在工作场所有效防止危险化学品需要了解渗透和渗透之间的区别,即灰尘、液体和气体化学品进入服装或 PPE 套装并污染工人的途径。它们是两个不同的过程。
渗透是液体、灰尘或气体穿过服装面料或结构中的孔或缝隙的过程。只有当有物理间隙要通过时才会发生,例如:-
渗透是当化学品分子在阻隔聚合物分子之间通过时,化学品将在分子水平上穿过“固体”阻隔膜的过程。这是一个不可避免的过程,无法阻止,只能延迟或减缓。渗透也可能在没有任何可见迹象的情况下发生;它可以在对织物没有明显影响的情况下发生,因此您可能没有意识到它正在发生。
因此,在评估任何化学防护服时,重要的是要记住以下要点:
渗透通常比渗透发生的体积大得多,因此它与那些大体积有害的化学物质更相关——例如会导致灼伤的酸或会导致皮肤刺激的溶剂。
还值得考虑的是,考虑到织物渗透的合理屏障,穿透PPE 整体中的孔和间隙的可能性要大得多。
评估化学服抗渗透性和渗透性的测试是通过如下所述的不同类型的测试来完成的。
耐渗透有害物质
不同的聚合物用于提供防止不同化学品渗透的保护。用于 1、3 和 4 类应用的化学防护服(或北美的 A 级和 B 级防护服)通常使用具有一定渗透性的固体阻隔薄膜。为了耐受更广泛的化学品或更具挑战性的化学品,可以使用多层专用聚合物薄膜,例如 ChemMax® 3、4、Plus 和 Interceptor Plus 织物的多层。
不同的聚合物或多或少会有效地抵抗不同化学品的渗透。聚乙烯是一种标准的基础聚合物薄膜,可对各种不太具有挑战性的化学品提供良好的一般屏障,通常是入门级 EN 3 类或 4 类或 OSHA A 级和 B 级防护服(例如 ChemMax® 1)。
能够抵抗更具挑战性或危险的化学物质渗透,或提供针对更广泛化学物质的保护的织物,由多层薄膜组成,因此较重且不太舒适。
因此,了解化学品、其性质和毒性(即造成伤害所需的量)是选择化学防护服的重要第一步。
并非所有 3 类和 4 类服装均由防渗膜制成。6 类服装通常处理危险性较低的化学品,并且通常采用可渗透的织物制成,而不是固体阻隔膜。
但是,在某些情况下,如果采用密封接缝制成,通常用于 5 类和 6 类(或北美的 C 级到 D 级服装)的面料也被认证为 4 类。用于 EN 服装类型(类型 3、4、5 和 6 等 – 见下文)的“类型测试”评估服装设计以识别渗透性,而不是抗渗透性,因此通常用于类型 6 的织物可以通过如果构造适当,则进行 4 类渗透测试。然而,这并不意味着它是防止渗透的有效屏障
测量危险化学品的渗透阻力
使用渗透测试(EN 6529 或北美的 ASTM F739)评估对特定化学品的渗透性,该测试测量通过织物的渗透率并确定以分钟为单位的“正常突破”时间,通常简称为“突破” ”。
但要小心!正如许多用户所认为的那样,该测试中的“突破”并不是化学物质首先“突破”织物的时间。事实上,它被定义为穿透织物的渗透率达到特定速度的时间,因此并不表示您可以安全地穿着西装多长时间,甚至不能表明您可以安全地穿着它。安全磨损评估将取决于随时间渗透的体积和化学品的个体皮肤毒性极限。渗透测试结果应主要用于不同面料的性能比较——确定一种西装面料是否优于另一种面料,而不是作为安全穿着的指示。
这种对渗透测试结果的误解是PPE 中最常见的一种,如果理解不当,可能会导致工人认为他们得到的保护比实际情况更好。您可以在此处了解有关渗透测试的正确解释以及如何计算安全佩戴时间的更多信息。
欧洲和美国渗透测试之间的主要区别。
在欧洲,渗透测试 EN 6529 将“突破”或“标准化突破”定义为渗透率达到 1.0 或 0.1µg/cm 2 /min 之前的时间,但通常由于历史原因使用 1.0µg 数字.
在北美,等效的 ASTM F739 测试将渗透指定为渗透率达到 0.1μg/cm 2 /min 之前的时间。
重要的是,穿透是达到渗透速度的时间这一事实意味着化学物质在“穿透”之前已经渗透通过织物,以增加的速率渗透到所使用的任何阈值。
当然,两者都不能表明化学物质何时首次穿透织物,也不能表明您是安全的。然而,当为了比较目的查看渗透测试数据时,重要的是要确认正在使用相同的标准化突破。
渗透阻力总结
总之,在考虑为特定应用选择具有抗渗透性的化学防护服时,重点是:-
耐化学品渗透
化学物质无法穿透西装面料的固体阻隔膜——它没有可以通过的孔(除非面料被严重磨损或撕裂)。然而,它可以穿透(比渗透织物大得多的体积)穿过服装结构中的任何孔或间隙(缝孔或拉链齿),或穿过服装和其他 PPE(例如手套、靴子)之间的间隙,或面罩)。
因此,虽然面料的选择与防止特定化学品渗透有关,但防止渗透是通过服装设计和特征来处理的,例如使用密封接缝来消除针孔的风险,以及有效的正面紧固以确保没有液体可以通过拉链。
抗渗透性只能通过对整件衣服进行的测试来解决,而不仅仅是面料。在 EN 标准中,这些被称为“类型测试”,标准定义了与保护形式相关的五种不同的保护类型:
在北美,没有定义特定的服装“类型”,也没有对整件服装进行的等效测试。但是,OSHA(职业安全与健康管理局)根据化学品所呈现的危险类型定义了四种危险品防护级别(A、B、C 和 D)。北美和欧洲的方法之间的区别在于,前者侧重于应用和/或危害,而 EN 标准侧重于产品。因此,在欧洲,用于化学防护的每种产品(衣服、口罩、手套、靴子等)都按照不同的标准进行处理,而北美 OSHA 的方法是确定不同的防护级别并用一般术语进行定义所需的所有 PPE,包括衣服、呼吸器、手套和靴子。
此外,OSHA 级别将呼吸危害视为首要问题,而皮肤危害则是次要的。EN 化学防护服类型仅考虑皮肤危害,而处理呼吸危害 PPE 则是单独的标准
由于这些原因,很难确定仅针对化学防护服的 EN 类型和美国防护等级之间的直接关联。然而,下表概述了一个广泛的比较,尽管我们强调这只是一般性的。
EN 类型的测试简要描述如下。北美没有可比的保护级别测试
测试抗渗透性。
类型 1:气体和蒸汽防护
防护气体和蒸汽的防护服是完全密封的防护服,防止从防护服外部进入,穿着者通过佩戴在其中的 SCBA 或通过穿过防护服皮肤到达呼吸面罩的供气管线获得呼吸空气。它们主要通过使用充气压力测试(在 EN 17491-1:2012 中定义)进行测试。这包括将防护服充气到特定压力,然后确认在特定时间段内,压力降低的幅度不会超过测试中定义的允许变化。因此,它测量了防护服的气密性,证明由于空气无法从防护服中逸出,因此气体无法渗透到防护服内部。
3、4 和 6 类液体保护和 5 类灰尘保护。
所有这些测试的原则如下:-
因此,型式测试是对工作环境的模拟,在这种环境中,西装可能会受到不同形式的化学品的挑战。它们不仅表明了防护服结构的抗穿透性,还表明了防护服与其他 PPE 的配合效果。
但是,在解释结果和它们表明的保护级别的任何假设时需要小心,原因有两个:-
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