Yeni koronavirüs salgınının ardından, giderek daha fazla insan maskelerin ne kadar önemli bir rol oynadığını fark etti. Peki, maskeler hakkındaki bilimsel bilgiler neler? Biliyor musunuz?
Maske nasıl seçilir?
Tasarım açısından, kullanıcının kendi koruyucu yeteneğinin önceliğine göre sıralanırsa (yüksekten düşüğe): N95 maskeler>cerrahi maskeler>sıradan tıbbi maskeler>sıradan pamuklu maskeler.
Yeni koronavirüs kaynaklı pnömonide tıbbi cerrahi maskeler ve %95 ve üzeri yağlı olmayan partikül filtrasyon oranına sahip N95, KN95, DS2, FFP2 gibi maskelerin belirgin blokaj etkisi bulunmaktadır.
Tıbbi maskelerin sınıflandırılması
Şu anda Çin'deki tıbbi maskeler esas olarak üç türe ayrılıyor: en yüksek koruma seviyesine sahip tıbbi koruyucu maskeler, ameliyathaneler gibi invaziv çalışma ortamlarında yaygın olarak kullanılan tıbbi cerrahi maskeler ve sıradan tek kullanımlık tıbbi maskeler.
Tıbbi maskelerin malzemesi
Genellikle maskelerin, tekstil kumaşına kıyasla dokusuz kumaş olan dokusuz kumaş malzemesinden yapıldığını söyleriz. Yönlendirilmiş veya rastgele liflerden oluşur. Özellikle maskeler için, tüm hammaddeleri polipropilendir (PP) ve tıbbi maskeler genellikle SMS yapısı olarak adlandırılan çok katmanlı bir yapıya sahiptir.
Kimya bilgisi
Polipropilen, diğer adıyla PP, propilenin polimerizasyonuyla oluşan renksiz, kokusuz, toksik olmayan ve yarı saydam bir katı maddedir. Moleküler formülü – [CH2CH (CH3)] n -'dir. Polipropilen, giyim ve battaniye gibi elyaf ürünlerinin, tıbbi cihazların, otomobillerin, bisikletlerin, parçaların, taşıma boru hatlarının, kimyasal kapların üretiminde yaygın olarak kullanılır ve ayrıca gıda ve ilaç ambalajlarında da kullanılır.
Bakış açısından bakıldığındamaske malzemeleri, polipropilen yüksek erime noktalı dokunmamış kumaş özel malzemesi, 33-41g/dakika eriyik kütle akış hızına sahip polipropilen ürünleri üreterek, hijyenik polipropilen dokunmamış kumaş standardını karşılayan en iyi seçim haline gelmiştir.
Polipropilen nonwoven kumaş özel malzemesinden üretilen nonwoven kumaş, tek kullanımlık cerrahi önlükler, çarşaflar, maskeler, kılıflar, sıvı emici pedler ve diğer tıbbi ve sağlık ürünlerinde kullanılabilir. Bunlardan nonwoven maskeler, özellikle tıbbi ve sağlık amaçlı kullanılan iki kat fiber nonwoven kumaştan ve ortasına %99,999'un üzerinde filtreleme ve antibakteriyel etkiye sahip ek bir filtre sprey bezi katmanı eklenerek ultrasonik dalgalarla kaynaklanmış olarak üretilir.
Anti virüs tıbbi maske
Virüs koruması sağlayabilen maskeler arasında ağırlıklı olarak tıbbi cerrahi maskeler ve N95 maskeler yer almaktadır. YY 0469-2004 "Tıbbi Cerrahi Maskeler için Teknik Gereksinimler" ulusal standardına göre, tıbbi cerrahi maskelerin karşılaması gereken önemli teknik göstergeler arasında filtrasyon verimliliği, bakteri filtrasyon verimliliği ve solunum direnci yer almaktadır:
Filtrasyon verimi: Hava akış hızı (30 ± 2) L/dak koşulunda, medyan çapı (0,24 ± 0,06) μ m olan sodyum klorür aerosolünün aerodinamik filtrasyon verimi %30'dan az değildir;
Bakteriyel filtrasyon verimliliği: Belirtilen koşullar altında, ortalama partikül çapı (3 ± 0,3) μ m olan Staphylococcus aureus aerosollerinin filtrasyon verimliliği %95'ten az olmamalıdır;
Solunum direnci: Filtrasyon verimliliği akış hızı koşulunda, inspiratuar direnç 49Pa'yı, ekspiratuar direnç ise 29,4Pa'yı aşmaz.
Bakteriyel filtrasyon verimliliğini sağlamanın ikinci kriteri, Staphylococcus aureus bakteri aerosollerinin filtrasyon verimliliğinin %95'ten az olmamasıdır; bu da N95 konseptinin kökenidir. Bu nedenle, N95 maskeleri tıbbi maskeler olmasa da %95 filtrasyon verimliliği standardını karşılar ve insan yüzüne daha iyi uyum sağlayarak virüs önlemede de önemli bir rol oynayabilirler.
Eriyik üflemeli dokunmamış kumaş
Bu iki tip maskeye virüs filtreleme etkisini kazandıran ana malzeme, son derece ince ve elektrostatik iç katman filtre bezi - meltblown nonwoven kumaştır.
Eriyik üflemeli dokunmamış kumaşın ana malzemesi, tozu yakalayabilen ultra ince elektrostatik fiber bir kumaş olan polipropilendir. Zatürre virüsü içeren damlacıklar eriyik üflemeli dokunmamış kumaşa yaklaştığında, elektrostatik olarak dokunmamış kumaşın yüzeyine tutunur ve geçemez.
Bu malzemenin bakteri izolasyon prensibi budur. Ultra ince elektrostatik lifler tarafından yakalanan toz, temizlik nedeniyle son derece zor ayrılır ve suyla yıkamak da elektrostatik emiş kabiliyetine zarar verebilir. Bu nedenle, bu tip maskeler yalnızca bir kez kullanılabilir. Düz maskelerin meltblown filtrasyonu için uygun seviyeler şunlardır: normal seviye, BFE95 (%95 filtrasyon verimliliği), BFE99 (%99 filtrasyon verimliliği), VFE95 (%99 filtrasyon verimliliği), PFE95 (%99 filtrasyon verimliliği), KN90 (%90 filtrasyon verimliliği).
Belirli kompozisyon
Tıbbi cerrahi maskeler genellikle üç kat dokusuz kumaştan yapılır. Malzeme, spunbond dokusuz kumaş + meltblown dokusuz kumaş +spunbond dokusuz kumaşKısa lifler, cilt dokusunu iyileştirmek için tek katmanda da kullanılabilir: ES sıcak haddelenmiş dokunmamış kumaş + meltblown dokunmamış kumaş + spunbond dokunmamış kumaş. Maskenin dış katmanı damlacıkları önleyecek şekilde tasarlanmıştır, orta katman filtrelidir ve hafıza nemi emer. Meltblown kumaşlar genellikle 20 gram ağırlığında seçilir.
N95 kap tipi maske, iğneyle delinmiş pamuk, eriyik üflemeli kumaş ve dokusuz kumaştan oluşur. Eriyik üflemeli kumaş genellikle 40 gram veya daha fazla ağırlığa sahiptir ve iğneyle delinmiş pamuk kalınlığı sayesinde düz maskelerden daha kalın görünür ve koruyucu etkisi en az %95'e ulaşabilir.
GB/T 32610 ulusal maske standardında birden fazla katman belirtilmemiştir. Tıbbi bir maske ise, en az 3 katmandan oluşmalıdır; buna SMS (2 kat S katmanı ve 1 kat M katmanı) diyoruz. Şu anda Çin'de en fazla katman sayısı 5 olup, bu da SMMMS'dir (2 kat S katmanı ve 3 kat M katmanı). Maske yapmak zor değil, ancak SMMMS kumaşı yapmak zordur. İthal bir nonwoven kumaş ekipmanının fiyatı 100 milyon yuanın üzerindedir.
Buradaki S, yaklaşık 20 mikron (μ m) çapında, nispeten kaba bir elyafa sahip olan spunbond katmanını temsil eder. İki katmanlı Sspunbond tabakasıesas olarak tüm dokusuz kumaş yapısını destekler ve bariyer özelliklerine önemli bir etkisi yoktur.
Bir maskenin içindeki en önemli katman, bariyer katmanı veya meltblown katmanı M'dir. Meltblown katmanının lif çapı nispeten incedir, yaklaşık 2 mikron (μ m), yani spunbond katmanının çapının yalnızca onda biridir. Bu, bakteri ve kanın içeri girmesini önlemede önemli bir rol oynar.
Çok fazla S spunbond katmanı varsa maske sertleşirken, çok fazla M meltblown katmanı varsa nefes almak daha zor olacaktır. Bu nedenle, maskenin içindeki nefes alma zorluğu, izolasyon etkisini değerlendirmek için kullanılabilir. Nefes almak ne kadar zorsa, izolasyon etkisi o kadar iyi olur. Ancak, M katmanı ince bir film haline gelirse, temelde nefes alınamaz ve virüsler engellenir, ancak insanlar da nefes alamaz. Yani bu aynı zamanda teknik bir sorundur.
Konuyu daha iyi açıklamak için, aşağıdaki şekilde spunbond katman S lifi, meltblown katman M lifi ve saçı karşılaştıracağız. Çapı 1/3 olan saçlar için spunbond katman lifine yakınken, çapı 1/30 olan saçlar için meltblown katman M lifine yakındır. Elbette, araştırmacılar daha iyi antibakteriyel ve bariyer özellikleri sağlamak için daha ince lifler geliştirmeye devam ediyor.
Daha önce de belirtildiği gibi, M tabakası ne kadar ince olursa, bakteri gibi küçük partiküllerin girişini o kadar iyi engelleyebilir. Örneğin, N95, normal koşullar altında küçük partiküllerin (0,3 mikron) %95'ini engelleme kabiliyetini ifade eder. Tıbbi koruyucu maskeler için GB/T 19083 ulusal standardına göre, maskenin yağlı olmayan partiküller için filtrasyon verimliliği, 85 L/dak gaz akış hızında aşağıdaki tabloda belirtilen gereklilikleri karşılamaktadır.
Tablo 1: Tıbbi Koruyucu Maskelerin Filtreleme Seviyeleri
Yukarıdaki açıklamadan anlaşılacağı üzere N95 aslında ince partiküllerin %95'ini filtreleyebilen polipropilen nonwoven kumaştan (SMMMS) yapılmış 5 katlı bir maskedir.
Dongguan Liansheng Sigara Dokuma Technology Co, Ltd.Mayıs 2020'de kurulmuştur. Ar-Ge, üretim ve satış departmanlarını bünyesinde barındıran büyük ölçekli bir nonwoven kumaş üretim işletmesidir. 9 gramdan 300 grama kadar 3,2 metreden daha az genişliğe sahip çeşitli renklerde PP spunbond nonwoven kumaşlar üretebilmektedir.
Gönderim zamanı: 18 Ekim 2024