年第期总第期中国个体防护装备原《中国劳动防护用品双月刊功能性服装的研究现状和发展趋势刘丽英东华大学服装学院上海功能性服装的研究始于世纪年代这是因为两次世界大战中参战国都受到了严寒气候的威胁由于服装的防寒性能差而大大削弱了士兵的战斗力如年冬季莫斯科战役中纳粹德军由于服装简陋不堪严寒而开枪自杀者难以计数此后服装的舒适性和功能研究受到各国普遍重视取得了很大的进展随着科学技术的发展人类所涉及的地理和空间范围日益扩大接触到的天然和人为的气候条件也更加严酷随着经济的发展人们对舒适性的追求日趋强烈除在工作中要求穿着舒适的工作服外休闲运动中也要有舒适的休闲服装和运动服为了满足人们不断增长的需求科技人员有针对性地研制开发了各种防护功能性服装伴随着新技术的出现功能性服装将向更深更广的领域发展功能性服装的研究现状阻燃防护服阻燃防护服是各类功能性服装中应用最广的品种之一阻燃防护服所用的材料一般为阻燃纤维织造的织物或经阻燃整理后的常规纤维织物目前国内阻燃防护服的材料主要采用经阻燃整理的常规纤维织物睛纶涤纶维纶和丙纶等化纤品种基本上解决了阻燃问题但与国际先进水平仍有一定的距离用于阻燃防护服的高性能纤维较多包括间位芳香族聚酞胺纤维聚酸亚胺纤维酚醛纤维聚苯并米哇纤维和陶瓷纤维等我国高技术纤维的研制和生产比较落后大多处于小试和中试阶段没有形成生产规模大部分依赖进口抗静电防护服抗静吧防护服主要用于防止静电积蓄具体品种还包括无尘服和电磁波防护服等抗静电织物的生产方法目前倾向于采用在纤维内部添加导电纤维或抗静电剂获得抗静电效果目前国内已有渗碳性纤维铜纤维不锈钢纤维金属络合睛纶导电纤维等应用较多的是金属导电纤维和睛纶铜络合导电纤维无尘服主要以涤纶长丝与导电纤维进行适当的编织而成目前电磁波防护服在生产技术方面有了很大进展应用从军用转向民用办公用工作服电子机械工作衣大衣等服装材料已在市场上出现日本可乐丽公司已上市一种供电脑操作人员用的防护围裙其面料采用涤纶尼龙反面是含能屏蔽电磁辐射的镍的树脂日本大和纺公司开发了天然和合成纤维的涂铜和涂镍工艺涂层厚度仅拌但能提供对电磁波的有效屏蔽到频率范围的辐射屏蔽达”防水服防水服主要用于保护从事淋水作业喷溅作业矿井和隧道等浸泡水中作业的人员防水服多用传统的防水橡胶涂层织物制成这种织物虽防水但不透气服用舒适性较差新研制开发的防水面料包括超薄型橡胶涂覆织物防水透湿涂覆织物年代英国最早研制出的防水透湿织物—织物主要以超细纤维为原料采用高密织造这种织物由于超细纤维的不断发展一直应用至今但这类织物应用有一定的局限性即在大风大雨的环境中不能抵御风寒目前应用越来越广泛的防水透湿织物是美国研制的织物其设计思想是采用薄膜进行透湿我国用于生产薄膜层压复合织物的生产线已建成投产年产可达万米防紫外服阳光中的紫外线根据波长分为部分一功能性服装的研究现状和发展趋势波长为一波长为一一波长为其中以对人类的健康危害最大它可以穿透人体皮肤使皮肤癌的发病率大大增加普通的纺织品多少都能降低紫外线的透射但效果不明显要使纺织品具有满意的防紫外线效果还需要采用特殊的技术对其进行加工一种是在纺丝过程中加入紫外线吸收剂或紫外线反射剂这种方法技术要求高成品各项牢度良好另一种方法是采用后处理技术将紫外线防护剂附于织物上年日本可乐丽公司首先向市场推出了紫外线屏蔽纤维织物商品名为“”由此纤维制成的裤子“”试销取得了成功另外东丽公司开发了一是聚脂纤维中包含陶瓷粉可有效地反射阳光。是一种织物此织物的纱线是一种未加工的细支纱通过毛细管作用吸收阳光中的紫外线仓敷公司开发的能隔断紫外线作用的新型织物商品名为日本东洋纺的紫外线屏蔽织物商品名为帝人公司的织物用含有无机微粒子陶瓷的聚脂纤维制成能遮蔽紫外线丹麦一公司生产的“阳光选择织物包括聚脂莱卡混纺和聚脂棉混纺两种织物这两种织物对辐射可提供近的防护防寒保暖服防寒保暖服主要是用于冬季室外作业及常年在低温环境作业的职工穿用现在实际应用较多的是保温絮片作内层以化纤面料经拒水整理后作外层的防寒保暖服保温絮片以保持尽量多的静止空气作为隔热的基本途径同时外层防风现在英国正在开发一种智能隔热保暖系统该系统是一个三维织物在普通的两层织物之间有一个特殊的纤维这种纤维随外部温度的升降而收缩或膨胀当环境温度升高时纤维收缩增加织物的孔隙率降低热阻使人体产生的热量能及时排出体外当环境温度降低时纤维膨胀使织物变得比较蓬松降低织物孔隙率增加织物热阻使人体产生的热量不易排出体外因而可有效地保持体温公司研究生产的纤维其技术关键是采用一种微胶囊的相变材料该材料能以“潜热”的形式吸收储存大量的能量在一温度范围内发生相变将所存储的热量释放使体温维持在正常值范围内防化服防化服主要用于对各种有害的化学品进行防护按其具体的防护对象又可分为防酸服防毒服防尘服等目前应用于防化服的阻挡材料可以分为三类橡胶类主要是丁基橡胶氯丁橡胶氟橡胶如杜邦和人造橡胶阻挡涂层材料包括氯化聚乙烯含氟聚合物等双组分结构的材料在应用于化学防护时有性能方面的优势使防护范围变宽防护性能得以提高如氟橡胶氯丁橡胶氯丁橡胶等组合目前国际上较为先进的防化性织物为选择渗透型复合膜该选择渗透型复合膜由四层薄膜复合而成互相匹配进一步加强了防护作用抗菌防臭服抗菌抗臭服主要用于潮湿气候或大运动量时穿用获得抗菌防臭织物主要有两种方法一种是采用抗菌防臭纤维直接织造抗菌防臭织物使用的纤维为化学合成纤维这类织物抗菌防臭功能持续时间长耐洗涤另一种是通过后整理把抗菌防臭剂固着在纤维上然后织成织物或将织物进行后整理使其具有抗菌防臭的功能这类织物抗菌防臭功能持续时间较短不耐洗涤采用吸湿快干纤维将硫磺化合物或氧化锌磷酸钙或低分子亚胺化合物经碱处理后再加入抗菌剂可以制得吸湿快干型抗菌织物防弹衣防弹衣是使人体免受子弹弹片等发射体伤害的防护服装是军队警察的必要装备之一现在的防弹衣有的是用高性能纤维制成的其原料可以是芳香族聚酞胺纤维高强聚乙烯纤维等英国科学家发明了一种从液体水晶中提炼的纤维制成的防弹背心具有很好的防弹性能另外科学家还发现一种黑寡妇蜘蛛纺的丝的强度与纤维相当可用作防弹材料据测量这种丝的强力是的倍韧性超过纤维延展性超过尼龙而且重量轻现已尝试用蜘蛛丝制作防弹衣功能性服装的发展趋势美国学者在服装设计研制中强调“四原则感觉舒适功能舒适适体舒适时尚合适其下转第页我国个体呼吸防护用品的现状和发展对策随着国际经济一体化的逐步形成任何国家对任何商品的定位都不应只顾及内部市场更要着眼国际市场不仅为出口更为保护国内市场如果国内标准不提高国外高质量产品的大量涌入与国内产品的竞争将不可避免市场法则将证明只有高性能的产品才能赢得市场才能有生命力如果国内企业不设法应对打击将是致命的然而产品的升级需要投入不仅是资金和技术的投入也是时间的投入国门就要打开国外的企业虎视耽眺我们应该立即行动做好应战准备目前我们与国外标准虽然存在一定的差距但是国内产品已经过较长时期的发展部分已具有相当水平有很大发展潜力国内产品质量检测认证机构对产品性能评价具有较丰富经验和较高水平有进一步提高的潜力此类产品从技术上在国外发展已经日趋成熟模式日趋统一方法比较现成国内现有企业有能力在较短时间内追赶上国际水准个体呼吸防护用品具有广阔的发展前景只要看一看美欧等发达国家的现状就可以想象这些国家市场上的呼吸防护用品技术含量高防护性能好佩带舒适性强应用面广泛不仅在工矿企业在医院在家庭在各种存在有害于身体健康的地方都得到了应用欧洲的呼吸防护用品应用在有害物并不超标的环境相信随着中国人生活水平的提高人们自我保护意识的加强国家对劳动者保护力度的加大和产品质量性能的改善呼吸防护用品不仅会在控制职业危害方面起到应有的作用我国的产品也会出口海外逐步成为一种日用品得到广泛的应用为保护人们的健康作出贡献上接第页中前三项偏重于科学技术在功能性服装研究中更为重要随着科技的发展涌现出许多新的技术和手段使得功能性服装有了很大的改进其发展趋势可以归结为以下几点性能不断优化原材料及生产设备技术的发展使功能性服装的性能不断优化纤维原料向差别化功能化和高性能化发展如保暖材料中使用了中空纤维异收缩纤维及远红外纤维等多功能性纤维而在阻燃和热防护领域纤维防护服纤维防护服纤维防护服纤维防护服都已推向市场随着超细纤维“形状记忆”材料高分子微孔薄膜复合织物远红外陶瓷纤维和高强纤维等的应用功能服装的防护能力得到显著提高功能多样化功能防护服趋向多功能兼顾集多种防护功能于一体如消防服不仅具有阻燃性防水性同时由于消防员还必须处理因化学药品喷溅泄露等引起的火灾事故所以还必须具有抗化学药品性为了穿着舒适还必须具有透气性通过高技术纤维的应用把复合涂层等特种加工工艺结合起来形成高技术产业随着功能兼容技术的发展未来的功能性服装将是多功能的载体可以提供更全面的保护健康舒适化在任何情况下对于穿着者来说服装的舒适性都是十分重要的在强调功能性的同时应协调舒适性与功能性的关系减轻个体负荷关注衣内微气候调节进行抗菌加工等等多功能复合材料技术为服装的舒适性与功能性的共存提供了可能系统化将人体服装系统头盔系统微气候调节系统能源系统与功能性服装系统化考虑应用领域不断扩展科技的发展使人们认识到了许多以前不曾注意的危险同时高科技也引发了一些新的危险出于对人类自身安全和健康的重视使防护服的应用领域不断扩展应用范围不断扩大