N:et i N95-masker representerar inte oljebeständighet, det vill säga inte oljebeständighet. Siffran representerar filtreringseffektiviteten vid testning med 0,3 mikronpartiklar, och 95 betyder att den kan filtrera bort minst 95 % av små partiklar som influensavirus, damm, pollen, dis och rök. I likhet med medicinska kirurgiska masker består huvudstrukturen hos N95-masker av tre delar: ett fukttätt ytskikt, ett mellanliggande filtrerings- och adsorptionsskikt och ett inre hudskikt. Råmaterialet som används är smältblåst polypropentyg med hög molekylvikt. Eftersom de alla är smältblåsta tyger, vad är orsakerna till att filtreringseffektiviteten inte uppfyller standarden?
Orsaker till den undermåliga filtreringseffektiviteten hos masksmältblåst tyg
Filtreringsprestanda hos smältblåst non-woven-tyg är faktiskt bara under 70 %. Det räcker inte att enbart förlita sig på den mekaniska barriäreffekten hos de tredimensionella fiberaggregaten av smältblåsta ultrafina fibrer med fina fibrer, små hålrum och hög porositet. Annars kommer enbart ökning av materialets vikt och tjocklek att öka filtreringsmotståndet avsevärt. Så smältblåsta filtermaterial tillför i allmänhet elektrostatiska laddningar till det smältblåsta tyget genom elektrostatisk polarisering, med hjälp av elektrostatiska metoder för att förbättra filtreringseffektiviteten, vilket kan nå 99,9 % till 99,99 %. Det vill säga att uppnå N95-standarden eller högre.
Principen för filtrering av smältblåst tygfiber
Det smältblåsta tyget som används för N95-standardmasker fångar huvudsakligen partiklar genom en dubbel effekt av mekanisk barriär och elektrostatisk adsorption. Den mekaniska barriäreffekten är nära relaterad till materialets struktur och egenskaper: när det smältblåsta tyget laddas med korona med en spänning på flera hundra till flera tusen volt, diffunderar fibrerna in i ett nätverk av porer på grund av den elektrostatiska avstötningen, och storleken mellan fibrerna är mycket större än dammets, vilket bildar en öppen struktur. När damm passerar genom det smältblåsta filtermaterialet attraherar den elektrostatiska effekten inte bara effektivt laddade dammpartiklar, utan fångar också polariserade neutrala partiklar genom elektrostatisk induktionseffekt. Ju högre materialets elektrostatiska potential är, desto högre laddningstäthet har materialet, desto fler punktladdningar bär det och desto starkare är den elektrostatiska effekten. Koronaurladdning kan avsevärt förbättra filtreringsprestanda hos smältblåst polypropentyg. Tillsats av turmalinpartiklar kan effektivt förbättra polariserbarheten, öka filtreringseffektiviteten, minska filtreringsmotståndet, öka fiberytans laddningstäthet och förbättra fiberbanans laddningslagringskapacitet.
Att tillsätta 6 % turmalin till elektroden har en bättre övergripande effekt. För många polariserbara material kan faktiskt öka rörelsen och neutraliseringen av laddningsbärare. Elektrifierad masterbatch bör ha nanometer- eller mikronanometerskalig storlek och enhetlighet. Bra polär masterbatch kan förbättra spinnprestandan utan att påverka munstycket, förbättra filtreringseffektiviteten, motstå elektrostatisk nedbrytning, minska luftmotståndet, öka densiteten och djupet för laddningsinfångning, öka sannolikheten för att fler laddningar fångas i fiberaggregaten och hålla de infångade laddningarna i ett lägre energitillstånd, vilket gör det svårt att undkomma laddningsbärarfällor eller neutraliseras, vilket saktar ner nedbrytningen.
Smältblåst elektrostatisk polarisationsprocess
Processen med smältblåst elektrostatisk urladdning innebär att oorganiska material som turmalin, kiseldioxid och zirkoniumfosfat tillsätts till PP-polypropenpolymeren i förväg. Innan tyget valsas laddas det smältblåsta materialet med en eller flera uppsättningar koronaurladdningar med hjälp av en nålformad elektrodspänning på 35-50 kV som genereras av en elektrostatisk generator. När hög spänning appliceras producerar luften under nålspetsen koronajonisering, vilket resulterar i lokal genombrottsurladdning. Laddningsbärarna avsätts på ytan av det smältblåsta tyget genom det elektriska fältets inverkan, och några av dem kommer att fångas av de stationära moderpartiklarna, vilket gör det smältblåsta tyget till ett filtermaterial för elektroden. Spänningen under denna koronaprocess är något lägre jämfört med en urladdning med en hög spänning på cirka 200 kV, vilket resulterar i mindre ozonproduktion. Effekten av laddningsavstånd och laddningsspänning är kontraproduktiv. När laddningsavståndet ökar minskar mängden laddning som fångas upp av materialet.
Elektrifierat smältblåst tyg krävs
1. En uppsättning smältblåst utrustning
2. Elektrifierad masterbatch
3. Fyra uppsättningar högspännings-elektrostatiska urladdningsanordningar
4. Skärutrustning
Smältblåst tyg bör förvaras fukttätt och vattentätt
Under normala temperatur- och fuktighetsförhållanden har smältblåsta polariserbara PP-material utmärkt laddningslagringsstabilitet. Men när provet befinner sig i en miljö med hög luftfuktighet uppstår en stor mängd laddningsförlust på grund av kompensationseffekten av polära grupper i vattenmolekyler och anisotropa partiklar i atmosfären på laddningarna på fibrerna. Laddningen minskar med ökande luftfuktighet och blir snabbare. Därför måste det smältblåsta tyget hållas fukttätt under transport och lagring och undvika kontakt med miljöer med hög luftfuktighet. Om det inte förvaras korrekt kommer det fortfarande att vara svårt för de producerade maskerna att uppfylla standarderna.
Dongguan Liansheng Non Woven Technology Co., Ltd.grundades i maj 2020. Det är ett storskaligt företag för produktion av non-woven-tyger som integrerar forskning och utveckling, produktion och försäljning. Det kan producera olika färger av PP spunbond non-woven-tyger med en bredd på mindre än 3,2 meter, från 9 gram till 300 gram.
Publiceringstid: 27 oktober 2024