حرف N در ماسکهای N95 نشاندهندهی عدم مقاومت در برابر روغن است، یعنی در برابر روغن مقاوم نیست. این عدد نشاندهندهی راندمان فیلتراسیون هنگام آزمایش با ذرات ۰.۳ میکرونی است و ۹۵ به این معنی است که میتواند حداقل ۹۵٪ از ذرات کوچک مانند ویروس آنفولانزا، گرد و غبار، گرده، مه و دود را فیلتر کند. مشابه ماسکهای جراحی پزشکی، ساختار اصلی ماسکهای N95 از سه بخش تشکیل شده است: یک لایه ضد رطوبت سطحی، یک لایه فیلتر و جذب میانی و یک لایه پوستی داخلی. ماده اولیه مورد استفاده، پارچهی پلیپروپیلن مذاب با وزن مولکولی بالا است. از آنجایی که همه آنها پارچههای مذاب هستند، دلایل عدم مطابقت راندمان فیلتراسیون با استاندارد چیست؟
دلایل راندمان فیلتراسیون نامطلوب پارچه ملتبلون ماسک
عملکرد فیلتراسیون پارچه نبافته ملتبلون در واقع تنها زیر 70٪ است. کافی نیست که صرفاً به اثر مانع مکانیکی تجمع الیاف سهبعدی الیاف فوقریز ملتبلون با الیاف ظریف، حفرههای کوچک و تخلخل بالا تکیه کنیم. در غیر این صورت، صرفاً افزایش وزن و ضخامت ماده، مقاومت فیلتراسیون را تا حد زیادی افزایش میدهد. بنابراین مواد فیلتر ملتبلون عموماً از طریق فرآیند قطبش الکترواستاتیک، با استفاده از روشهای الکترواستاتیک، بارهای الکترواستاتیکی را به پارچه ملتبلون اضافه میکنند تا راندمان فیلتراسیون را بهبود بخشند که میتواند به 99.9٪ تا 99.99٪ برسد. یعنی رسیدن به استاندارد N95 یا بالاتر.
اصل فیلتراسیون الیاف پارچه دمیده شده مذاب
پارچه ملت بلون مورد استفاده برای ماسکهای استاندارد N95 عمدتاً ذرات را از طریق اثر دوگانه مانع مکانیکی و جذب الکترواستاتیک جذب میکند. اثر مانع مکانیکی ارتباط نزدیکی با ساختار و خواص ماده دارد: هنگامی که پارچه ملت بلون توسط کرونا با ولتاژ چند صد تا چند هزار ولت شارژ میشود، الیاف به دلیل دافعه الکترواستاتیک در شبکهای از منافذ پخش میشوند و اندازه بین الیاف بسیار بزرگتر از اندازه گرد و غبار است و در نتیجه یک ساختار باز تشکیل میدهد. هنگامی که گرد و غبار از ماده فیلتر ملت بلون عبور میکند، اثر الکترواستاتیک نه تنها ذرات گرد و غبار باردار را به طور موثر جذب میکند، بلکه ذرات خنثی قطبی شده را نیز از طریق اثر القایی الکترواستاتیک جذب میکند. هرچه پتانسیل الکترواستاتیک ماده بیشتر باشد، چگالی بار ماده بیشتر، بارهای نقطهای بیشتری حمل میکند و اثر الکترواستاتیک قویتر است. تخلیه کرونا میتواند عملکرد فیلتراسیون پارچه ملت بلون پلی پروپیلن را تا حد زیادی بهبود بخشد. افزودن ذرات تورمالین میتواند به طور موثر قطبشپذیری را بهبود بخشد، راندمان فیلتراسیون را افزایش دهد، مقاومت فیلتراسیون را کاهش دهد، چگالی بار سطحی فیبر را افزایش دهد و ظرفیت ذخیره بار شبکه فیبر را افزایش دهد.
افزودن ۶٪ تورمالین به الکترود، تأثیر کلی بهتری دارد. مواد قطبیشدهی زیاد میتوانند در واقع حرکت و خنثیسازی حاملهای بار را افزایش دهند. مستربچ الکتریکیشده باید اندازه و یکنواختی در مقیاس نانومتر یا میکرونانومتر داشته باشد. مستربچ قطبی خوب میتواند عملکرد ریسندگی را بدون تأثیر بر نازل بهبود بخشد، راندمان فیلتراسیون را افزایش دهد، در برابر تخریب الکترواستاتیک مقاومت کند، مقاومت هوا را کاهش دهد، چگالی و عمق جذب بار را افزایش دهد، احتمال به دام افتادن بارهای بیشتر در تودههای الیاف را افزایش دهد و بارهای به دام افتاده را در حالت انرژی پایینتری نگه دارد، که فرار از تلههای حامل بار یا خنثی شدن را دشوار میکند و در نتیجه تخریب را کند میکند.
فرآیند قطبش الکترواستاتیک دمشی مذاب
فرآیند تخلیه الکترواستاتیکی ملت بلون شامل افزودن مواد معدنی مانند تورمالین، دی اکسید سیلیکون و فسفات زیرکونیوم به پلیمر پلی پروپیلن PP از قبل است. سپس، قبل از رول کردن پارچه، ماده ملت بلون توسط یک یا چند مجموعه تخلیه کرونا با استفاده از یک الکترود سوزنی شکل با ولتاژ 35-50 کیلوولت که توسط یک ژنراتور الکترواستاتیک تولید میشود، شارژ میشود. هنگامی که ولتاژ بالا اعمال میشود، هوای زیر نوک سوزن یونیزاسیون کرونا ایجاد میکند و در نتیجه تخلیه شکست موضعی رخ میدهد. حاملهای بار از طریق میدان الکتریکی روی سطح پارچه ملت بلون رسوب میکنند و برخی از آنها توسط تله ذرات مادر ثابت به دام میافتند و پارچه ملت بلون را به یک ماده فیلتر برای الکترود تبدیل میکنند. ولتاژ در طول این فرآیند کرونا در مقایسه با تخلیه با ولتاژ بالای حدود 200 کیلوولت کمی کمتر است و در نتیجه تولید ازن کمتری دارد. اثر فاصله شارژ و ولتاژ شارژ معکوس است. با افزایش فاصله شارژ، مقدار بار جذب شده توسط ماده کاهش مییابد.
پارچه ملتبلون الکتریکی مورد نیاز است
۱. یک مجموعه از تجهیزات دمش مذاب
۲. مستربچ الکتریکی
۳. چهار مجموعه از دستگاههای تخلیه الکترواستاتیک ولتاژ بالا
۴. تجهیزات برش
پارچه ملت بلون باید ضد رطوبت و ضد آب نگهداری شود
در شرایط دما و رطوبت معمولی، مواد پلاریزه شونده با روش دمش مذاب PP از پایداری عالی در ذخیره بار برخوردارند. با این حال، هنگامی که نمونه در محیطی با رطوبت بالا قرار دارد، به دلیل اثر جبرانی گروههای قطبی در مولکولهای آب و ذرات ناهمسانگرد در جو بر بارهای روی الیاف، مقدار زیادی از بار از دست میرود. با افزایش رطوبت، بار کاهش یافته و سریعتر میشود. بنابراین، در طول حمل و نقل و ذخیرهسازی، پارچه دمش مذاب باید ضد رطوبت نگه داشته شود و از تماس با محیطهای با رطوبت بالا جلوگیری شود. اگر به درستی نگهداری نشود، ماسکهای تولید شده همچنان در رعایت استانداردها مشکل خواهند داشت.
Dongguan Liansheng Non Woven Technology Co., Ltd.در ماه مه 2020 تأسیس شد. این یک شرکت بزرگ تولید پارچه نبافته است که تحقیق و توسعه، تولید و فروش را با هم ادغام میکند. این شرکت میتواند پارچههای نبافته PP spunbond با رنگهای مختلف را با عرض کمتر از 3.2 متر از 9 گرم تا 300 گرم تولید کند.
زمان ارسال: ۲۷ اکتبر ۲۰۲۴