洁净室及\受控环境中工衣系统——布料过滤效率实验

前言:人员着装是洁净室污染控制的一项重要内容.对于普通洁净室,无菌洁净室以及其它受控环境使用的服装及装束,IEST-RP-CC003.3《洁净室及其受控环境中的工衣系统》给出了工衣选用、技术要求、保养、实验等方面的非强制性要求。
本规范主要介绍洁净服的实验。
附录B  实验
本附录给出一些试验建议和方法,各项试验可以单独运用,但是互相结合使用,试验得出的结论是评估着装系统污染控制效果的工具.
B1   布料的过滤效率
B1.1  颗粒物透过率试验
B1.1.1  工作原理
    将布料用一个夹具夹紧,在布料两端可控压差的作用下,含尘空气穿过布料.用粒子计数器测量布料两边的空气,以确定布料对穿着者产生粒子的过滤能力.
B1.1.2  局限性
● 本试验仅适用于多孔布料.
● 为了不使布料产生过大拉伸或变形,试验中需限制真空度和流量.
● 真空度和流量参数应保持在试验协议确定的,代表实际使用状态的范围内.
● 布料过滤效率的测定中使用的是环境空气.因此,粉尘浓度和粒径分布各异的环境所测效率也不尽相同.

● 应通过比较某一已知值来确定本方法的准确度和重复性.
B1.1.3   采样与分析
a) 将被试服装或布料收展平放在两个密封垫中间,夹紧样品夹的法兰.布料就伸展到刚好平整,无折痕的凸起,但不能绷得太紧.
b) 抽真空使室内空气穿过布料.
c) 整真空泵,使布料的压降保持在1 cm (0.4 in)w.g.
d) 对于秀气性差的布料,粒子计数器采样本身造成的真空度可能就高于规定的布料压降1 cm (0.4 in)w.g.。压降和流量的小幅变化对布料的过滤效果影响不大,因此可按0.5 cm (0.2 in)整倍数提高真空度(即: 1.5 cm [0.6 in]、2.0 cm [0.8 in]、2.5 cm [1 in],等等).不能只靠粒子计数器的抽力来吸引气流穿过布料,因为仪器内过低的负压会将污浊的室内空气抽入仪器.
注意: 若布料的过滤效果很高,要注意确保布料下游无外来颗粒物.可将无尘空气输送到粒子计数器的入口,通过计数水平来查验下游密封情况.
e) 查验布料上、下游0.5 μm~5.0 μm和5.0 μm 的粒子浓度.在布料的上、下游各取10个样,每次采样时间1 min. 计算0.5 μm~5.0 μm粒径段和大于5.0 μm粒径段的平均过滤效率f) 重复本试验,计算各粒径段的过滤效率.该效率值与前次结果的偏差不应超过±15%.若2次试验结果足够接近,则取这2次的平均值为zui终结果(分别计算0.5 μm~5.0 μm和5.0 μm粒径段的效率);否则继续重复试验,直到2次结果的差别小于±15%,然后计算这2次的平均值.
g)记录给定试验压降(通常是1.5 cm [0.6 in]w.g.)下的布料过滤效率(0.5 μm~5.0 μm和5.0 μm粒径段).
注意: 试验所得数值仅供参考,以分辨各种服装布料的差异.本推荐规范无意规定布料的性能参数.
B1.2  当量孔径试验
B1.2.1  工作原理
将布料用一个夹具夹紧.然后,用已知表面张力的适当液体浸湿布料,并对布料施加气压.观察布料并测量克服液体表面张力所需的气压,就可以确定起泡点压力.然后,利用这个起泡压力来确定布料的相对孔径.有关本试验的限制的讨论参见英国标准BS 3321和美国标准ARP 901.有关利用孔率计测定滤膜孔径的方法参见ASTM E1294.
B1.2.2  局限性
● 本试验仅适用于透气性布料;
● 为了不使布料产生过大拉伸或变形,试验中需限制真空度和流量.
● 应通过比较某一已知值来确定本方法的准确度和重复性.
B1.2.4  采样与分析 
a) 在溶剂中浸泡5块布料试样,每块直径约5 cm (2 in),浸泡5 min.
b) 用镊子夹起一片试样,放在滤膜夹的两层密封垫之间,夹紧滤膜夹.
c) 开启气泵,打开阀门,向布料加上少许气压;在布料上添加少许液体,使其刚好覆盖布料表面.
d) 慢慢地提高压力,直到布料上的某点出现一组气泡,继续提高压力直到出现第3组气泡.
注意: 注意不要将假阳性气泡计算在内,那些气泡点在布料周边,那是因密封不好或密封处布料变形而产生的.
e) 用同样步骤试验其他4片布料,计算起泡点压力的平均值.
f)  利用下式计算布料的当量孔径公式中:  T = 试验温度下液体的表面张力,mN/m
           Z = 试验温度下液体的密度, mg/mm3
              g = 重力加速度, mm/s2
              P = 起泡压力, mm w.g.
若取重力加速度9810 mm/s2 ,水的密度1 mg/mm3 ,上式可简化为:

g)   记录计算值,该值即是以微米为单位的当量孔径.
     注意:若使用商业化的微孔径检测仪器,请按仪器制造商的说明进行操作.