2-高性能防护纺织品
高性能防护纺织品
天津工业大学 张健飞
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一、高性能防护纺织品发展现状
防护纺织品是指保护穿着者免遭恶劣环境因素造成伤 亡,具有特殊功能的纺织品。它也可用于保护环境不 受污染的场合,如洁净室等。
突发公共事件举例: 1)1984年印度联合碳化公司异氰酸甲酯泄漏,造成 17万人急性中毒,7500人失明,2500人死亡; 2)1995年日本东京地铁急性沙林中毒事件,造成 1000人中毒,12人死亡; 3)2002年我国南京急性毒鼠强中毒,38人死亡; 4)2003年我国SAS的爆发;哈尔滨一家餐厅的人为火 灾;韩国大邱市地铁一号线发生的纵火灾难; 5)2004年四川重庆天原氯碱厂氯气泄漏。
据调查,这个市场涉及65%非织造布,30%机织材 料和5%针织材料。
有人估计,在医用领域,仅非织造布就需要消费 108.7亿平方米。
统计表明,防护服工业领域正以平均每年6~10% 的速度增长,一些特殊需求领域甚至以每年30%的 速度增长。
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一、高性能防护纺织品发展现状
根据人们遭受危害的情况,需要防护下述一种或多种 情况:
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一、高性能防护纺织品发展现状
美国Dopont公司研发了大量高性能防护材料 和装备,在美国防护服市场占有高达80%的 份额(这是因为它有能防御多种毒素的Tyvek 纤维);
美国3M公司研发了呼吸系统防护装备,水平 很高,在抗击SARS中发挥了重要作用;
现在美国用ASTM和NFDA颁布的标准进行各 种防护服的性能测试。
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一、高性能防护纺织品发展现状
国际上飞机隐形用防电磁波材料生产有进展,但2GHz~ 9GHz波段吸收型防电磁波纺织材料尚待开发。
抗菌材料及其检测方法与实际效果有差距。 隐身服装(迷彩服)在防中红外领域、红外夜视侦查部分尚
有不足。 防热辐射、防激光材料应具有反射性、高或低吸收性、耐高
温性,高热阻和防融滴等性能。
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一、高性能防护纺织品发展现状
近30年来,防护纺织品在国际上已有重大进 展,我国对防护纺织品,无论在理论研究、原 料开发、材料加工及功能检测方面均已取得突 飞猛进的发展,但与国外防护纺织品发展现状 相比,仍存在不少差距,主要表现在:
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一、高性能防护纺织品发展现状
1.一些单项功能特性的面料及材料尚不能满足实际需求: 防寒保暖性能,要在轻质保暖材料开发方面趟出新路,除
了静态空气微气候区外,开发有机低分子常温相变蓄热材 料,应予以必要的注意。 吸汗、导湿、快干、舒适性纤维原料,要跳出天然纤维, 要把吸水、导湿、蒸发、快干有机统一起来研究,实现综 合要求。 阻燃材料,近年来采用有机整理剂中,相当部分有致癌特 征,且主要依靠进口的形势不容乐观。 高性能纤维,高强、高模和超高强、超高模纤维工业化生 产尚有较大困难。 防静电方法和理论研究尚待深入。
个体防护装备包括:军人防护装备、劳动保护装备、卫 生防护装备、科考探险装备(海洋探险服)、抢先救援 救助装备、日常工作生活防护装备等。
单兵防护用纺织品包括:核武器防护用纺织品、弹道防 护纺织品、伪装纺织品、生化防护纺织品、舒适性军用 纺织品、极端环境防护用纺织品。
作为防护纺织品,除要求具有特种功能外,还应考虑舒 适、美观、耐用、易保养、价廉等因素。
2001年由于9.11事件及之后的一系列恐怖 主义活动,美国对防核(辐射)、生物、化 学(简称NBC)等的防护服的需求已从各种 特种行业需要普及到家庭需要,因此,美国 近年来防护服市场销售量出现了激增。
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一、高性能防护纺织品发展现状
一份近期IFAI(国际工业用纺织品协会)报告表明, 在美国市场有超过16.72亿平方米的防护服的市场需 求,其中不包括医用服和工业手套,这还是个保守 的数品发展现状
防护纺织品大致可分为:防弹冲击、耐切割磨 擦、阻燃耐热性、防毒、防化学品、耐生化、 耐极寒面料、抗静电的导电面料、屏蔽电磁波、 抗紫外线、防危险粉、远视面料等12种,用途 涵盖交通运输,工业材料和体育等领域。
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一、高性能防护纺织品发展现状
个体防护装备是为防止或减少外来伤害,保护人体安全 和健康的装备,是应对突发公共事件重要的物质保障 (社会公众称之为劳保用品,现称为个体防护装备)。
热和各种辐射的危害;要求能防包括各种射线、核辐 射等的防护。
化学品包括液体(雾剂)、气体或粉尘的危害;要求 不被化学品渗透或腐蚀的防护,织物应完全封闭的防 护服,以防有毒气体的侵入。
微生物和细菌的危害;要求抗菌的防护服。 战争的危害;要求防弹服、低能见(伪装)防护、防
化、防弹头盔等。 其它危害的防护,如光击、电击、机械、极端环境的
防水工作服 防辐射工作服 防病毒工作服
年需要量 (万套)
260 500 270 90 500-600 2~3
需要行业
冶金、电力、核工业、消防、化工、机械加工 煤炭、化工、石油 石油、化工、冶金、矿山、地质、农业、电镀等 石油
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一、高性能防护纺织品发展现状
由于防护纺织品功能多、应用广,近年来发展十分 迅速。据报道,从1995年~2005年,世界防护织 物的年增长率为6.3%,世界防护服年销售额增长 率为8.5%。
防护织物年均增长率(1995~2005年)
针织/机织 非织造布 总计
西欧
2.50%
7.70% 5.70%
北美
2.70%
3.20% 3.00%
世界其它地区
5.10%
14.40% 10.30%
世界总计
3.60%
8.00% 6.30%
世界防护服销售额(亿美元)
时间 销售额 年均增长率
1985 28.2
1995 2000
76.8 105.8
8.50%
2005 143.7
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一、高性能防护纺织品发展现状
1999年仅美国防护和安全防护服装销售额 达13亿7千万美元。
2.多功能防护服,尤其是智能纺织品尚显不足。 3.专用防护服装面料生产及其成衣制作的系统工程问题尚需
解决。 4.宇航服的系统设计研究工作尚有很大距离。
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一、高性能防护纺织品发展现状
我国防护服市场需求预测及主要行业对防护服性能要求:
防护服类型
阻燃防护服 防静电防护服 防化学试剂工作服 拒水拒油工作服