Az N95 maszkokban szereplő N betű azt jelenti, hogy nem ellenálló az olajjal szemben; A szám a szűrési hatékonyságot jelöli 0,3 mikronos részecskékkel tesztelve, a 95 pedig azt jelenti, hogy a maszk a kis részecskék, például az influenzavírus, a por, a pollen, a pára és a füst legalább 95%-át kiszűri. Az orvosi sebészeti maszkokhoz hasonlóan az N95 maszkok fő szerkezete három részből áll: egy felületi nedvességálló rétegből, egy középső szűrő és adszorpciós rétegből, valamint egy belső bőrrétegből. A felhasznált alapanyag nagy molekulatömegű polipropilén olvadt fúvott szövet. Mivel mindegyik olvadt fúvott szövet, mi az oka annak, hogy a szűrési hatékonyság nem felel meg a szabványnak?
A maszkolvadékfúvott szövet nem megfelelő szűrési hatékonyságának okai
Maga az olvadékfúvott nemszőtt szövet szűrési teljesítménye valójában csak 70% alatt van. Nem elég kizárólag az olvadékfúvott ultrafinom szálak háromdimenziós, finom szálakkal, kis üregekkel és nagy porozitással rendelkező olvadékfúvott szálak mechanikai záróhatására hagyatkozni. Ellenkező esetben az anyag súlyának és vastagságának egyszerű növelése jelentősen megnöveli a szűrési ellenállást. Tehát az olvadékfúvott szűrőanyagok általában elektrosztatikus töltéseket adnak az olvadékfúvott szövethez az elektrosztatikus polarizáció folyamatán keresztül, elektrosztatikus módszereket alkalmazva a szűrési hatékonyság javítására, ami elérheti a 99,9%-99,99%-ot. Ez azt jelenti, hogy elérik az N95 szabványt vagy afelettit.
Az olvadékfúvott szövetszálak szűrésének alapelve
Az N95 szabványos maszkokhoz használt olvadékfúvott szövet főként kettős hatás révén, a mechanikai gát és az elektrosztatikus adszorpció révén fogja meg a részecskéket. A mechanikai gát szorosan összefügg az anyag szerkezetével és tulajdonságaival: amikor az olvadékfúvott szövetet több száz-több ezer voltos feszültséggel koronakisülés tölti fel, a szálak az elektrosztatikus taszítás miatt pórushálózatba diffundálnak, és a szálak közötti méret sokkal nagyobb, mint a por esetében, így nyitott szerkezetet képeznek. Amikor a por áthalad az olvadékfúvott szűrőanyagon, az elektrosztatikus hatás nemcsak a töltött porrészecskéket vonzza hatékonyan, hanem az elektrosztatikus indukciós hatás révén a polarizált semleges részecskéket is megköti. Minél nagyobb az anyag elektrosztatikus potenciálja, annál nagyobb az anyag töltéssűrűsége, annál több ponttöltést hordoz, és annál erősebb az elektrosztatikus hatás. A koronakisülés nagymértékben javíthatja a polipropilén olvadékfúvott szövet szűrési teljesítményét. A turmalin részecskék hozzáadása hatékonyan javíthatja a polarizálhatóságot, növelheti a szűrési hatékonyságot, csökkentheti a szűrési ellenállást, növelheti a szálak felületi töltéssűrűségét és fokozhatja a szálháló töltéstároló kapacitását.
A 6% turmalin hozzáadása az elektródához jobb összhatást eredményez. A túl sok polarizálható anyag valójában növelheti a töltéshordozók mozgását és semlegesítését. Az elektrifikált mesterkeveréknek nanométeres vagy mikronanométeres méretűnek és egyenletesnek kell lennie. A jó poláris mesterkeverék javíthatja a forgatási teljesítményt a fúvóka befolyásolása nélkül, fokozhatja a szűrési hatékonyságot, ellenállhat az elektrosztatikus lebomlásnak, csökkentheti a légellenállást, növelheti a töltésbefogás sűrűségét és mélységét, növelheti annak valószínűségét, hogy több töltés csapdába essen a szálaggregátumokban, és alacsonyabb energiaszinten tarthatja a befogott töltéseket, megnehezítve a töltéshordozó-csapdákból való kijutást vagy a semlegesítést, ezáltal lelassítva a lebomlást.
Olvadékfúvásos elektrosztatikus polarizációs eljárás
Az olvadékfúvásos elektrosztatikus kisülés folyamata során szervetlen anyagokat, például turmalint, szilícium-dioxidot és cirkónium-foszfátot adnak előzetesen a PP polipropilén polimerhez. Ezután, mielőtt a szövetet feltekernék, az olvadékfúvásos anyagot egy vagy több koronakisülés-sorozattal töltik fel egy elektrosztatikus generátor által generált 35-50 kV-os tű alakú elektródafeszültség segítségével. Nagyfeszültség alkalmazásakor a tű hegye alatti levegő koronaionizációt hoz létre, ami lokális átütési kisülést eredményez. A töltéshordozók az elektromos tér hatására lerakódnak az olvadékfúvásos szövet felületére, és egy részüket a helyhez kötött anyarészecskék csapdájába zárják, így az olvadékfúvásos szövet szűrőanyagként szolgál az elektróda számára. A koronakisülés során a feszültség valamivel alacsonyabb, mint egy körülbelül 200 kV-os nagyfeszültségű kisülésnél, ami kevesebb ózontermelést eredményez. A töltési távolság és a töltési feszültség hatása kontraproduktív. A töltési távolság növekedésével az anyag által befogott töltés mennyisége csökken.
Elektromos olvadt fúvott szövetre van szükség
1. Egy sor olvadékfúvott berendezés
2. Villamosított mesterkeverék
3. Négy nagyfeszültségű elektrosztatikus kisülési eszközkészlet
4. Vágóberendezés
Az olvadt fúvott anyagot nedvességtől és víztől védve kell tárolni.
Normál hőmérsékleti és páratartalmú körülmények között a PP olvadékfúvott polarizálható anyagok kiváló töltéstárolási stabilitással rendelkeznek. Azonban, ha a minta magas páratartalmú környezetben van, nagy mennyiségű töltésveszteség következik be a vízmolekulák poláris csoportjainak és a légkörben lévő anizotrop részecskéknek a szálak töltéseire gyakorolt kompenzáló hatása miatt. A töltés a páratartalom növekedésével csökken, és gyorsabbá válik. Ezért szállítás és tárolás során az olvadékfúvott anyagot nedvességtől védetten kell tartani, és kerülni kell a magas páratartalmú környezettel való érintkezést. Ha nem megfelelően tárolják, az előállított maszkok továbbra is nehezen fognak megfelelni a szabványoknak.
Dongguan Liansheng nem szőtt Technology Co., Ltd.A vállalatot 2020 májusában alapították. Nagyméretű nemszőtt szövet gyártó vállalatként működik, amely integrálja a kutatás-fejlesztést, a termelést és az értékesítést. Különböző színű, 3,2 méternél kisebb szélességű, 9 grammtól 300 grammig terjedő PP sodort kötésű nemszőtt szöveteket tud előállítani.
Közzététel ideje: 2024. október 27.