Поиск


ЖУРНАЛ "ТЕХНИЧЕСКИЙ ТЕКСТИЛЬ" №37

                    ( читать ... )

ЖУРНАЛ "ТЕХНИЧЕСКИЙ ТЕКСТИЛЬ" №36

                    ( читать ... )

Ссылки партнеров

Защитный текстиль


Технический текстиль/Защитный текстиль/Современный технический текстиль для одежды чистых помещений: особенности свойств и области применения

Современный технический текстиль для одежды чистых помещений: особенности свойств и области применения

29 августа 2005
Технический текстиль №12, 2005

Власенко Виктория Ивановна
Супрун Наталья Петровна

Разработка новых наукоемких видов текстиля для разных отраслей промышленности в настоящее время является весьма перспективным направлением научной деятельности в экономически развитых странах мира. Уровень таких разработок справедливо считается свидетельством достижений фундаментальных и прикладных наук. В странах бывшего СССР ниша рынка технического текстиля остается практически не занятой.

Бурное развитие высоких технологий в атомной, электронной, космической, фармацевтической и многих других отраслях привело в конце ХХ века к возникновению нового явления и понятия «технология чистоты». Составными частями этих технологий является технологическая одежда, основная функция которой состоит в защите выпускаемого продукта и производственной среды от загрязнений. 

Исследования показывают, что основными источниками загрязнения чистых помещений являются персонал, оборудование, окружающая среда: в среднем, 70...80% микрозагрязнений приходится на персонал, 15...20% - на оборудование и 5...10% - на окружающую среду.

Из этого можно заключить, какое особое значение имеет одежда, которая используется в чистых помещениях. Прекрасно сконструированное, построенное и оснащенное чистое помещение высокого класса в считанные минуты превращается в обычное бытовое помещение, если персонал не одет соответствующим образом, а его поведение не регламентировано. В мировой практике такая одежда носит название «технологическая», так как она является равноправной составляющей чистых технологий.

Основная функция технологической одежды чистых помещений состоит в защите технологической среды и производимого продукта от загрязнений, которые выделяет человек. Загрязнения должны остаться внутри одежды, в так называемом пододежном пространстве и на внутренней поверхности одежды.

По сути, одежда для чистых помещений должна служить специфическим барьером или, лучше, фильтром, который, в конечном счете, определяет чистоту воздуха в функционирующем чистом помещении. В зависимости от класса чистоты в пододежном пространстве должны задерживаться 60...95% частиц, которые генерирует человек. Выполняя функцию удерживания частиц, одежда не должна сама быть источником пыли. Кроме того, технологическая одежда обязательно должна выполнять функции защиты работающего, предохраняя его от воздействи? вредных и опасных производственных факторов.

Высокие требования к функциональным свойствам технологической одежды определяют жесткие требования к выбору текстильных материалов, к составу одежды и ее покрою. Характеристики текстиля, как и свойства нитей и аксессуаров, используемых при изготовлении одежды, влияют на характеристики всей системы одежды.

Мировой рынок предлагает большое разнообразие текстильных материалов для одежды, предназначенной для чистых помещений: тканей, трикотажных полотен, нетканых и ламинированных материалов. Прогресс вызван, с одной стороны, пристальным изучением особенности жизнедеятельности человека в чистом помещении, а с другой - появлением чистых комнат в новых отраслях техники, предъявляющих новые специфические требования. На современном этапе развития технологии технических текстильных материалов создаются новые текстильные материалы этой особой группы, с заданными и регулируемыми функциональными свойствами, с использованием новых видов волокон.

Удовлетворить в полной мере основные требования могут только материалы из полиэфирных, полиамидных и полиолефиновых непрерывных нитей. Чаще других используются материалы из полиэфирных нитей. Широко используются также материалы из полиамидных (капроновых) и полипропиленовых нитей. В биологически чистых помещениях возможно ограниченное использование тканей из смеси полиэфирных и хлопчатобумажных нитей.

Многообразие показателей качества и большой разброс их количественных значений делает проблематичным выбор материалов с оптимальными свойствами. Прогнозирование свойств одежды в рабочем состоянии возможно при определении значимости выбранных показателей в конкретных условиях использования. Особенно этот подход важен при выборе материалов, применяемых в условиях воздействия химических реактивов.

Такое положение вызывает, на наш взгляд, необходимость снова, на современном уровне знаний, обсудить подход к выбору критериев оценки качества текстиля для чистых помещений.

Наша работа основывается на обобщении данных, приведенных в научной и технической литературе. Прежде всего, это рекомендации Института изучения окружающей среды и технологии (IEST), США. Не имея статуса нормативных документов, рекомендации IEST являются авторитетными среди пользователей чистых помещений и производителей одежды для них. Сегодня это практически единственный источник, в котором подробно описываются принципы выбора материалов, методики оценки основных показателей их качества и подход к созданию оптимальной системы одежды для чистых помещений. Кроме того, мы обобщили данные опыта эксплуатации разработанной и произведенной нами одежды в чистых помещениях различного профиля, в том числе на предприятиях химико-фармацевтической промышленности Украины и России.

На наш взгляд, целесообразно разделить известные показатели на несколько групп.

Первая группа - показатели обязательные, то есть те, которые характеризуют свойства, обеспечивающие функционирование технологической одежды как таковой (таблица, пп.1).

Вторая группа - показатели, исчерпывающе характеризующие сырьевой состав, конструкцию, способ производства используемых текстильных материалов и их прочностные характеристики. По сути, это также «обязательные показатели», так как количественные значения каждого из них обязательно сообщаются изготовителю одежды для каждой отдельной партии материалов (таблица, пп.2).

Третья группа - показатели, значимость которых определяется конкретными условиями эксплуатации технологической одежды или другими условиями. Это могут быть показатели гигиеничности, эстетических свойств и другие (таблица, пп. 3,4). В определенных случаях для отдельной группы одежды они могут стать обязательными, например, показатель «устойчивость к агрессивным средам» - обязателен в случае эксплуатации одежды в условиях воздействия едких веществ. Эти показатели определяются при выборе текстильных материалов для конкретных целей и задаются изготовителем одежды. В эту же группу могут входить показатели качества, характеризующие защитные свойства технологической одежды по отношению к человеку.

Выбранные критерии оценки могут служить важным фактором оптимизации при выборе наиболее перспективной комбинации материалов для пакетов одежды чистых помещений. Мы полагаем, что разделение показателей по их значимости может служить руководством для тех, кто производит одежду и тех, кто ее использует, помогая оптимизировать свойства системы одежды для конкретных условий эксплуатации.

Основная проблема при создании одежды чистых помещений  состоит в необходимости использовать для наружного слоя пакета очень плотные, малопористые текстильные материалы, высокие барьерные свойства которых одновременно отрицательно влияют на микроклимат пододежного пространства.

Жесткая регламентация требований к свойствам материала верха (чаще всего, это комбинезон), вызванная необходимостью обеспечивать высокий уровень чистоты выпускаемого продукта, в значительной мере усложняет возможность обеспечения необходимых показателей комфортности изделия за счет регулирования сырьевого состава и структурных показателей.

В прогнозировании свойств и выборе материалов для пакетов одежды для чистых помещений весьма актуальной задачей является разработка модели влагопереноса и оценка влагопроводности. Детальный анализ исследований, посвященных изучению и моделированию процессов переноса влаги в пакетах одежды различного назначения, позволил нам для решения данной конкретной задачи отдать предпочтение достаточно простой схеме изотермического транспорта влажного пара и жидкости через пакеты одежды для чистых помещений в процессе их высушивания. Использование такой схемы опыта дало возможность оценить некоторые граничные состояния, характеризующие предельные значения характеристик влагосодержания изучаемых материалов,  - от наиболее благоприятных, с учётом комфортности, при практическом отсутствии влаги в структуре текстильного материала, до наименее благоприятных, при котором происходит прилипание мокрых слоев одежды к влажной коже тела человека.

ПОХОЖИЕ СТАТЬИ