專利名稱：救援防護(hù)服裝材料防化學(xué)品滲透性能檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于防護(hù)服裝材料性能檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及對無機(jī)液體化學(xué)物質(zhì)
滲透性能的檢測裝置。
背景技術(shù)：
救援用化學(xué)防護(hù)服是為參與事故應(yīng)急救援的人員提供一道安全的防護(hù)屏障，能夠在救援過程中遭遇危害性化學(xué)物質(zhì)侵害時，通過服裝材料有效地阻擋這些物質(zhì)滲透，將其阻隔在服裝之外，從而達(dá)到保護(hù)的目的。 目前，國際上關(guān)于化學(xué)防護(hù)服裝材料防滲透性能檢測的標(biāo)準(zhǔn)，比較有代表性的有ASTMF 739和IS0 6529等。這些標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定出防護(hù)服材料防化學(xué)滲透測試裝置的基本原理如下借助一個包括兩個室的滲透試驗裝置(滲透測試池)，該滲透測試池一側(cè)為測試室，盛放被測試化學(xué)物質(zhì)；另一側(cè)為捕集室，盛放捕集介質(zhì)，用來捕集滲透通過防護(hù)服材料的化學(xué)物質(zhì)并將其送入分析儀器分析其濃度。而被測試的防護(hù)服材料被夾持在兩個室之間，一側(cè)接觸被測試化學(xué)物質(zhì)，另一側(cè)接觸捕集介質(zhì)。捕集介質(zhì)可以是液體，也可以是氣體物質(zhì)。實驗開始后，通過定時、定量分析滲透通過防護(hù)服材料到達(dá)捕集介質(zhì)中的化學(xué)物質(zhì)的濃度，得到從防護(hù)服材料接觸被測試化學(xué)物質(zhì)的那一刻開始，滲透通過的化學(xué)物質(zhì)隨時間的變化關(guān)系，從而計算出透過時間(breakthrough detection time)、標(biāo)準(zhǔn)透過時間(normalizedbreakthrough detection time)、以及滲透率(permeation rate)等參數(shù)。根據(jù)上述參數(shù)是否超過某一極限值來確定材料的防護(hù)等級。 目前，尚未見到報道國內(nèi)有此類檢測裝置的實用產(chǎn)品，國內(nèi)各檢測機(jī)構(gòu)還不能對防護(hù)服裝的該項性能進(jìn)行檢測。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是為實現(xiàn)在救援防護(hù)服裝材料防滲透性能檢測的實際應(yīng)用，設(shè)
計出一種救援防護(hù)服裝材料防化學(xué)品滲透性能檢測裝置，該裝置可以進(jìn)行較長時間的穩(wěn)定
檢測，能減少實驗誤差，從而大大提高了分析的精確度。具有廣泛的實用價值。 本實用新型的救援防護(hù)服裝材料防化學(xué)品滲透性能檢測裝置，其特征在于，包括
由捕集室和測試室組成的滲透測試池、蠕動泵、超濾裝置、離子色譜分析儀和計算機(jī)；各部
分連接關(guān)系為，捕集室的兩室側(cè)輸出管道分別與蠕動泵管線的進(jìn)口端和出口端相連，捕集
室中間輸出管道聯(lián)接超濾裝置的進(jìn)口端，離子色譜分析儀的輸入端與超濾裝置的出口端相
連，離子色譜分析儀的數(shù)據(jù)輸入/輸出端與計算機(jī)相連。 本實用新型的有益效果是 1.由于從捕集室中間歇取出的樣品量相對于捕集液總量來講微不足道；所使用離子色譜儀進(jìn)樣定量環(huán)只有20ia，每次進(jìn)樣損失的樣品量相比于捕集液體的總體積來說微不足道，剩余的液體重新回到測試池捕集室參加進(jìn)一步的吸收和分析，除進(jìn)入色譜柱分析的部分外無損失，不會顯著影響捕集室中化學(xué)物質(zhì)濃度的穩(wěn)定性?？梢赃M(jìn)行較長時間的穩(wěn)定檢測。 2.由于使用了超濾裝置，進(jìn)入離子色譜分析儀的液體在進(jìn)入色譜柱之前被過濾掉
了直徑較大的顆粒物質(zhì)，可以對色譜柱起到保護(hù)作用，并提高分析結(jié)果的精度。 3.由于使用蠕動泵系統(tǒng)解決了捕集液的循環(huán)問題，減少了實驗誤差。 4.由于采用了具有強大分析能力的智能型離子色譜分析系統(tǒng)，大大提高了分析的
精確度和自動化程度。對滲透化學(xué)物質(zhì)的檢測精度可以達(dá)到ppb級。整個檢測可以通過編
制程序由離子色譜分析儀的軟件系統(tǒng)自動控制，循環(huán)進(jìn)行，到達(dá)規(guī)定時間后自動終止實驗。

圖1為本實用新型的總體結(jié)構(gòu)框圖。 圖2為本實用新型的滲透測試池的結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。 圖3為本實用新型的滲透測試池的俯視圖。
具體實施方式本實用新型設(shè)計的救援防護(hù)服裝材料防化學(xué)品滲透性能檢測裝置結(jié)合附圖詳細(xì)說明如下 本實用新型的救援防護(hù)服裝材料防化學(xué)品滲透性能檢測裝置總體結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括由捕集室和測試室組成的滲透測試池、蠕動泵、超濾裝置、離子色譜分析儀和計算機(jī)；各部分連接關(guān)系為，捕集室的兩室側(cè)輸出管道分別與蠕動泵管線的進(jìn)口端和出口端相連，捕集室中間輸出管道聯(lián)接超濾裝置的進(jìn)口端，離子色譜分析儀的輸入端與超濾裝置的出口端相連，離子色譜分析儀的數(shù)據(jù)輸入/輸出端與計算機(jī)相連。 本實用新型的工作過程為實驗時使待測防護(hù)服材料試樣被夾持在滲透測試池的兩室之間，試樣的一側(cè)面暴露于測試室內(nèi)空間，另一面暴露于捕集室的內(nèi)空間；在測試室內(nèi)裝滿液體化學(xué)物質(zhì)，試樣接受測試室內(nèi)化學(xué)物質(zhì)的滲透。而捕集室內(nèi)充滿捕集介質(zhì)(水)，用于接收滲透通過試樣的化學(xué)物質(zhì)。通過蠕動泵的作用使得捕集室中的捕集介質(zhì)從一側(cè)流出再從另一側(cè)流入，實現(xiàn)捕集介質(zhì)的循環(huán)。超濾裝置定時從捕集室中提取微量捕集介質(zhì)，經(jīng)過濾后進(jìn)入離子色譜儀進(jìn)行分析，計算出該時刻捕集室中化學(xué)物質(zhì)的濃度，并通過進(jìn)一步計算得到透過時間、標(biāo)準(zhǔn)透過時間以及滲透率等參數(shù)，達(dá)到對防護(hù)材料針對被測試化學(xué)物質(zhì)的防滲透性能進(jìn)行定量評價的目的。整個分析測試過程由計算機(jī)內(nèi)設(shè)置的分析計算程序控制進(jìn)行。 本實用新型的各部件的具體實施方式
分別說明如下 本實施例采用的滲透測試池為PTC200型，池體為耐腐蝕玻璃制成；其結(jié)構(gòu)如圖2和圖3所示。其中圖2為測試池的側(cè)視圖；圖3為測試池的俯視圖。 圖2中，本實施例的滲透測試池的測試室11和捕集室12之間設(shè)有兩片TFE氟碳材料制作的具有高度耐腐蝕性和密封性能的密封圈15，可以確保整個裝置用螺絲擰緊固定后各室中的液體不會泄漏。待測試樣16就夾持在兩個密封圈之間，密封圈中間各有一個圓形孔，可以使被夾持的試樣暴露在該孔中，接受侵蝕性化學(xué)液體的滲透。測試室的一側(cè)設(shè)有帶切換閥門14的輸入端管道，該管道是向測試室內(nèi)加入及抽出被檢測液體化學(xué)物質(zhì)的通道，該輸入端管道上的切換閥門14可以將加滿液體的測試室封閉。實驗進(jìn)行時在測試室中充入測試用液體化學(xué)物質(zhì)至輸入端管口液位顯示刻度線13處。在捕集室12中充滿捕集介質(zhì)。當(dāng)測試用化學(xué)物質(zhì)為酸、堿類物質(zhì)時，一般采用水作為捕集介質(zhì)。 圖3中，捕集室中間設(shè)有與超濾裝置相連的輸出端管道22，實驗進(jìn)行時從中引出PTFE管線，每隔一定的時間從捕集室中抽取微量的捕集液送入超濾裝置，經(jīng)過濾后送入離子色譜分析儀進(jìn)行分析。捕集室兩側(cè)設(shè)有循環(huán)管道的出口 23和入口 24，蠕動泵的循環(huán)管道分別與該出入口相連，從一側(cè)管道中抽出捕集液，再從另一側(cè)管道中送回捕集室，實現(xiàn)捕集液的循環(huán)。該出入口處的管道分別安裝有切換閥門25和26。 本實施例采用的蠕動泵為BL100型，有轉(zhuǎn)速顯示、轉(zhuǎn)速調(diào)整和流量顯示功能。如果捕集室液體不能循環(huán)流動，就容易造成待測材料附近滲透通過的化學(xué)物質(zhì)濃度過高，整個捕集室中化學(xué)物質(zhì)的濃度不均一，從而造成取樣和檢測的誤差。本實用新型采用蠕動泵實現(xiàn)捕集液循環(huán)，正是為了解決這一問題。 本實施例的超濾裝置由瑞士萬通中國有限公司提供。使用超濾裝置的目的在于，在收集的捕集液進(jìn)入色譜柱分析之前，將其中的顆粒物質(zhì)過濾掉。因為離子色譜分析儀的色譜柱是非常精密的器件，如果進(jìn)入其中的液體含有較多雜質(zhì)，不僅容易在色譜柱中沉積，縮短其使用壽命，而且會影響本次分析的精確度。 本實用新型使用瑞士萬通中國有限公司提供的Professional IC 850智能型離子色譜分析儀，計算機(jī)為TOSHIBA TM3，使用瑞士萬通中國有限公司專為該系列離子色譜分析儀設(shè)計的分析計算程序軟件。
權(quán)利要求一種救援防護(hù)服裝材料防化學(xué)品滲透性能檢測裝置，其特征在于，該裝置包括由捕集室和測試室組成的滲透測試池、蠕動泵、超濾裝置、離子色譜分析儀和計算機(jī)；各部分連接關(guān)系為，捕集室的兩室側(cè)輸出管道分別與蠕動泵管線的進(jìn)口端和出口端相連，捕集室中間輸出管道聯(lián)接超濾裝置的進(jìn)口端，離子色譜分析儀的輸入端與超濾裝置的出口端相連，離子色譜分析儀的數(shù)據(jù)輸入/輸出端與計算機(jī)相連。
2. 如權(quán)利要求1所述的檢測裝置，其特征在于，所述的測試室一側(cè)設(shè)有帶切換閥門的 輸入口管道。
3. 如權(quán)利要求1所述的檢測裝置，其特征在于，所述滲透測試池的測試室和捕集室之 間設(shè)有兩片密封圈，密封圈中間有一個圓形通孔，待測試樣夾持在兩個密封圈之間。
專利摘要本實用新型涉及救援防護(hù)服裝材料防化學(xué)品滲透性能檢測裝置，屬于防護(hù)服裝材料性能檢測技術(shù)領(lǐng)域，該裝置包括由捕集室和測試室組成的滲透測試池、蠕動泵、超濾裝置、離子色譜分析儀和計算機(jī)；各部分連接關(guān)系為，捕集室的兩室側(cè)輸出管道分別與蠕動泵管線的進(jìn)口端和出口端相連，捕集室中間輸出管道聯(lián)接超濾裝置的進(jìn)口端，離子色譜分析儀的輸入端與超濾裝置的出口端相連，離子色譜分析儀的數(shù)據(jù)輸入/輸出端與計算機(jī)相連。
文檔編號G01N15/08GK201527389SQ20092024666
公開日2010年7月14日 申請日期2009年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月30日
發(fā)明者朱華, 李雙會, 杜歡永, 王瑜, 田軍, 耿鳳, 董會君, 趙陽, 黃剛 申請人:中國安全生產(chǎn)科學(xué)研究院