Producenci pochłaniającego sprzętu ochrony układu oddechowego zalecają wymianę pochłaniaczy na nowe najczęściej wtedy, kiedy użytkownik wyczuje charakterystyczny zapach substancji chemicznej pod częścią twarzową lub gdy opory oddychania gwałtownie wzrosną. Rozwiązaniem tego problemu jest wprowadzenie do konstrukcji pochłaniacza sensora, pozwalającego na określenie czasu jego ochronnego działania poprzez pomiar stężenia substancji za złożem sorpcyjnym. Czas, w którym pochłaniacz spełnia swoją funkcję ochronną określany jest jako czas ochronnego działania, a jego bezpieczne użytkowanie uwarunkowane jest znajomością tego czasu dla poszczególnych substancji chemicznych występujących w środowisku pracy. Określono czas reakcji opracowanego inteligentnego systemu monitorującego zużycie pochłaniacza w czasie rzeczywistym, składającego się z sensora i urządzenia elektronicznego. Na podstawie przeprowadzonych badań wykazano, że szybkość reakcji systemu monitorującego była zależna od zdolności sorpcyjnej pochłaniacza. Im większe było stężenie substancji chemicznej, na którą wystawiony był sensor, tym czas jego reakcji był krótszy do momentu uruchomienia sygnałów alarmowych. Sensor był bardzo czuły i reagował na pary amoniaku już przy stężeniu 1 ppm i może być używany wielokrotnie po przeprowadzeniu regeneracji.
EN
An intelligent system for real-time monitoring of gas filter consumption was developed by incorporating a sensor into the design of the filter, which allowed to det. the protective operation time of the filter by measuring the concn. of the absorbed substance behind the sorption bed. Absorption tests of NH₃ vapors with concns. of 100, 500, 1000 and 2500 ppm were carried out. From the moment the intelligent system detected NH₃ vapors until the limit value was reached, an alarm in the form of a light and sound signal was triggered. The response speed of the intelligent filter consumption monitoring system depended on the sorption capacity of the sorbent and the concn. of the chem. substance to which the sensor was exposed. The sensor tested was very sensitive and responded to NH₃ vapors as low as 1 ppm and could be used repeatedly after regeneration.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono skuteczność filtracji półmasek filtrujących klasy FFP2 i FFP3 wobec nanocząstek zredukowanego tlenku grafenu. Sprzęt ochrony układu oddechowego został wybrany spośród wielu produktów powszechnie dostępnych na rynku. Pomiary penetracji przeprowadzono z użyciem 0,02-proc. zawiesiny wodnej zredukowanego tlenku grafenu przy przepływie nanoaerozolu 95 l/min. Wartość penetracji odczytywano dla cząstek o wielkości do 100 nm. Przedstawione wyniki badań pokazują, że stosowana obecnie klasyfikacja półmasek filtrujących według normy EN 149:2001+A1:2009, oparta na standardowych aerozolach testowych, nie ma przełożenia na ochronę przed nanoaerozolami zredukowanego tlenku grafenu. W przypadku zbadanych półmasek filtrujących wartości penetracji nanocząstek zredukowanego tlenku grafenu dla większości próbek przekroczyły dopuszczalny zakres określony we wspomnianej normie. W związku z tym konieczne jest opracowanie wytycznych doboru sprzętu ochrony układu oddechowego przeznaczonego do stosowania w warunkach obecności nanocząstek, w tym zredukowanego tlenku grafenu.
EN
The article presents the assessment of filtration efficiency of filtering half mask FFP2 and FFP3 against nanoparticles of reduced graphene oxide. Respiratory protective devices were selected from among many commonly available on the market. Penetration measurements were carried out with a 0.02% water suspension of reduced graphene oxide at a nanoaerosol flow of 95 l/ min. The penetration value was read for particles up to 100 nm in size. The presented research results show that the currently used classification of filtering respirators according to the EN 149:2001+A1:2009 standard, based on standard test aerosols, does not reflect the protection against reduced graphene oxide nanoaerosols. The penetration values against the graphene nanoparticles of the tested filtering half masks exceeded the admissible range of penetration according to the above-mentioned standard for most of the samples. Therefore, it is necessary to develop guidelines for the selection of respiratory protective equipment intended for use in the presence of nanoparticles, including reduced graphene oxide.
The application of phosphorescence for the modification of face mask materials is motivated by the need to appreciably increase their visibility while using graphical elements with a relatively small area. Phosphorescent dyes absorb part of the visible spectrum while emitting radiation at wavelengths that are longer than the absorbed ones. Thus, a phosphorescent substance can emit light even if it is not being illuminated at a given time (but was before). This paper describes studies of the optical properties based on parameters such as the reflectance coefficient, chromaticity coordinates, as well as luminance measured from digital images for two models of smog-protective face half-masks differing in terms of their inner layer with filtration properties and outer printed layer. The external surface of one mask type is printed with a phosphorescent solid star pattern, while the other with a phosphorescent open star pattern. The influence of the inner filter layer was assessed in correlation with the colour of the outer layer and the type of printing. Moreover, the phenomenon of phosphorescence was identified. The study resulted in developing a material with properties providing better visibility under defined use conditions.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The objective of the work was to study the properties of functional insoles for protective footwear using an original methodology by simulating the dynamic real-life conditions. Two insole variants were examined; both are made from a three-layer composite with the middle layer being a polypropylene melt-blown nonwoven. The variants differed in terms of the presence or absence of a superabsorbent polymer (SAP) and a biocide in the middle layer. Insole samples were subjected to pressure and examined in terms of the adsorption and desorption of acidic and alkaline liquids, followed by tear strength experiments. In addition, the insoles were placed in protective footwear and the microclimate existing inside the resulting system was determined using T/RH sensors by means of three complementary methods: under controlled climatic conditions, on a thermal foot model, and on human subjects. The results clearly indicate that insoles containing SAP are more effective than those without SAP in terms of both hygienic and mechanical properties.
The presence of vapours and gases of chemical compounds in the atmospheric air contributes to mental discomfort as well as irritation of the respiratory tract and eyes. The technical solutions applied, such as collective protection measures, namely the encapsulation of processes or local ventilation equipped with appropriate air filters, are often insufficient. In such a case, respiratory protective equipment (RPE) is the basic and, in many cases, the only technical means that protects humans against the harmful effects of this type of harmful substance. The study evaluated the ergonomic and anti-odour properties of a novel filtering half-mask model with an oxygen indicator in functional workplace tests. In addition, the subjective anti-odour assessment results from functional tests were statistically compared with the results of olfactometric tests. The differences identified are attributable to the fact that the olfactometric method excludes subjects with olfactory impairments. Moreover, statistical analysis indicated significant differences in anti-odour properties between a reference half-mask and the filtering half-mask model with a nonwoven adsorbent layer (91% odour reduction). The filtering half-mask developed was found to provide high and very high levels of user comfort and exhibited excellent protective and functional properties, with a filtration performance of 96% and breathing resistance of 147 Pa. Those parameters qualify the filtering half-mask presented for protection class FFP2. In addition, the half-mask effectively absorber the vapours of malodorous substances up to 3 h and displayed oxygen concentration in the breathing zone. It should be noted that currently no such device is commercially available either in Poland or in the European Union.
PL
Obecność wonnych par i gazów w powietrzu atmosferycznym może wiązać się z występowaniem dyskomfortu psychicznego, podrażnienia układu oddechowego i oczu. Stosowane rozwiązania techniczne w postaci środków ochrony zbiorowej, czyli hermetyzowania procesów czy wentylacja miejscowa wyposażona w odpowiednie filtry powietrza, są często niewystarczające. W takim przypadku sprzęt ochrony układu oddechowego (SOUO) jest podstawowym, a w wielu przypadkach jedynym, środkiem technicznym chroniącym człowieka przed szkodliwym działaniem tego typu substancji. W artykule przedstawiono ergonomiczne i przeciwodorowe właściwości nowego modelu półmaski filtrującej ze wskaźnikiem tlenu ocenione w funkcjonalnych testach prowadzonych na wybranych stanowiskach pracy. Analiza statystyczna wykazała istotne różnice we właściwościach antyzapachowych między referencyjną półmaską a modelem półmaski filtrującej z włókninową warstwą adsorbentu (redukcja zapachu o 91%). Stwierdzono, że opracowana półmaska filtrująca zapewnia wysoki lub bardzo wysoki poziom komfortu użytkownika oraz wykazuje bardzo dobre właściwości ochronne i użytkowe przy skuteczności filtracji 96% i oporze oddychania 147 Pa. Parametry te kwalifikują prezentowaną półmaskę filtrującą do klasy ochrony FFP2. Dodatkowo półmaska skutecznie absorbuje pary substancji o nieprzyjemnym zapachu do 3 godzin i wskazuje stężenie tlenu w strefie oddychania w czasie rzeczywistym. Należy zaznaczyć, że obecnie żadne takie urządzenie nie jest dostępne na rynku ani w Polsce, ani w Unii Europejskiej.
Filtering Respiratory Protective Devices (FRPD) is not typically evaluated for exposure to volatile compounds, even though they significantly affect their protective performance. Such compounds are released into the atmosphere by industrial processes and pose serious health risks in people inhaling them. The adsorbent materials currently used to prevent those risks include activated carbon (AC). Zeolites and mesoporous silica materials (MCM) are very popular among the sorption materials. Due to their physical and chemical properties, they are able to adsorb significant amounts of volatile compounds from air. The melt-blown technology was used to produce filtering nonwovens with modifiers. As a result, polymer nonwoven structures with modifiers in the form of AC, zeolite (NaP1 type), molecular sieves (SM, SM 4Å) and mesoporous silica materials (MCM-41) were produced. The use of ACs (AC1 from Zgoda and AC2 from Pleisch) and their mixtures with others modifiers allowed to obtain satisfactory sorption, protective and utility properties. The longest breakthrough time against cyclohexane (approx. 53 min) was afforded by a variant containing AC, against ammonia (approx. 12 min) for the variant with AC2 and a mixture of AC2 and MCM-41. In the case of acetone vapor satisfactory breakthrough times were found for the variants with AC2 and AC1+SM (~20–25 min.). The present work deals with scientific research to improve workers’ and society’s health and safety by pursuing a better working life, and creating a safe social environment.
Functional studies of a range of personal protective equipment approved for distribution in European and international markets, conducted at different workplaces, showed that almost half of the participating workers did not find it comfortable. The objective of the work was to evaluate the comfort of use and functionality of a half-mask containing a superabsorbent polymer (SAP) designed for respiratory protection under harsh working conditions. The modifications implemented following functional studies were subsequently verified. The results of functional studies confirmed the hypothesis that nonwovens with SAP offer improved comfort of use. Filtering half-masks of modified construction fit users’ faces much better, without causing skin irritation or chafing; the masks were also free of pungent or offensive odors, which contributed to good user experience. The results show the significance of functional studies involving workers in real-life workplaces.
PL
Badania użytkowe środków ochrony osobistej dopuszczonych do wprowadzania na rynek europejski i międzynarodowy przeprowadzone na różnych stanowiskach pracy wykazały, że prawie połowa badanych pracowników nie zaakceptowała ich jako wygodne w użytkowaniu. Aby środki te były bezpieczniejsze na stanowiskach pracy należy zwrócić uwagę na ich ergonomię, formę i styl. Dlatego niezbędne jest prowadzenie dalszych badań użytkowych w odniesieniu do poprawy komfortu użytkowania i zapewnienia skutecznej ochrony pracownikom na stanowisku pracy. Celem pracy była ocena wygody użytkowania i funkcjonalizacji modelu półmaski filtrującej zawierającej polimer SAP, przeznaczonej do ochrony układu oddechowego w warunkach ciężkiej pracy fizycznej oraz potwierdzenie poprawności dokonanych modyfikacji konstrukcji po badaniach użytkowych. Analiza wyników badań i obserwacji prowadzonych w zakresie użyteczności i funkcjonalności opracowanego modelu półmaski filtrującej potwierdziła słuszność założenia o poprawie komfortu użytkowania wprowadzając do materiału włókninowego polimer SAP. Zweryfikowany model półmaski filtrującej w zakresie jej konstrukcji okazał się zdecydowanie lepiej dopasowany do twarzy użytkownika i nie powodował odgnieceń i podrażnień skóry oraz nie wydzielał ostrych i nieprzyjemnych zapachów, co miało znaczący wpływ na wzrost komfortu użytkowania. Przedstawione wyniki badań wskazały jak duże znaczenie w projektowaniu sprzętu odgrywają badania użytkowe na rzeczywistych stanowiskach pracy z udziałem pracowników.
Textile materials are used in protective footwear due to their good mechanical and hygienic properties and to provide thermal insulation. This work presents a technological process of designing ultrasonically welded composite structures characterised by various densities of welding spots. The study involved three variants of composite structures made of three layers. The composite structures developed were tested in terms of mechanical properties and were statistically analysed in terms of the effects of welding spot density and reinforcing nonwoven thickness on the protective parameters. Inserts made of ultrasonically spot-welded textile composite structures may offer protective footwear users greater comfort in terms of mechanical resistance. The evaluation method proposed may be a useful tool in assessing textile composite structure inserts for protective footwear.
PL
Tekstylne materiały kompozytowe są używane w obuwiu ochronnym do poprawy m.in. właściwości mechanicznych. W pracy przedstawiono analizę wpływu różnej gęstości punktów zgrzewających wykonanych metodą ultradźwiękową na parametry mechaniczne kompozytów pod kątem zastosowania ich w obuwiu ochronnym w postaci wkładek. Do badań wytypowano trzy warianty kompozytów będących przestrzenną strukturą utworzoną konstrukcyjnie z trzech różnych morfologicznie warstw włókienniczych. Statystycznie udowodniono, że możliwa jest poprawa tych właściwości poprzez zastosowanie optymalnej gęstości zgrzewów o określonej średnicy i rozmieszczanych regularnie, podczas procesu zgrzewania. Zaproponowany sposób oceny uwzględniający ocenę trzech kluczowych, z punktu widzenia użytkowania obuwia, parametrów mechanicznych (ścieranie, oddzieranie warstw i sztywność zginania) może być przydatnym narzędziem podczas oceny tekstylnych kompozytowych wkładek do obuwia ochronnego.
9
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
In this work, a method for introducing zeolites and mesoporous siliceous materials into the melt-blown process for the production of polypropylene nonwovens was developed and the functional materials obtained were tested. Both types of additives were introduced in the melt-blown technology using a device placed in the duct of the die assembly. Nine types of polypropylene melt-blown nonwovens were made with different types of zeolites (clinoptilolite, Na-X, Na-A, Na-P1, sodalite, Na-P1 with hexadecyl trimethylammonium bromide (HDTMA), ZeoEco 20, and BioZeo R.01) or mesoporous silica material (Mobil Composition of Matter No. 41 , abbreviated as MCM-41). The nonwovens were studied in terms of protective and functional parameters: sodium chloride and paraffin oil mist aerosol penetration, airflow resistance, and sorption capacity for toluene, ammonia, acetone, and cyclohexane, in accordance with the requirements of the European standards concerning respiratory protective equipment. The tests showed that zeolites and MCM-41 can be successfully incorporated within the structure of elementary polymer fibers using an environmentally friendly “dry” melt-blown technology with nonwovens modified so as to impart multiple functionalities in one integrated technological process. The developed method of introducing the studied materials to polypropylene melt-blown nonwovens led to the production of new multipurpose materials with good protective and functional properties. The best polypropylene nonwovens were produced with the addition of 250 g/m2 of MCM-41 or Na-P1 zeolite modified with HDTMA.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.