Ochranné oděvy / bariérové textilie Jana Drašarová
Funkce chránit • lidský organismus před okolními nepříznivými podmínkami (např. různé druhy záření, vysoká/nízká
teplota, vlhkost, různé druhy mikroorganismů, oheň, klíšťata, …)
při zachování komfortu • okolní prostředí před částicemi produkovanými tělem člověka a mikroorganismy žijícími na jeho povrchu • kombinace různých druhů ochrany • jednotlivě, zároveň NÁZEV PREZENTACE | DATUM
Požadavky • izolace uživatele od okolního prostředí
(oděvy do laboratoří,
pro hasiče, pro pracovníky mrazíren)
• ochrana prostředí před vlivem člověka
(oděvy do čistých
prostředí)
• zachování fyziologických vlastností, nenáročnost oblékání, pohodlí, • nešpinivost, barevná stálost, nemačkavost, lehká údržba • nové typy materiálů • výroba malosériově - zvýšená pracnost •
hlavní požadavky na oděvy do konkrétních prostředí - udávány normami ČSN EN, ISO
NÁZEV PREZENTACE | DATUM
Ochranný oděv
●
proti látce, prostředí,…
mechanickým účinkům pevnost v tahu, v dalším trhání, odolnost v oděru… např. strojírenství celkovému zašpiněním materiál je upraven antistatickou a nešpinivou úpravou. uniformy pro letušky, policisty, aj. chladu, vodě a klimatickým podmínkám vodotěsnost, nepromokavost a tepelně-izolační vlastnosti - pro pracovníky v lese, horníky, oděvy do mokrých provozů, mrazíren, aj. do čistých a superčistých prostředí při výrobě elektroniky, optoelektroniky, ve farmacii, lékařství do nebezpečných prostředí - hobby potápěčské neoprény, surfařské oděvy, pro včelaře, aj. do nebezpečných prostředí ohnivzdorné, oděvy pro kosmonauty, neprůstřelné vesty, protiradiační (röntgenové a radioaktivní záření), protichemické a protibakteriologické
Ochranný oděv dle druhu poskytované ochrany • • • •
nehermetizované filtrační izolační izolační hermeticky uzavřené s vlastní zásobou vzduchu
dle sféry použití • civilní (pracovní oděvy, sportovní vybavení)
• armádní
(částečná nebo úplná ochrana těla před nebezpečnými toxickými, radiačními nebo biologickými látkami), neprůstřelné,….
Bariérová funkce & zajištění komfortu stojí proti sobě
• •
•
spodní prádlo - integrované pleteniny; není možné zajistit dostatečné odvětrávání a odpařování vlhkosti do okolního prostředí brzy dojde k nasycení pro nižší třídy čistoty (méně přísné podmínky) - možnost záměny bariérové filtrace za filtraci hloubkovou poréznější struktura umožňuje procházet vzduchu a vodní páře, ale znečišťující částice mají komplikovanější trajektorii cesty z pod oděvu ven u vyšších tříd čistoty nelze; je nutné např. zkrátit pracovní dobu A – použití bariérové textilie
NÁZEV PREZENTACE | DATUM
B – využití hloubkové filtrace
Nehermetizovaný oděv pracovní oděvy - základní ochrana před: nebezpečnými látkami (kapaliny, disperzní aerosoly, prachem, před plyny minimálně), zašpiněním, mechanickými účinky,…
montérky, pláště, šaty, zástěry, kombinézy, spodní prádlo, ponožky, rukavice, uniformy, oděvy do deště, gastro, kožené, … zdravotnické, jednorázové, reflexní oděvy, antistatické, vodivé, antivibrační, nehořlavé, proti prořezu, čisté provozy, … funkce + vzhled (barva, logo,…)
Př: pracovní oděvy jednorázový oblek NT – PAD
proti prořezu Kevlar, sklo, HDPE, Dyneeema, kovové kroužky, drátky PAD, ba, PES,… tkaniny, pleteniny Oděv Zadní díl, kapsy, poutka,…
Př: pracovní oděvy Mrazírenský oblek zateplená kombinéza nepromokavé dolní části nohavic zipy kryty nepromokavou légou na suchý zip vnější, vnitřní kapsy Materiál: Vnější-85% ba 15% PES Vnitřní-PAD kapuce a límec podšity fleecem Zateplení-3M Thinsulate
Samostatné kapitoly jsou věnovány oblasti pracovních oděvů pro oblasti: zdravotnické, čisté provozy + antistatické nehořlavé… a do nebezpečných prostředí: potápěčské neoprény ohnivzdorné oděvy pro kosmonauty neprůstřelné vesty
Filtrační oděv většinou 3 vrstvy 1. vnější – zamezuje pronikání nečistot, prachu a částečně vlhkosti 2. materiál s aktivním uhlím 3. spodní - tkanina (podšívka) – zajišťuje komfort • kombinéza s kapucí, přezůvky, rukavice, ochranná maska • podvlékací prádlo nebo normální oděv doba použití limitována nasycením aktivního uhlí vlhkostí a tím omezení jeho filtračních schopností (40 - 50 min) umožňuje, ač v omezené míře, pokožce dýchat, je proto šetrnější k uživateli než hermeticky uzavřené obleky, které ale poskytují mnohem vyšší úroveň ochrany
Aktivní uhlí má pórovitou strukturu a velký vnitřní povrch (400 – 1500 m2/g) kávová lžička = plocha fotbalového hřiště může adsorbovat široké spektrum látek (Van der Waalsovými silami) Výroba 200 – 300 °C =karbonizace 900 – 1000 °C =aktivace
celková izolace těla od okolního prostředí
Izolační oděv vysoký stupeň ochrany vždy v kombinaci s ochrannou maskou operaceschopnost do 20 minut ochlazovací návleky (vodu nasákavá textilie) ventilační jednotky kombinace tkaniny a kaučuku při malých trhlinách bodového charakteru dojde k samovolnému zatažení
Izolační hermeticky uzavřený oblek s vlastní zásobou vzduchu nejvyšší stupeň ochrany oblek je kompletně uzavřen a zásobu vzduchu si nese uživatel uvnitř v přenosných láhvích operaceschopnost 30 - 120 min. pod oblek se obléká speciální prádlo k maximalizaci nasátí potu nebo běžné oblečení
např. vojenští chemici, hasiči při likvidaci havárií nebezpečných látek apod.
Př: Protichemický
Protibakteriologický oblek
(atombordel) dýchací maska
zásobník vzduchu
ochrana před plyny, výpary, tuhými látkami a kapalinami, infekčními látkami, nízkými teplotami (-60oC) a radioaktivním zamořením neprodyšný nános (speciální kaučukové směsi) na textilii Oděvní část tvoří: kombinéza s galošemi a kapucí s těsnicí obličejovou manžetou pryžové rukavice speciální spodní prádlo (dvoudílné) distributor vzduchu s rozvodnými hadičkami plenkové kalhotky chladicí převlek Rezistenční doby proti kapkám otravných látek (za statických podmínek) při 30°C: Soman, Sarin: minimálně 8 hodin, Yperit: ochrana po dobu minimálně 5 hodin Odolnost proti vybraným průmyslovým škodlivinám při 25°C: Kyselina sírová 98%: >480 min. Kyselina fosforečná: >480 min. Hydroxid sodný: >480 min.
Př: Reflexní textilie zvýšení viditelnosti (high visibility)
Př: Reflexní textilie princip: retroreflexe = speciální případ odrazu záření, kdy je dopadající IČ záření odraženo zpět ve směru zdroje záření v úzkém kuželu množství odraženého světla závisí na kvalitě materiálu a způsobu výroby až do vzdálenosti 200 metrů
difuze
odraz NÁZEV PREZENTACE | DATUM
smíšený odraz
retroreflexe
Př: Reflexní textilie vrstva mikroskopických kuliček nebo hranolů
NÁZEV PREZENTACE | DATUM
Př: Luminiscenční textilie zvýšení viditelnosti Princip luminiscence • • •
samovolné záření pevných nebo kapalných látek schopnost přeměnit energii na světlo probíhá při nižších teplotách
Luminiscence je děj, při kterém záření o kratší vlnové délce (vyšší frekvence) vyvolává vznik záření o větší vlnové délce (nižší frekvence) Vzniká excitací atomu NÁZEV PREZENTACE | DATUM
Luminiscenční třídy •
Fotoluminiscence
•
Radioluminiscence
•
Triboluminiscence
•
Bioluminiscence
•
Chemoluminiscence
• • • • • • •
Thermoluminiscence 1) fotoluminiscence – elektromagnetické záření 2) elektroluminiscence – elektrické pole 3) chemoluminiscence – chemická reakce 4) termoluminiscence – teplo 5) radioluminiscence – jaderné záření 6) triboluminiscence - tlak
Fotoluminiscence • Luminiscence vyvolaná zářením • 2 druhy fotoluminiscenčních materiálů – Fluorescenční – Fosforescenční (t)
Fotoluminiscenční pigment práškový pigment ve dne absorbuje světlo v noci má zářivě svítící efekt různé odstíny a koncentrace
Materiály a jejich využití Organické i anorganické Nátěr (pryskyřice, fotoluminiscenční komplex) • Optoluminiscence (optická vlákna) • Elektroluminofory (příze, inteligentní tex.) Použití: bezpečnostní upozornění, oděvy pro bezpečnost, sportovní oděvy, bytový textil, samolepící pásky, móda Fluorescenční materiály – zvyšují viditelnost za denního světla a za soumraku, ve tmě svou funkci ztrácejí Nejčastěji používanými barvami jsou jasně žlutá, zelená a oranžová
Př: Neoprénový oblek • ochrana před prochladnutím a slunečním zářením • neopren = chloroprenový kaučuk = polychloropren
• pěnová struktura • na vnitřní straně laminovaný froté nebo lycrovou textilií
• mokrý, suchý oblek
Potápění hloubkové
Ochranný oděv • dle sféry použití • civilní (pracovní oděvy, IPO) • armádní (částečná nebo
úplná ochrana těla před nebezpečnými toxickými, radiačními nebo biologickými látkami), neprůstřelné
• dle druhu poskytované ochrany – nehermetizované, filtrační, izolační, izolační hermeticky uzavřené s vlastní zásobou vzduchu
• vzhledem k ochraně proti látkám – protiradiační, protichemické a protibakteriologické (dle NATO), ohnivzdorné •
v civilním sféře se může vyskytovat další členění a rozdílná označení
Př: pracovní oděvy Samostatné kapitoly jsou věnovány oblasti pracovních oděvů do nebezpečných prostředí: neoprenové oděvy reflexní textilie oděvy pro kosmonauty kamuflážní ochrana
Př: Konstrukce textilie s vodivými vlákny - závěry dochází ke značnému zploštění nití; v překřížení vodivých nití nemusí dojít k přímému kontaktu vodivých vláken; geometrické parametry zploštění byly určeny z příčných řezů tkaninou; tyto příčné řezy jsou tvořeny metodou tzv. „měkkých“ řezů; řezání tkaniny v místě vodivého vlákna působí problémy; lze doporučit řezy tloušťky 50m pro sledování průběhu vazné vlny a řezy tloušťky 12 — 15m pro sledování rozložení vláken ve vazném bodě; k přímému dotyku vodivých vláken ve vazném bodě vodivých nití dojde s pravděpodobností 0,14% ( tj. v cca 1 z 1000 překřížení vodivých nití); maximální vzdálenost vodivých vláken ve vazném bodě 0,12 mm.
NÁZEV PREZENTACE | DATUM
Ochranný oděv • dle sféry použití • civilní (pracovní oděvy, IPO) • armádní (částečná nebo
úplná ochrana těla před nebezpečnými toxickými, radiačními nebo biologickými látkami), neprůstřelné
• dle druhu poskytované ochrany – nehermetizované, filtrační, izolační, izolační hermeticky uzavřené s vlastní zásobou vzduchu
• vzhledem k ochraně proti látkám – protiradiační, protichemické a protibakteriologické (dle NATO), ohnivzdorné •
v civilním sféře se může vyskytovat další členění a rozdílná označení
