個體防護服裝需要適宜人體的生理條件，同時作為屏蔽介質(zhì)對有毒物質(zhì)如氣溶膠粒子、有害氣體和液態(tài)物等起阻隔作用。基于納米級金屬氧化物添加劑和聚合物納米纖維材料開發(fā)的新型防護服裝，具有質(zhì)輕、反應(yīng)活性高以及添加制劑受熱狀態(tài)下無毒性氣體逸出等性能，對化學(xué)制劑、生物制劑以及農(nóng)用殺蟲劑等表現(xiàn)出十分寬的防護和凈化能力。

自潔功能納米纖維在防護服裝材料上的使用

有毒生化制劑可污染服裝，進(jìn)而與皮膚接觸，當(dāng)環(huán)境溫度升高，汗液和皮膚的分泌物亦會加速有毒污染物的擴散。對進(jìn)行危險作業(yè)和軍事戰(zhàn)斗的人員來說，自潔功能織物可以提供有效的個人防護。美國得克薩斯大學(xué)的研究人員使用聚氧乙烯（PEO）和納米級MgO配置了PEO水溶液，采用靜電紡絲工藝制得的納米纖維網(wǎng)，可作為危險化學(xué)品的防護基材，其吸附性能可以做到定量化。含有TiO2的聚合物納米纖維膜材可賦予纖維制品對農(nóng)用殺蟲劑的自潔功能，采用共軸靜電紡絲工藝制成的皮芯型結(jié)構(gòu)的TiO2/PAN納米纖維具有自潔功能，可用作軍事、醫(yī)療和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人員的個體防護服裝材料。

納米纖維在微波防護織物上的使用

在功能性納米纖維的研究中，輕質(zhì)PANI原料的低成本、碳納米管的高導(dǎo)電性（電導(dǎo)率為104 S/cm）和熱穩(wěn)定性（導(dǎo)熱系數(shù)超過200 W/（m·k））特點也廣為研究人員注意。我國哈爾濱工業(yè)大學(xué)和美國Lamar大學(xué)合作開展了PANI/PAN/MWCNT多組分納米纖維的研究，采用靜電紡絲工藝，在PANI質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.2%、PAN質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%的紡絲液中，當(dāng)MWCNT組分添加量為 3%、5%或7%時，PANI/PAN/MWCNT 納米纖維的電導(dǎo)率分別提升到1.79、3.26或7.97 S/m，具有良好的電磁波吸附性能。

納米纖維在農(nóng)用防護服裝上的應(yīng)用

納米纖維農(nóng)用防護服在阻隔農(nóng)田作業(yè)中可能出現(xiàn)的危險液態(tài)物方面取得了明顯效果。聚氨酯（TPU）納米纖維農(nóng)用防護服裝的應(yīng)用數(shù)據(jù)顯示，其可有效地抵御農(nóng)田作業(yè)中的各種化學(xué)液態(tài)物，且服裝的透氣性、水汽傳輸性和穿著舒適感得到肯定。將TPU納米纖維組分層直接鋪敷在****聚丙烯（PP）紡粘底布上，當(dāng)TPU納米纖維網(wǎng)材的克重為1.0 g/m2時，防護服空氣透過率相應(yīng)為170 cm3/（cm2·s）；克重為2.0 g/m2時，空氣透過率為120 cm3/（cm2·s）。個人防護服的空氣透過率大都介于 0 ～ 100 cm3/（cm2·s）之間。因此，TPU納米纖維農(nóng)用防護服功能層的克重可控制在1.0～2.0 g/m2之間。

納米顆粒物及懸浮物（氣溶膠）環(huán)境下的個人防護服裝

空氣中的懸浮顆粒物多以灰塵、霧、煙等形式存在，會嚴(yán)重影響大氣的能見度和氣候環(huán)境，亦危及人們的正常生活甚至健康，因此需對在有害懸浮顆粒物（特別是納米粉末）環(huán)境下作業(yè)的人群進(jìn)行安全防護。此外，化學(xué)戰(zhàn)場上的有害物質(zhì)也*易以氣溶膠形式存在，故人體防護和面部防護裝備亦是保障士兵戰(zhàn)斗力的重要工具之一。

研究人員使用聚酰胺6（PA6）為原料，以甲酸/乙酸為混合溶劑系統(tǒng)，采用靜電紡絲工藝制得了納米纖維網(wǎng)，經(jīng)熱熔方法鋪敷在粘膠纖維非織造布上，在氯化鈉溶液的穿透測試中，粒子的阻隔效率明顯，加大納米纖維網(wǎng)厚度，粒子的阻隔效率可以提高到99%。美國陸軍Natick士兵中心利用聚合物納米纖維網(wǎng)和TPU熔噴非制造布制得了多層復(fù)合結(jié)構(gòu)的面料，用于抵御*端環(huán)境下可能出現(xiàn)的生化懸浮物危害。

功能性納米纖維在消防服上的使用

納米纖維加工技術(shù)的進(jìn)步，也為高性能、低成本阻燃纖維材料的開發(fā)提供了機會。美國得克薩斯大學(xué)的研究人員以PA6為原料，添加了諸如阻燃劑、MWCNT和納米級粘土等3種組分，以共混方式制得了PA6阻燃納米纖維，用于制作消防服裝，展現(xiàn)出優(yōu)良的阻燃性能。印度Rangasamy技術(shù)學(xué)院的研究人員選用納米級MgO粉末為添加劑，成功制得了PA6納米纖維，具有十分好的阻燃性和抗霉菌性，直接鋪敷于棉織物上，可用作消防員或士兵服裝面料。

美國DuPont（杜邦）公司立足于芳香聚酰胺纖維（Nomex?）開發(fā)出新一代消防服裝面料即“DuPontTM Nomex? Nano”產(chǎn)品系列。該產(chǎn)品將納米級粉末添加劑混入Nomex?纖維中，進(jìn)而加工成Nomex?納米纖維織物，用于消防服面料中，空氣透過率6.4 m3/（m2·min），*限氧指數(shù)（LOI值）達(dá)40%，耐洗次數(shù)超過25次。芳香族聚酰胺納米纖維消防服表面用紗由60%的普通Nomex?長絲和40%的芳香族聚酰胺納米纖維與蘭精公司阻燃纖維（LenzingTM FR）的混紡紗構(gòu)成。據(jù)介紹，這種芳香族聚酰胺納米纖維消防服具有輕質(zhì)特點，織物厚度可比市場普通產(chǎn)品降低40%，吸濕性提高30%，屏蔽性能提高近 4 倍，熱防護功能（TPP）提高25%，且明顯改善了消防員活動的自如性，用作新一代消防服取得了市場青睞。