Μετά την επιδημία του νέου κορονοϊού, όλο και περισσότεροι άνθρωποι έχουν συνειδητοποιήσει τον σημαντικό ρόλο των μασκών. Έτσι, αυτές οι επιστημονικές γνώσεις για τις μάσκες. Το γνωρίζετε;
Πώς να επιλέξετε μια μάσκα;
Όσον αφορά το σχεδιασμό, εάν καταταχθεί ανάλογα με την προτεραιότητα της προστατευτικής ικανότητας του χρήστη (από υψηλή σε χαμηλή): μάσκες N95>χειρουργικές μάσκες>συνηθισμένες ιατρικές μάσκες>συνηθισμένες βαμβακερές μάσκες.
Για την πνευμονία που έχει μολυνθεί από τον νέο κορονοϊό, οι ιατρικές χειρουργικές μάσκες και οι μάσκες με φιλτράρισμα μη λιπαρών σωματιδίων μεγαλύτερο ή ίσο με 95%, όπως οι N95, KN95, DS2, FFP2, έχουν εμφανές αποτέλεσμα αποκλεισμού.
Ταξινόμηση ιατρικών μασκών
Προς το παρόν, οι ιατρικές μάσκες στην Κίνα χωρίζονται κυρίως σε τρεις τύπους: ιατρικές προστατευτικές μάσκες με το υψηλότερο επίπεδο προστασίας, ιατρικές χειρουργικές μάσκες που χρησιμοποιούνται συνήθως σε επεμβατικά χειρουργικά περιβάλλοντα όπως χειρουργεία, και ιατρικές μάσκες μιας χρήσης συνήθους επιπέδου.
Το υλικό των ιατρικών μασκών
Συνήθως λέμε ότι οι μάσκες είναι κατασκευασμένες από μη υφασμένο ύφασμα, το οποίο είναι ένα μη υφασμένο ύφασμα σε σύγκριση με το υφαντικό ύφασμα. Αποτελείται από προσανατολισμένες ή τυχαίες ίνες. Συγκεκριμένα για τις μάσκες, όλες οι πρώτες ύλες τους είναι πολυπροπυλένιο (PP) και οι ιατρικές μάσκες έχουν γενικά πολυστρωματική δομή, που συνήθως αναφέρεται ως δομή SMS.
Χημικές γνώσεις
Το πολυπροπυλένιο, επίσης γνωστό ως PP, είναι μια άχρωμη, άοσμη, μη τοξική και ημιδιαφανής στερεά ουσία που σχηματίζεται από τον πολυμερισμό του προπυλενίου. Ο μοριακός τύπος είναι – [CH2CH(CH3)]n-. Το πολυπροπυλένιο χρησιμοποιείται ευρέως στην παραγωγή προϊόντων από ίνες, όπως ρούχα και κουβέρτες, ιατρικός εξοπλισμός, αυτοκίνητα, ποδήλατα, ανταλλακτικά, αγωγοί μεταφοράς, δοχεία χημικών, και χρησιμοποιείται επίσης στη συσκευασία τροφίμων και φαρμάκων.
Από την οπτική γωνία τουυλικά μάσκας, το ειδικό υλικό από πολυπροπυλένιο με υψηλό σημείο τήξης από μη υφασμένο ύφασμα έχει γίνει η καλύτερη επιλογή, παράγοντας προϊόντα πολυπροπυλενίου με ρυθμό ροής μάζας τήξης 33-41g/min, που πληρούν τα πρότυπα του υγιεινού πολυπροπυλενίου από μη υφασμένο ύφασμα.
Το μη υφασμένο ύφασμα που παράγεται από ειδικό υλικό μη υφασμένου υφάσματος πολυπροπυλενίου μπορεί να χρησιμοποιηθεί για χειρουργικές ρόμπες μιας χρήσης, σεντόνια, μάσκες, καλύμματα, απορροφητικά επιθέματα υγρών και άλλα ιατρικά και υγειονομικά προϊόντα. Μεταξύ αυτών, οι μη υφασμένες μάσκες κατασκευάζονται από δύο στρώσεις μη υφασμένου υφάσματος από ίνες ειδικά για ιατρικούς και υγειονομικούς σκοπούς, με ένα επιπλέον στρώμα υφάσματος ψεκασμού φίλτρου με φιλτράρισμα και αντιβακτηριδιακή δράση άνω του 99,999% που προστίθεται στη μέση, το οποίο συγκολλάται με υπερηχητικά κύματα.
Ιατρική μάσκα κατά του ιού
Οι μάσκες που μπορούν να παρέχουν προστασία από ιούς περιλαμβάνουν κυρίως ιατρικές χειρουργικές μάσκες και μάσκες N95. Σύμφωνα με το εθνικό πρότυπο YY 0469-2004 «Τεχνικές απαιτήσεις για ιατρικές χειρουργικές μάσκες», οι σημαντικοί τεχνικοί δείκτες που πρέπει να πληρούν οι ιατρικές χειρουργικές μάσκες περιλαμβάνουν την απόδοση φιλτραρίσματος, την απόδοση βακτηριακής φιλτραρίσματος και την αναπνευστική αντίσταση:
Απόδοση φιλτραρίσματος: Υπό την προϋπόθεση ρυθμού ροής αέρα (30 ± 2) L/min, η απόδοση φιλτραρίσματος αερολύματος χλωριούχου νατρίου με μέση διάμετρο (0,24 ± 0,06) μm στην αεροδυναμική δεν είναι μικρότερη από 30%.
Απόδοση βακτηριακής διήθησης: Υπό καθορισμένες συνθήκες, η απόδοση διήθησης για αερολύματα Staphylococcus aureus με μέση διάμετρο σωματιδίων (3 ± 0,3) μm δεν πρέπει να είναι μικρότερη από 95%.
Αναπνευστική αντίσταση: Υπό την προϋπόθεση του ρυθμού ροής απόδοσης διήθησης, η εισπνευστική αντίσταση δεν υπερβαίνει τα 49Pa και η εκπνευστική αντίσταση δεν υπερβαίνει τα 29,4Pa.
Το δεύτερο κριτήριο για τη διασφάλιση της αποτελεσματικότητας της βακτηριακής διήθησης είναι ότι η απόδοση διήθησης των βακτηριακών αερολυμάτων Staphylococcus aureus δεν πρέπει να είναι μικρότερη από 95%, η οποία αποτελεί την προέλευση της ιδέας N95. Επομένως, αν και οι μάσκες N95 δεν είναι ιατρικές μάσκες, πληρούν το πρότυπο της αποτελεσματικότητας διήθησης 95% και μπορούν να εφαρμόζουν καλύτερα στο ανθρώπινο πρόσωπο, επομένως μπορούν επίσης να διαδραματίσουν καλό ρόλο στην πρόληψη των ιών.
Μη υφασμένο ύφασμα με τήξη
Το κύριο υλικό που προσφέρει αποτέλεσμα φιλτραρίσματος ιών σε αυτούς τους δύο τύπους μασκών είναι το εξαιρετικά λεπτό και ηλεκτροστατικό εσωτερικό στρώμα υφάσματος φίλτρου - μη υφασμένο ύφασμα με τήξη.
Το κύριο υλικό του μη υφασμένου υφάσματος με τήξη είναι το πολυπροπυλένιο, το οποίο είναι ένα εξαιρετικά λεπτό ηλεκτροστατικό ύφασμα από ίνες που μπορεί να συλλέξει σκόνη. Όταν σταγονίδια που περιέχουν τον ιό της πνευμονίας πλησιάσουν το μη υφασμένο ύφασμα με τήξη, θα προσροφηθούν ηλεκτροστατικά στην επιφάνεια του μη υφασμένου υφάσματος και δεν θα μπορούν να περάσουν μέσα από αυτό.
Αυτή είναι η αρχή αυτού του υλικού που απομονώνει τα βακτήρια. Αφού συλληφθεί από εξαιρετικά λεπτές ηλεκτροστατικές ίνες, η σκόνη είναι εξαιρετικά δύσκολο να αποκολληθεί λόγω του καθαρισμού, και το πλύσιμο με νερό μπορεί επίσης να βλάψει την ηλεκτροστατική ικανότητα αναρρόφησης. Επομένως, αυτός ο τύπος μάσκας μπορεί να χρησιμοποιηθεί μόνο μία φορά. Κατάλληλα επίπεδα για φιλτράρισμα με τήξη επίπεδων μασκών περιλαμβάνουν: συνηθισμένο επίπεδο, BFE95 (απόδοση φιλτραρίσματος 95%), BFE99 (απόδοση φιλτραρίσματος 99%), VFE95 (απόδοση φιλτραρίσματος 99%), PFE95 (απόδοση φιλτραρίσματος 99%), KN90 (απόδοση φιλτραρίσματος 90%).
Συγκεκριμένη σύνθεση
Οι ιατρικές χειρουργικές μάσκες κατασκευάζονται γενικά από τρία στρώματα μη υφασμένου υφάσματος. Το υλικό είναι μη υφασμένο ύφασμα spunbond + μη υφασμένο ύφασμα meltblown +μη υφασμένο ύφασμα spunbondΟι κοντές ίνες μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν σε μία στρώση για τη βελτίωση της υφής του δέρματος, δηλαδή το μη υφασμένο ύφασμα θερμής έλασης ES + μη υφασμένο ύφασμα με τήξη εμφύσησης + μη υφασμένο ύφασμα με κλώση. Το εξωτερικό στρώμα της μάσκας έχει σχεδιαστεί για να αποτρέπει τα σταγονίδια, το μεσαίο στρώμα φιλτράρεται και η μνήμη απορροφά την υγρασία. Τα υφάσματα με τήξη εμφύσησης επιλέγονται γενικά ώστε να ζυγίζουν 20 γραμμάρια.
Η μάσκα τύπου κυπέλλου N95 αποτελείται από βαμβάκι τρυπημένο με βελόνα, ύφασμα meltblown και μη υφασμένο ύφασμα. Το ύφασμα meltblown ζυγίζει συνήθως 40 γραμμάρια ή και περισσότερο, και με το πάχος του βαμβακιού τρυπημένο με βελόνα, φαίνεται πιο παχύ από τις επίπεδες μάσκες στην εμφάνιση, και η προστατευτική της δράση μπορεί να φτάσει τουλάχιστον το 95%.
Το εθνικό πρότυπο GB/T 32610 για τις μάσκες δεν ορίζει πολλά στρώματα μάσκας. Εάν πρόκειται για ιατρική μάσκα, θα πρέπει να έχει τουλάχιστον 3 στρώματα, κάτι που ονομάζουμε SMS (2 στρώματα S και 1 στρώμα M). Επί του παρόντος, ο μεγαλύτερος αριθμός στρώσεων στην Κίνα είναι 5, που είναι SMMMS (2 στρώματα S και 3 στρώματα M). Δεν είναι δύσκολο να κατασκευαστούν μάσκες, αλλά είναι δύσκολο να κατασκευαστεί ύφασμα SMMMS. Η τιμή ενός εισαγόμενου εξοπλισμού από μη υφασμένο ύφασμα ξεπερνά τα 100 εκατομμύρια γιουάν.
Το S εδώ αντιπροσωπεύει το στρώμα spunbond, το οποίο έχει σχετικά χονδροειδή διάμετρο ίνας περίπου 20 μικρομέτρων (μ m). Το S δύο στρώσεωνστρώμα κλωστήςυποστηρίζει κυρίως ολόκληρη τη δομή του μη υφασμένου υφάσματος και δεν έχει σημαντική επίδραση στις ιδιότητες φραγμού.
Το πιο σημαντικό στρώμα μέσα σε μια μάσκα είναι το στρώμα φραγμού ή στρώμα meltblown M. Η διάμετρος των ινών του στρώματος meltblown είναι σχετικά λεπτή, περίπου 2 μικρόμετρα (μ m), επομένως είναι μόνο το ένα δέκατο της διαμέτρου του στρώματος spunbond. Αυτό παίζει κρίσιμο ρόλο στην αποτροπή της διείσδυσης βακτηρίων και αίματος.
Εάν υπάρχουν πάρα πολλά στρώματα S spunbond, η μάσκα θα γίνει πιο σκληρή, ενώ εάν υπάρχουν πάρα πολλά στρώματα M meltblown, η αναπνοή θα είναι πιο δύσκολη. Επομένως, η δυσκολία αναπνοής στη μάσκα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να κριθεί η επίδραση απομόνωσής της. Όσο πιο δύσκολη είναι η αναπνοή, τόσο καλύτερο είναι το αποτέλεσμα απομόνωσης. Ωστόσο, εάν το στρώμα M γίνει μια λεπτή μεμβράνη, ουσιαστικά δεν είναι αναπνεύσιμο και οι ιοί μπλοκάρονται, αλλά οι άνθρωποι δεν μπορούν επίσης να αναπνεύσουν. Επομένως, αυτό είναι επίσης ένα τεχνικό ζήτημα.
Για να επεξηγήσουμε καλύτερα το ζήτημα, θα συγκρίνουμε την ίνα S με στρώση spunbond, την ίνα M με στρώση meltblown και τις τρίχες στο ακόλουθο σχήμα. Για τρίχες με διάμετρο 1/3, είναι κοντά στην ίνα spunbond, ενώ για τρίχες με διάμετρο 1/30, είναι κοντά στην ίνα M με στρώση meltblown. Φυσικά, οι ερευνητές εξακολουθούν να αναπτύσσουν λεπτότερες ίνες για να εξασφαλίσουν καλύτερες αντιβακτηριακές και φραγτικές ιδιότητες.
Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, όσο λεπτότερο είναι το στρώμα Μ, τόσο περισσότερο μπορεί να εμποδίσει την είσοδο μικρών σωματιδίων όπως τα βακτήρια. Για παράδειγμα, το N95 αναφέρεται στην ικανότητα να εμποδίζει το 95% των μικρών σωματιδίων (0,3 μικρά) υπό κανονικές συνθήκες. Σύμφωνα με το εθνικό πρότυπο GB/T 19083 για ιατρικές προστατευτικές μάσκες, η απόδοση φιλτραρίσματος της μάσκας για μη λιπαρά σωματίδια πληροί τις απαιτήσεις του παρακάτω πίνακα με ρυθμό ροής αερίου 85L/min.
Πίνακας 1: Επίπεδα φιλτραρίσματος ιατρικών προστατευτικών μασκών
Από την παραπάνω εξήγηση, το N95 είναι στην πραγματικότητα μια μάσκα 5 στρώσεων κατασκευασμένη από μη υφασμένο ύφασμα πολυπροπυλενίου SMMMS που μπορεί να φιλτράρει το 95% των λεπτών σωματιδίων.
Dongguan Liansheng Non woven Technology Co., Ltd.ιδρύθηκε τον Μάιο του 2020. Είναι μια μεγάλης κλίμακας επιχείρηση παραγωγής μη υφασμένων υφασμάτων που ενσωματώνει την έρευνα και ανάπτυξη, την παραγωγή και τις πωλήσεις. Μπορεί να παράγει διάφορα χρώματα μη υφασμένων υφασμάτων PP spunbond με πλάτος μικρότερο από 3,2 μέτρα, από 9 γραμμάρια έως 300 γραμμάρια.
Ώρα δημοσίευσης: 18 Οκτωβρίου 2024