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兒童口罩的核心材料-高效低阻融化噴霧

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兒童口罩的核心材料-高效低阻融化噴霧

2020-06-11 16:55:55
面罩的芯過濾材料是熔噴無紡布,其位於面罩主體的內層和外層之間。無論其位置或作用如何,熔噴佈都應被稱為面罩的“心臟”。

面罩過濾器材料是空氣過濾器材料的細分。自2003年SARS以來,口罩(醫用口罩批發)配備了基於熔噴技術的過濾材料,已迅速取代了紗布口罩的主流地位(防塵口罩供應商)由於其明顯的保護作用。

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熔噴佈的核心技術原理是超細纖維和靜電駐極體。過濾機制主要取決於攔截,重力沉降,慣性碰撞,布朗運動和靜電吸附。當空氣顆粒通過過濾層時,由熔噴纖維形成的三維網狀結構會阻礙氣流,從而使氣流多次改變運動速度和行進方向並繞過纖維。纖維直徑越細,由於機械原因顆粒與纖維碰撞的可能性越大,從而更多的顆粒保留在纖維表面上,從而起到更好的過濾效果,即過濾效率越高。熔噴纖維的平均纖維直徑為2〜5微米,新技術可以使其達到0.5〜3微米,通常稱為納米級。因此,優質熔噴過濾材料的特徵之一是超細纖維,並且排列是隨機分佈的,比表面積大,空隙小,且空隙率高。但是,對於粒徑小於1um的顆粒,機械屏障作用相對較差,小顆粒容易進入肺部,對人體造成更大傷害。因此,小顆粒的過濾不容忽視。通過靜電吸附是提高過濾介質過濾效率的好方法。目前,實現靜電吸附的最常用方法是使用高壓電暈充電法在熔噴佈上進行靜電駐極體。通常,沒有產品被駐極體化,其過濾效率僅為30%左右,而在選擇極點後,效率可以達到90%以上。同時,駐極體產生的電場的持久性和穩定性主要取決於駐極體技術水平。考慮到高過濾效率和低阻力本身是矛盾的,因為纖維直徑的精細機械過濾效果還伴隨著阻力的增加,因此在完成熔噴超細纖維製備技術的同時,長期駐極體製備技術高效率的低阻力熔噴技術是生產高質量熔噴織物的關鍵。

隨著高效低阻熔噴技術的發展,口罩的技術進步變得越來越重要。在美國,NIOSH 42 CFR84的N95要求面罩的過濾效率≥95.0%,吸氣阻力≤350Pa,呼氣阻力≤250Pa;中國於2016年發布GB / T 32610《日用防護口罩技術規範》,要求過濾效率≥95.0%,吸入阻力≤175Pa,呼氣阻力≤145Pa;在2020年5月6日發布的GB / T 38880“兒童口罩技術規範”中規定過濾效率≥95.0%時,根據兒童的呼吸特性試驗採用阻力,以45L / min的速度進行,要求具有耐吸入性和耐呼氣性≤45Pa。從標準的變化可以看出,我國口罩的技術進步水平和熔噴製備技術發展迅速。

兒童的新陳代謝旺盛,其新陳代謝水平和需氧量接近成年人。由於其生理特性,兒童的肺活量和潮氣量比成人小。為了滿足新陳代謝的需要,只能通過增加呼吸頻率來滿足身體,因此年齡越小,呼吸速度就越快。另外,兒童的內部呼吸阻力要比成年人大,因此在確保防護效果的前提下,為了使兒童戴口罩時相對舒適(3層口罩製造商),降低吸入阻力是兒童口罩的最重要要求。高效低阻熔噴技術的發展使符合兒童國家標準的口罩能夠確保高效率,而通風性能明顯優於成人口罩,使兒童更容易使用穿著它們時要呼吸。