防毒面具的發(fā)展最早可追溯至16 世紀(jì)。當(dāng)時，達(dá)·芬奇描述了一種簡單的防護(hù)面具，用浸蘸了水的細(xì)布來掩蓋水手的嘴和鼻，保護(hù)他們免受自己設(shè)計的毒粉武器的傷害。
過濾面具最早是專為消防人員發(fā)明的。1868年，著名物理學(xué)家丁德爾與英國消防人員合作，研制出一種用于過濾空氣中微粒的過濾面具，它有3層填充密實(shí)的棉毛，每兩層之間由石灰、木炭和浸泡了甘油的羊毛層隔開。
1915年4月22日，德軍在伊帕爾附近利用順風(fēng)大規(guī)模地布灑氯氣云霧，發(fā)動了歷史上第一次毒氣襲擊，造成英法聯(lián)軍1.5萬人中毒傷亡。同年5月31日，德軍又在東線波里莫夫地區(qū)對俄軍進(jìn)行了更大規(guī)模的化學(xué)攻擊，在12km的正面上，一次使用1.2萬具毒劑鋼瓶，施放了264噸氯氣。在第一次世界大戰(zhàn)中，由于交戰(zhàn)雙方大規(guī)模使用化學(xué)武器，這大大刺激了防毒面具的研制工作，個人防護(hù)被認(rèn)為是最基本和最有效的防毒方法。在德軍首次大規(guī)模化學(xué)攻擊的第4天，法軍就開始給部隊配發(fā)浸以硫代硫酸鈉、碳酸鈉溶液和甘油的防毒口罩。英軍也趕制了“黑紗口罩”，并配發(fā)部隊。當(dāng)出現(xiàn)光氣后又使用了浸烏洛托品的防毒口罩。這些浸有化學(xué)藥劑的防毒口罩都稱為濕面罩。作為應(yīng)急防護(hù)器材的濕面罩，依靠浸在口罩上的化學(xué)藥劑與毒劑反應(yīng)的原理，在短時間內(nèi)提供了有效的防護(hù)。
當(dāng)時英國還研制了一種較有用的防毒面罩——海波帽，是由裝有醋酸纖維素眼鏡片并浸漬有溶液的法蘭絨布袋構(gòu)成，可完全包在頭上，并能塞進(jìn)衣領(lǐng)里。雖然海波防護(hù)帽的浸漬液完全能防護(hù)氯氣，但不能對付氫氰酸或光氣等毒劑，于是英國人又研制了P防護(hù)帽，在形狀上類似于海波防護(hù)帽，是由浸有酚鹽溶液的絨布制成。英國皇家陸軍醫(yī)學(xué)院利用蘇聯(lián)關(guān)于烏洛托品防光氣有效的報告，又研制了用苯鹽烏洛托品溶液浸漬的新防護(hù)帽，稱為PH防護(hù)帽。
后來，由于有了新的毒劑——氯化苦，而浸有化學(xué)藥劑的防毒口罩對它不能有效防護(hù)，于是各國紛紛采用裝填有活性炭的特制濾毒罐來吸除毒劑，濾毒罐掛在使用者的胸前，用波紋狀的導(dǎo)氣管連接到可遮蔽人員面部的、采用橡膠或皮革制成的面罩上。這就是最初型式的防毒面具(如圖2)。1915 年秋，德軍研制并配發(fā)了這種帶有濾毒罐的防毒面具。英國根據(jù)繳獲的德國面具進(jìn)行了研究，于1916年生產(chǎn)了笨重的“大箱”(Large Box)防毒面具，濾毒罐內(nèi)裝有炭粒、堿石灰以及作為消毒劑(中和劑)的高錳酸鉀。用一根橡皮管把濾毒罐連接到面罩上，面罩僅蓋住下顎、嘴和鼻子，內(nèi)有一個鼻夾以防止用鼻子呼吸，面罩內(nèi)還有一個口罩。到了1916年8月，一種改進(jìn)的輕便型“小箱”(Small Box)防毒面具代替了這種防毒面具。
采用活性炭來吸除毒劑，使防護(hù)技術(shù)超出了化學(xué)反應(yīng)的范疇，面具的防毒機(jī)理由化學(xué)反應(yīng)發(fā)展為物理吸附，是防護(hù)技術(shù)上的一個重大進(jìn)展。當(dāng)時由于還沒有發(fā)明吸氣活門和呼氣活門，無法將吸氣流和呼氣流分開，致使使用面具時吸氣流和呼氣流均通過濾毒罐，形成了有害空間，并使吸著劑很快吸濕而失效。為此，各國又對面具進(jìn)行了改進(jìn)，設(shè)計出帶有吸氣活門和呼氣活門的防毒面具，使呼氣流不再通過濾毒罐而直接排入大氣中。
為避免長導(dǎo)氣管給士兵帶來的累贅，德國將濾毒罐組合為一個罐子，用螺紋直接擰入面罩的前部。法國也制造了一系列防毒面具，其中包括M2型防毒面具——一種用32層浸漬了消毒液的薄棉布蓋在面部的防毒面具；Tissot防毒面具——第一個使進(jìn)入面罩的空氣流沖刷鏡片以防止鏡片結(jié)霧的防毒面具；A.R.S防毒面具——一種仿德國濾毒罐的防毒面具，但裝有德國面具所沒有的排氣管，并采用了防止鏡片起霧的Tissot原理。
德國人首先發(fā)現(xiàn)煙、霧等氣溶膠可穿透單純使用活性炭的濾毒罐，使面具失去防護(hù)能力，這促使德國人企圖用胂煙霧氣溶膠來穿透木炭濾毒罐。首先德軍采用了猛烈爆炸的方法來分散有機(jī)胂，但這種分散方法的效果很差，此后又開發(fā)了一種使用焰火混合物的熱發(fā)生器來更有效地產(chǎn)生胂煙霧，人體吸入后可引起嚴(yán)重的呼吸道病癥。為了防護(hù)氣溶膠對人員的傷害，出現(xiàn)了一種專門過濾氣溶膠粒子的粒子過濾器，人們在濾毒罐氣流上游處專門增加了一層能過濾煙霧的濾煙層，最初是采用鵝毛、棉花等纖維物質(zhì)阻留氣溶膠微粒，以后發(fā)展到采用特制的過濾紙做成多種幾何形狀的濾煙層。
第一次世界大戰(zhàn)期間，軍隊中服役的馬匹較多，馬匹的防毒也是一個值得重視的問題。1917年，德、法、英、俄、美等國已相繼制成了馬用防毒面具(如圖3)。一些國家還為軍犬、信鴿制作了防毒面具。
后來低沸點(diǎn)、小分子量、高揮發(fā)度毒劑如AsH3、PH3、HCN、ClCN相繼出現(xiàn)。由于活性炭不能吸附這類毒劑，因此，德國首先進(jìn)行了浸漬炭的探索，如把活性炭浸漬在氨水中，再在真空條件下加熱，可大大提高活性炭對AsH3的防毒能力。1918年，美國人惠特澤爾和福勒又研制出銅浸漬炭，命名為A型惠特萊特炭。浸銅的炭和普通的活性炭相比，在干燥條件下，對AsH3的防毒能力可提高十幾倍，對HCN提高2倍，對光氣提高1倍。
這種浸漬炭并未達(dá)到理想程度，其致命缺陷是它在吸濕條件下，幾乎完全喪失對AsH3的防護(hù)能力。為此，1941年美國又在銅浸漬液中加入了銀，從而大大提高了浸漬炭在吸濕條件下防AsH3的能力。
一戰(zhàn)以后，HCN和ClCN成為美國、蘇聯(lián)等國的制式毒劑。浸漬銅銀的炭在防護(hù)ClCN的能力上已顯得不足了，于是在1942年出現(xiàn)了浸漬銅、鉻、銀的活性炭，這就是著名的ASC型惠特萊特炭，也被稱為“萬能吸附劑”。這種浸漬炭無論在干燥條件下，還是在潮濕條件下，對一般吸附劑難以吸附的HCN和ClCN都有較好的防護(hù)能力。
銅、鉻、銀浸漬炭的出現(xiàn)是浸漬技術(shù)的重大突破，使得采用一種材料濾除多種毒劑成為可能，奠定了當(dāng)代防毒面具發(fā)展的技術(shù)基礎(chǔ)。由于這種吸附劑具有良好的吸附性能，至今仍被各國廣泛用于各種防護(hù)裝備中。
為解決對CO的防護(hù)問題，美國于20世紀(jì)20年代研制成功了霍加拉特劑，由活性二氧化錳和氧化銅按一定比例混合制成，較好地解決了這一難題。
（警視聽kito / 整理匯編 圖片來自：參政消息、華聲軍事）
