防毒服起步

1917年7月12日夜，德軍在弗蘭德戰(zhàn)場伊泊爾附近首次使用了黃十字毒劑彈。這種毒劑彈裝有二氯二乙硫醚，由于它有芥末和大蒜的味道，英國人稱之為芥子氣，又因?yàn)檫@種毒劑是在伊泊爾地區(qū)首次使用，蘇聯(lián)和法國稱其為伊泊里特（Yperite）。這種毒劑對(duì)皮膚有強(qiáng)烈的滲透和傷害作用，能迅速穿透服裝，引起一種長時(shí)間難以治愈的皮膚灼傷，并且在有利的氣象條件下能造成地面、武器裝備數(shù)晝夜的染毒。有的還在毒劑中增加了皮膚助滲劑，用以提高和加速毒劑對(duì)人員皮膚的滲透性，以達(dá)到速效的目的。

這種能長時(shí)間發(fā)生毒害作用、傷害途徑多的芥子氣的使用令化學(xué)戰(zhàn)發(fā)生了根本性變化，使得當(dāng)時(shí)的防護(hù)措施幾乎失去作用，給化學(xué)防護(hù)造成了極大的困難，成為第一次世界大戰(zhàn)后期造成中毒傷亡的主要毒劑，被稱為“毒劑之王”。

由于僅有呼吸道防護(hù)的防毒面具已不能提供完全的防護(hù)，于是，各參戰(zhàn)國紛紛研制對(duì)人員軀體進(jìn)行防護(hù)的防毒衣、防毒手套和防毒靴（套）；同時(shí)還配發(fā)了防毒油膏、漂白粉，以對(duì)芥子氣進(jìn)行預(yù)防和消毒。當(dāng)時(shí)的防毒衣是以不透氣的油布制成，后來改用橡膠布制作，使士兵安全地處于密不透風(fēng)的保護(hù)殼之內(nèi)。

這些隔絕式防毒衣有良好的防毒性能，可對(duì)液滴狀、蒸氣狀、氣溶膠狀的毒劑進(jìn)行有效防護(hù)，但卻面臨著人員體能下降的威脅。因?yàn)檫@類隔絕式防毒衣最嚴(yán)重的缺陷是在阻止了毒劑透過的同時(shí)，也阻止了空氣和水蒸氣的透過，幾乎沒有散熱透濕作用，穿著也很笨重，使著裝人員很快因過熱而難以忍耐，不久便喪失作戰(zhàn)能力。因此，各參戰(zhàn)國都未普遍配發(fā)，一般只供消毒人員使用。

防毒服發(fā)展

為改善防毒衣的生理性能，解決散熱透濕和對(duì)毒劑蒸氣的防護(hù)問題，許多國家紛紛致力于透氣式防毒材料的研究。20世紀(jì)20年代，美軍裝備了一種用氯化石蠟將消毒劑浸漬在普通軍服上的透氣式防毒服。這是一種化學(xué)吸收型透氣防毒服，依靠織物上浸漬的化學(xué)活性劑與毒劑產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)生成無毒物質(zhì)，阻止毒劑透過。由于當(dāng)時(shí)只有芥子氣、路易氏氣和氮芥氣等少數(shù)幾種糜爛性毒劑，其化學(xué)性能也比較接近，且又都能與氯酰胺類化合物發(fā)生反應(yīng)而被消除，故這種透氣防毒服在皮膚防護(hù)上發(fā)揮了很大作用。第二次世界大戰(zhàn)期間，有的國家曾大量裝備，其中諾曼底登陸部隊(duì)就裝備了這種浸漬服。

化學(xué)吸收型防毒服的缺點(diǎn)是對(duì)毒劑的吸附有較強(qiáng)的選擇性，另外，氯酰胺本身對(duì)皮膚也有一定的刺激作用。同時(shí)，化學(xué)浸漬劑長期貯存時(shí)藥性不穩(wěn)定，對(duì)織物有腐蝕，影響服裝壽命。

還有一種透氣式防毒服是試圖讓織物和足夠量的活性炭結(jié)合在一起，依靠活性炭的吸附來阻止化學(xué)毒劑。1963年，英國首先研制成功并裝備了含炭透氣防毒服，它應(yīng)用防油-吸附的防毒機(jī)理，由雙層織物構(gòu)成，外層依靠織物上的含氟有機(jī)化合物來防護(hù)液態(tài)毒劑的滲透，內(nèi)層粘附活性炭吸附毒劑蒸氣。這種防毒服有一個(gè)明顯的缺陷，即不抗毒劑液滴的壓透。20世紀(jì)70年代，對(duì)這種防毒服進(jìn)行了改進(jìn)，增加了一層能使毒劑液滴迅速擴(kuò)展的外層織物，不僅有效地克服了毒劑液滴的壓透，而且增強(qiáng)了穿著的牢固度。這種防毒服稱為“鋪展——防油——吸附”型防毒服，屬于物理吸附型防毒服。

圖5薩拉托伽防毒服采用的微球形活性炭的電鏡照片。顆粒圓度好，表面光滑，粒輕均勻。左圖放大40倍，右圖放大100倍

物理吸附型防毒服在人員穿著的生理性能上有了很大的改善，是皮膚防護(hù)技術(shù)上的一個(gè)重大突破。透氣式防毒服可以像作訓(xùn)服一樣在化學(xué)襲擊之前就穿上，而不會(huì)妨礙遂行作戰(zhàn)任務(wù)，在冬天這種防毒服甚至可以作為一種外衣來穿著。雖然如此，透氣式防毒服比用丁基膠制成的隔絕式防毒衣的防護(hù)性能要差一些，同時(shí)吸附毒劑后存在著二次污染問題。后一點(diǎn)可能是導(dǎo)致俄羅斯軍隊(duì)一直未裝備含炭透氣防毒服的原因之一。

在此期間，美國也研究裝備了由內(nèi)外兩層組成，屬于鋪展-吸附型的防毒服。

20世紀(jì)70年代，英國的查科爾·克洛斯（CharcoalCloth）公司成功研制出活性炭布織物（圖3），與襯布復(fù)合后作內(nèi)層。這種材料的粘結(jié)劑不會(huì)對(duì)活性炭造成污染，具有優(yōu)良的吸附性能和高的透氣量，現(xiàn)已應(yīng)用于多種防護(hù)裝備中。

20世紀(jì)80年代，英國和美國共同努力，解決了纖維狀活性炭制作透氣式防毒服的技術(shù)難點(diǎn)（主要是纖維狀活性炭強(qiáng)度差、不耐洗滌），研制的防毒服能耐穿半年以上，被譽(yù)為21世紀(jì)的防毒服。日本也用活性炭纖維（ACF）制成了透氣防毒材料?；钚蕴坷w維是一種典型的微孔炭，孔徑分布較集中，具有較快的吸附脫附速度和較大的吸附容量，加上不使用粘合劑，其透氣性和吸附性能顯著提高。

1985年，德國布魯歇爾有限公司成功開發(fā)出薩拉托伽（Saratoga）防毒服（圖4），為兩截式，由內(nèi)外兩層組成，是一種防油-吸附型防毒服。外層用拒油劑和拒水劑進(jìn)行了處理，但不產(chǎn)生“燈芯”效應(yīng)（也稱“鋪展”效應(yīng)）。內(nèi)層為粘有微球形活性炭（圖5）的棉織物，用以防護(hù)毒劑蒸氣，其活性炭含量高達(dá)200g/m2以上，有較好的透氣散熱性能，綜合性能優(yōu)良，被普遍認(rèn)為是目前世界上較好的防毒服。薩拉托伽防毒服的優(yōu)異性能使其成為要求提供持久核生化防護(hù)的外衣和內(nèi)衣的強(qiáng)有力競爭者。薩拉托伽防毒織物有26種不同規(guī)格。截止到1999年12月，布魯歇爾公司已生產(chǎn)了1300萬m2的薩拉托伽復(fù)合織物，足夠生產(chǎn)280萬套防毒服之用。（待續(xù)）

（編輯/何懿）