针对有害粉尘的防护是一项复杂的挑战。虽然粉尘通常会造成呼吸道或摄入危害，但身体防护对于防止内衣受到污染以及继发性暴露于他人至关重要。与液体不同，粉尘颗粒在空气中自由漂浮，并随气流移动。那么，它们是如何进入防护服内部的呢？
答案是气流和“风箱效应”。
什么是风箱效应？
观看一次性防护服的穿着者行走、爬梯子以及进行日常工作。通常，您会注意到腿部、身体和手臂反复“膨胀”，就像被充气和放气一样。发生这种情况是因为面料几乎没有透气性。运动导致空气在防护服内移动，由于无法通过面料而从一个区域被迫转移到另一个区域。这导致空气不断地通过防护服中的任何间隙（缝合的接缝、拉链、领口和袖口）吹入和吹出，就像一对风箱吸入和吹出空气一样。因此，周围空气中的颗粒被吸入防护服。虽然有些可能会再次排出，但另一些会附着在穿着者的皮肤或衣服上并留在里面。
这种效应在由低透气性或不透气性面料制成的限次性防护服中最为明显，例如微孔聚乙烯面料(MicroMax NS)或闪纺聚乙烯，这两种材料的透气性都接近于零。
然而，由于某些限次性防护服的面料具有较高的透气性，因此较少出现这种情况。这些包括由SMS或SMMS聚丙烯制成的服装（其中“S”代表“纺粘”，“M”代表“熔喷”，表示面料中的不同层）。
波纹管效应的后果
与SMS/SMMS面料相比，微孔薄膜和闪纺聚乙烯面料均具有较高的粉尘过滤效率——即使对于小颗粒，也超过99%。这表明它们应提供卓越的粉尘防护。然而，风箱效应会改变这一结果。
透气的SMMS面料在过滤颗粒物方面的效果可能较差，但其透气性意味着空气不会像非透气面料那样被迫通过其他间隙，如接缝孔或拉链齿。最终结果可能是，SMMS服装的总的整体服装向内泄漏低于其非透气服装。
是否存在风箱效应的证据？
来自英格兰一家炭黑工厂的轶事证据支持了这一点。炭黑是一种用作着色剂（例如，在轮胎中）的细颗粒，它揭示了波纹管效应的实际作用。穿着闪纺聚乙烯防护服的工人注意到，在轮班后脱下防护服时，白色衬衫的接缝处会留下黑色小点，这证明了颗粒通过接缝孔被吸入。
更具体的证据在于 EN Type 5 防尘防护服的整套服装向内泄漏测试：
- 测试对象进入一个充满细小灰尘颗粒的舱室。
- 防护服内部的三个探头（分别位于膝盖、下背部和胸部）测量颗粒穿透情况。外部的第四个探头提供“挑战计数”。
- 测试对象进行站立、行走和下蹲等动作，期间会有休息。
- 10套样品防护服在至少两个测试对象上进行测试，产生90个向内泄漏结果。
Type 5 内漏测试的结果
对赛服佳GP（透气SMMS）和MicroMax NS（非透气微孔薄膜层压材料）防护服的分析显示：
- 尽管 MicroMax NS 提供卓越的颗粒过滤性能，但透气型赛服佳 GP 的总体向内泄漏率较低（3.14% IL 对比 6.5% IL），证明了风箱效应会降低不透气面料的防护性能。
- 向内泄漏随着剧烈运动而增加，尤其是下蹲。MicroMax NS的泄漏量是赛服佳GP的两倍多（13.6% IL vs. 6.3% IL）。
- 运动会显著影响向内吸入的颗粒物；剧烈的工作会增加这种影响，尤其是在不透气的面料中。
- 拉链前部固定是防尘的主要弱点。探头计数显示大量颗粒穿透拉链。对于MicroMax NS，用胶带密封拉链可显着减少向内泄漏（0.27% IL 对比 6.2% IL）。
主要内容
- 风箱效应是真实存在的，并且会影响防护效果。如果一种具有卓越颗粒过滤性能的面料透气性低，则可能无法提供更好的防护。
- 不透气面料需要额外的防护措施，例如用胶带粘合拉链和 PPE 连接处，或使用带密封接缝的连体服。
- 通过最大限度地减少波纹管效应，透气面料可以提供更好的整体灰尘防护。
