種特制的防化聚合物組成的高阻隔膠布制作，具有廣譜高效的化學防護性能和耐熱老化、阻燃、低溫、柔軟等性能。多種特制的防化聚合物并用，保證對各類工業化學品的抗滲透能力；織物表面經化學改性，增強了防化聚合物與織物間的界面結合強度，剝離強度高；膠布阻燃性能好，遇火只產生炭化，不熔滴。

3.3 賽飛普諾 RHF-ⅠSFPNA 消防員化學防護服裝

賽飛普諾 RHF-ⅠSFPNA 是一款呼吸器內置的氣密型防化服，可針對氣態、氣溶膠、液態和固態有毒物質提供防護。防護服采用多元橡塑復合材料制備，可滿足氣體、液體、粉塵等多種形態的威脅，同時滿足強滲透性、強氧化性、腐蝕性化學品的滲透破壞。同時多元橡塑復合材料具有卓越的柔韌性，在保證機械強度時提供最大的穿戴舒適度。

RHF－ⅠSFPNA 消防員化學防護服是一款專業用于危化事故處理的氣密性化學防護服。即便處于易燃易爆區域，仍可對氣體、液體、氣溶膠和固體有害物質起到極好的防護作用。針對東亞人體型特征，結合消防員從靜態到動態的工作特點，積極采用人體工效學設計思想和立體裁剪相結合的設計思路，實現了防護服的安全性與舒適性[3]。

化學防護服采用高阻隔多元橡塑膠布為主體材料制作，具有廣譜高效的化學防護性能和耐熱老化、阻燃、低溫柔軟等性能。多元橡塑材料的并用，保證了膠布對各類工業化學品的

抗滲透能力；織物表面經化學改性，增強了橡膠與織物間的界面結合強度，剝離強度高；膠布阻燃性能好，遇火只產生炭化，不熔滴。

3.4 賽飛普諾 RHF-Ⅱ SFPNA 消防員化學防護服裝

賽飛普諾 RHF-ⅡSFPNA 是一款呼吸器外置的液密型防化服，可針對液態和固態有毒物質提供防護。防護服采用多層橡塑復合材料制備，可滿足液體、粉塵等多種形態的威脅，同時滿足強滲透性、強氧化性、腐蝕性化學品的滲透破壞。同時多元橡塑復合材料具有卓越的柔韌性，在保證機械強度時提供最大的穿戴舒適度。

RHF-Ⅱ SFPNA 消防員化學防護服是整身連體防護服，是抵御各種揮發性固態、液態化學品對人體侵害高等級的個體防護服裝。由于采用了創新材料設計，當工作人員進入有限空間作業以及處理低溫物質時，該防護服能夠提供更好的靈活性和穿著舒適性。

防護服主體面料采用多層橡塑復合材料制備，可滿足液體、粉塵等多種形態的威脅，同時滿足強滲透性、強氧化性、腐蝕性化學品的滲透破壞。同時多元橡塑復合材料具有卓越的柔韌性，在保證機械強度時提供最大的穿戴舒適度。

4 結語

隨著化學防護材料在工業、國防、醫療以及消防等行業的廣泛應用，對于化學防護服的要求也越來越高，而化學防護材料以及防護服的發展方向應該是向輕便、實用、功能齊全等方面進行發展，關鍵在于對防護材料以及制作工藝展開研究，如果一件防護服能夠滿足在各種環境下的防護能力，那么工作人員在開展工作時就不需要帶那么多需要適應不同環境的防護服了。