Despois da nova epidemia de coronavirus, cada vez máis xente decatouse do importante papel das máscaras. Entón, estes coñecementos científicos sobre as máscaras... Sabías?
Como elixir unha máscara?
En termos de deseño, se se clasifican segundo a prioridade da propia capacidade de protección do usuario (de maior a menor): máscaras N95> máscaras cirúrxicas> máscaras médicas ordinarias> máscaras de algodón ordinarias.
Para a nova pneumonía infectada polo coronavirus, as máscaras cirúrxicas médicas e as máscaras con filtración de partículas non oleosas superior ou igual ao 95 %, como as N95, KN95, DS2 e FFP2, teñen un efecto de bloqueo evidente.
Clasificación das máscaras médicas
Na actualidade, as máscaras médicas na China divídense principalmente en tres tipos: máscaras protectoras médicas co nivel de protección máis alto, máscaras cirúrxicas médicas que se usan habitualmente en contornas operativas invasivas como os quirófanos e máscaras médicas desbotables de nivel ordinario.
O material das máscaras médicas
Normalmente dicimos que as máscaras están feitas de tecido non tecido, que é un tecido non tecido en comparación co tecido téxtil. Está composto de fibras orientadas ou aleatorias. Especificamente para as máscaras, todas as súas materias primas son polipropileno (PP), e as máscaras médicas xeralmente teñen unha estrutura multicapa, comunmente coñecida como estrutura SMS.
coñecementos químicos
O polipropileno, tamén coñecido como PP, é unha substancia sólida incolora, inodora, non tóxica e semitransparente formada pola polimerización do propileno. A súa fórmula molecular é – [CH2CH(CH3)] n -. O polipropileno úsase amplamente na produción de produtos de fibra como roupa e mantas, equipos médicos, automóbiles, bicicletas, pezas, tubaxes de transporte, envases de produtos químicos e tamén se usa en envases de alimentos e medicamentos.
Desde a perspectiva demateriais de máscara, o material especial de tecido non tecido de polipropileno de alto punto de fusión converteuse na mellor opción, producindo produtos de polipropileno cun caudal de masa fundida de 33-41 g/min, cumprindo o estándar de tecido non tecido de polipropileno sanitario.
O tecido non tecido producido a partir de tecido non tecido de polipropileno, un material especial, pódese usar para batas cirúrxicas desbotables, sabas, máscaras, fundas, compresas absorbentes de líquidos e outros produtos médicos e sanitarios. Entre elas, as máscaras non tecidas están feitas de dúas capas de tecido non tecido de fibra especialmente utilizado para fins médicos e sanitarios, cunha capa adicional de tecido filtrante en spray cun efecto de filtración e antibacteriano de máis do 99,999 % engadido no medio, que se solda mediante ondas ultrasónicas.
Máscara médica antivirus
As máscaras que poden proporcionar protección contra virus inclúen principalmente máscaras cirúrxicas médicas e máscaras N95. Segundo a norma nacional YY 0469-2004 "Requisitos técnicos para máscaras cirúrxicas médicas", os indicadores técnicos importantes que deben cumprir as máscaras cirúrxicas médicas inclúen a eficiencia de filtración, a eficiencia de filtración bacteriana e a resistencia respiratoria:
Eficiencia de filtración: en condicións de caudal de aire (30 ± 2) L/min, a eficiencia de filtración do aerosol de cloruro de sodio cun diámetro medio de (0,24 ± 0,06) μm en aerodinámica non é inferior ao 30 %;
Eficiencia de filtración bacteriana: en condicións especificadas, a eficiencia de filtración para aerosois de Staphylococcus aureus cun diámetro medio de partícula de (3 ± 0,3) μm non será inferior ao 95 %;
Resistencia respiratoria: en condicións de caudal de eficiencia de filtración, a resistencia inspiratoria non supera os 49 Pa e a resistencia espiratoria non supera os 29,4 Pa.
O segundo criterio para garantir a eficiencia da filtración bacteriana é que a eficiencia de filtración dos aerosois bacterianos de Staphylococcus aureus non debe ser inferior ao 95 %, o que explica o concepto N95. Polo tanto, aínda que as máscaras N95 non son máscaras médicas, cumpren o estándar de eficiencia de filtración do 95 % e poden axustarse mellor á cara humana, polo que tamén poden desempeñar un bo papel na prevención de virus.
Tecido non tecido fundido por soprado
O material principal que lles proporciona un efecto de filtrado de virus a estes dous tipos de máscaras é o tecido filtrante de capa interior extremadamente fino e electrostático: tecido non tecido fundido por soprado.
O material principal do tecido non tecido fundido por soprado é o polipropileno, que é un tecido de fibra electrostática ultrafina que pode capturar o po. Cando as pingas que conteñen o virus da pneumonía se achegan ao tecido non tecido fundido por soprado, adsorbense electrostaticamente na superficie do tecido non tecido e non poden atravesalo.
Este é o principio polo que este material illa as bacterias. Despois de ser capturado por fibras electrostáticas ultrafinas, o po é extremadamente difícil de separar debido á limpeza, e lavalo con auga tamén pode danar a capacidade de succión electrostática. Polo tanto, este tipo de máscara só se pode usar unha vez. Os niveis axeitados para a filtración por fundido e soplado de máscaras planas inclúen: nivel ordinario, BFE95 (95 % de eficiencia de filtración), BFE99 (99 % de eficiencia de filtración), VFE95 (99 % de eficiencia de filtración), PFE95 (99 % de eficiencia de filtración) e KN90 (90 % de eficiencia de filtración).
Composición específica
As máscaras cirúrxicas médicas adoitan estar feitas de tres capas de tecido non tecido. O material é tecido non tecido spunbond + tecido non tecido fundido e soprado +tecido non tecido spunbondAs fibras curtas tamén se poden usar nunha soa capa para mellorar a textura da pel, concretamente tecido non tecido laminado en quente ES + tecido non tecido fundido e soprado + tecido non tecido fiado. A capa exterior da máscara está deseñada para evitar as pingas, a capa intermedia fíltrase e a memoria absorbe a humidade. Os tecidos fundidos e soprados xeralmente elíxense para que pesen 20 gramos.
A máscara tipo copa N95 está composta de algodón perforado con agulla, tecido fundido e tecido non tecido. O tecido fundido adoita pesar 40 gramos ou incluso máis, e co grosor do algodón perforado con agulla, parece máis grosa que as máscaras planas e o seu efecto protector pode alcanzar polo menos o 95 %.
Na norma nacional GB/T 32610 para máscaras non se especifican varias capas de máscaras. Se se trata dunha máscara médica, debería ter polo menos 3 capas, que é o que chamamos SMS (2 capas de capa S e 1 capa de capa M). Actualmente, o maior número de capas en China é de 5, que é SMMMS (2 capas de capa S e 3 capas de capa M). Non é difícil facer máscaras, pero si é difícil facer tecido SMMMS. O prezo dun equipo importado de tecido non tecido supera os 100 millóns de yuans.
O S aquí representa a capa de fibra unida por hilo, que ten un diámetro de fibra relativamente groso duns 20 micrómetros (μ m). O S de dúas capascapa de unión por hiladosoporta principalmente toda a estrutura do tecido non tecido e non ten un efecto significativo nas propiedades de barreira.
A capa máis importante dentro dunha máscara é a capa barreira ou capa fundida por soprado M. O diámetro da fibra da capa fundida por soprado é relativamente delgado, duns 2 micrómetros (μ m), polo que só é unha décima parte do diámetro da capa de fibra unida por hilado. Isto xoga un papel crucial para evitar a penetración de bacterias e sangue.
Se hai demasiadas capas de S spunbond, a máscara volverase máis dura, mentres que se hai demasiadas capas de M fundidas e sopradas, respirar será máis difícil. Polo tanto, a dificultade para respirar dentro da máscara pódese usar para avaliar o seu efecto de illamento. Canto máis difícil sexa respirar, mellor será o efecto de illamento. Non obstante, se a capa M se converte nunha película fina, basicamente non é transpirable e os virus están bloqueados, pero as persoas tampouco poden respirar. Polo tanto, este tamén é un problema técnico.
Para ilustrar mellor o problema, compararemos a fibra da capa S de fibras de fibras unidas por hilado, a fibra da capa M de fibras de fibras fundidas por soplado e o cabelo da seguinte figura. Para o cabelo cun diámetro de 1/3, está preto da fibra da capa de fibras de fibras unidas por hilado, mentres que para o cabelo cun diámetro de 1/30, está preto da fibra da capa M de fibras de fibras de fibras fundidas por soplado. Por suposto, os investigadores aínda están a desenvolver fibras máis finas para garantir mellores propiedades antibacterianas e de barreira.
Como se mencionou anteriormente, canto máis fina sexa a capa M, máis poderá bloquear a entrada de partículas pequenas como as bacterias. Por exemplo, N95 refírese á capacidade de bloquear o 95 % das partículas pequenas (0,3 micras) en condicións normais. Segundo a norma nacional GB/T 19083 para máscaras protectoras médicas, a eficiencia de filtración da máscara para partículas non oleosas cumpre os requisitos da táboa seguinte a un caudal de gas de 85 L/min.
Táboa 1: Niveis de filtrado das máscaras de protección médica
Segundo a explicación anterior, a N95 é en realidade unha máscara de 5 capas feita de tecido non tecido de polipropileno SMMMS que pode filtrar o 95 % das partículas finas.
Dongguan Liansheng Non woven Technology Co., Ltd.foi fundada en maio de 2020. É unha empresa de produción de tecidos non tecidos a grande escala que integra investigación e desenvolvemento, produción e vendas. Pode producir tecidos non tecidos de PP spunbond de varias cores cun ancho inferior a 3,2 metros, desde 9 gramos ata 300 gramos.
Data de publicación: 18 de outubro de 2024