熔噴布未達95標準重要的原因：靜電吸附不達標！

? 新聞資訊 ????|???? ?2020-04-29 08:19:16
熔噴布--口罩的心臟，做出來的口罩合不合格很大程度上取決于熔噴布合不合格，好的熔噴布做出來的口罩一般也不會太差，熔噴布做檢測報告一般做阻力測試，過濾效率測試，微生物檢測等這三個項目，如果想要生產口罩的話，買到熔噴布的話好先送檢做下這幾個指標看下合不合格，以免到時候因為熔噴布不合格，導致生產出來的口罩都是不合格那就得不償失。

 

 

口罩顆粒物過濾效率檢測項目所使用的氯化鈉顆粒物，其計數中位徑為（0.075±0.020）µm，粒度分布的幾何標準偏差不大于1.86，換算過來的空氣動力學質量中位徑在（0.249～0.430）µm；油性顆粒物粒徑分布也接近；顆粒物過濾效率測試前，口罩樣品需要進行恒溫恒濕預處理，確保在佩戴過程中人體呼出的暖濕氣流不會導致口罩過濾效率降低至標準要求以下。新型冠狀病毒的尺寸在120nm左右，屬于最難過濾的顆粒物種類；細菌的尺寸在3µm左右，相對而言容易過濾。病毒阻隔基本就等同于顆粒物過濾效率。

 

醫用口罩防護等級

醫用防護口罩1級＞FFP2＞KF94＞A級＞KN95口罩＞KN90/B級/C級/D級口罩＞醫用外科口罩＞一次性使用醫用口罩。具有防護病毒效果的口罩的關鍵部分在于過濾材料。過濾材料對顆粒物的過濾主要有重力沉降、攔截、慣性碰撞、擴散、靜電吸附等作用，在多種過濾機理的共同作用下，對空氣動力學粒徑在0.3µm左右的顆粒物存在一過濾效率最低值，也就是俗稱的最易穿透粒徑（MPPS）。

 

醫用口罩工作原理

我們使用的口罩一般為3層及以上。內外層材料，多為聚丙烯紡粘無紡布材料，紡粘無紡布的顆粒物過濾效率很有限，主要起機械支撐作用；中間層起到顆粒物過濾作用的為駐極聚丙烯熔噴無紡布材料，該材料可以利用靜電作用吸附顆粒物，從而大大提高過濾效率。
 
醫用口罩大部分為自吸式過濾口罩，其工作原理是使含有害物的空氣通過口罩的濾料過濾后再被人吸入或者呼出。口罩濾料的過濾機理主要有以下幾種（見圖2）：

 

圖2  濾料纖維過濾機制示意圖

 

1
擴散沉積
粒子布朗運動擴散位移到過濾纖維，受分子引力作用而被吸附。最易捕捉小尺度粒子、細纖維和低速運動的粒子。

 

2
截留沉積
隨氣流運動的較大粒子被過濾材料的機械篩濾作用截留。粒子直徑與濾膜纖維的直徑的比率影響攔截效率。

 

3
慣性沉積
粒子通過過濾材料彎曲的網狀通道時，粒子由于慣性作用脫離氣流撞擊過濾纖維，并受分子引力作用被截留。大粒子、高密度、速度快時截留效果好。

 

4
靜電吸引沉積
粒子被過濾纖維的靜電作用產生的沉積。
 
顆粒越小時，1、4沉積效應越強，顆粒越大時，2、3效果越好，所以并非越小的顆粒越難被過濾。綜合4種過濾機制的協同作用，普通機械性濾料最易穿透粒徑的范圍是0.1µm～0.3µm。

 

熔噴布主要檢測項目及儀器

熔噴無紡布相比紡粘無紡布，擁有更細的纖維構造，因此對微小的顆粒物捕捉性更優異。熔噴無紡布由于使用易加工性能好，耐藥性能優異的聚丙烯作為原料，所以空隙率更高，比表面積更多、過濾效率更好、絕緣性能也十分優異。

 

1
外觀質量檢測
布面外觀、孔、雜質、異味、微孔、晶點、熔塊、僵絲、未加固面積、稀網、幅寬偏差、色差、接頭質量。
2
內在質量檢測
單位面積質量偏差率、縱向斷裂強力、橫向斷裂強力、縱橫向斷裂伸長率、靜水壓、透氣性。
3
微生物指標檢測
細菌菌落總數、真菌菌落總數、大腸菌群、致病性化膿菌。

除此之外，參照以上口罩檢測標準，企業還要對熔噴布進行顆粒過濾效率檢測、細菌過濾效率試驗、通氣阻力及壓力差測試、氣流阻力及呼吸阻力測試。
 

YY 0469-2011 醫用外科口罩

序號

具體測試項目

對應檢測儀器

1

口罩帶與口罩體連接點斷裂強力

 

醫用口罩綜合拉力試驗機

2

合成血液穿透

口罩合成血液穿透檢測儀

3

細菌過率效率（BFE）

細菌過率效率測試儀

4

顆粒過率效率（PFE）

顆粒過率效率測試儀

5

壓力差

壓力差測試儀

6

阻燃性能

口罩阻燃性能測試儀

7

環氧乙烷殘留量

  

 

YY/T 0969-2013一次性使用醫用口罩

序號

具體測試項目

對應檢測儀器

1

口罩帶與口罩體連接點斷裂強力

醫用口罩綜合拉力試驗機

2

細菌過率效率（BFE）（YY 0469）

細菌過率效率測試儀

3

通氣阻力

壓力差測試儀

4

環氧乙烷殘留量

氣相+頂空

 

GB 19083-2010醫用防護口罩技術要求

序號

具體測試項目

對應檢測儀器

1

口罩帶與口罩體連接處斷裂強力

醫用口罩綜合拉力試驗機

2

過濾效率（非油性顆粒過率效率）

顆粒過率效率測試儀

3

氣流阻力

口罩呼吸阻力測試儀

4

合成血液穿透

口罩合成血液穿透檢測儀

5

表面抗濕性

型織物表面沾水性測試儀

6

環氧乙烷殘留量

  

7

阻燃性能

口罩阻燃性能測試儀

8

密合性

密合性測試儀

9

溫度預處理，5.4.2溫度預處理

恒溫恒濕試驗箱

 

GB/T 32610-2016日常防護型口罩技術規范

序號

具體測試項目

對應檢測儀器

1

耐摩擦色牢度（干/濕）/級

耐摩擦色牢度試驗機

2

甲醛含量

紡織品甲醛測定儀

3

PH值

PH計

4

環氧乙烷殘留量

  

5

呼氣阻力，吸氣阻力

口罩呼吸阻力測試儀

6

口罩帶與口罩體連接處斷裂強力

醫用口罩綜合拉力試驗機

7

呼氣閥蓋牢度

8

過濾效率（口罩濾除顆粒物能力）

顆粒過率效率測試儀

 

9

防護效果（口罩阻隔顆粒物能力）

10

附錄A,3樣品及預處理（高溫，低溫，濕熱）

恒溫恒濕試驗箱

 

GB 2626-2006呼吸防護用品 自吸過濾式防顆粒物呼吸器

序號

具體測試項目

對應檢測儀器

1

過濾效率N類顆粒,P類油類顆粒物

顆粒過率效率測試儀

2

泄露性

  

3

呼吸阻力

口罩呼吸阻力測試儀

4

呼氣閥氣密性

 呼吸閥氣密性測試儀

5

呼氣閥蓋軸向拉力

醫用口罩綜合拉力試驗機

6

死腔

口罩死腔測試儀器

7

視野

口罩視野測定儀

8

頭帶應承受拉力

醫用口罩綜合拉力試驗機

9

連接和連接部件承受軸向拉力

10

氣密性

呼吸閥氣密性測試儀

11

可燃性

口罩阻燃性能測試儀

12

溫度濕度預處理

恒溫恒濕試驗箱
 

熔噴布常規檢測儀器舉例

 

1
熔噴布顆粒過濾效率測試項目
設備：熔噴布顆粒過濾效率試驗儀
 
 
2
熔噴布細菌效率檢測項目
設備：細菌過濾效率試驗儀

 

3
通氣阻力及壓力差測試項目
設備：通氣阻力及壓力差測試儀
 


4
氣流阻力及呼吸阻力測試項目
設備：氣流阻力及呼吸阻力測試儀
 

 
5
熔噴布縱向斷裂強力、橫向斷裂強力、縱橫向斷裂伸長率測試項目
 

熔噴布縱向斷裂強力檢測。

6
靜水壓檢測項目
設備：靜水壓測試儀
 

7
熔噴布透氣性測試項目
測試設備：透氣性測試儀

 

 

 

熔噴布檢測不達標原因舉例

1
原料不達標
熔噴級PP是在普通PP的基礎上改性所得，改性后PP熔指更高，流動性穩定，熔噴級PP基本供應大廠，市場很難買到，于是業內有廠家會買入普通PP，再通過一些工藝生產出熔噴布，普通PP的最大問題是，可能導致熔體流動性不均一，有的牽伸過度，容易造成shot（團塊狀聚合物），使纖維粗細不均，影響熔噴布的透氣性和過濾性。低端熔噴布生產線大多未經靜電駐極加工，過濾效率最高才60%左右。
2
熔噴布生產工藝參數設置不達標
熔噴布是由熔噴級聚丙烯，經塑化熔融，高溫高速噴出細絲，在空氣中自然冷卻形成。擠出機設備大小，影響的是生產熔噴布的寬幅和效率；模頭的好壞決定能不能噴出布來，滾筒、變壓器最好也要選好的；當然，熔噴布機器的模頭、熔融溫度、風量風速、靜電駐極等參數也影響熔噴布質量。

原料、設備及工藝參數都把控好，小型熔噴布設備照樣可以生產達標的95，99熔噴布。
 
3
熔噴布過濾級別達不到標準

口罩熔噴布過濾級別總是達不到標準通常是生產熔噴布過程中靜電駐極工藝有問題，導致熔噴布靜電吸附不達標。熔噴無紡布的結構很簡單，就是像漁網一樣的篩子的作用，熔噴無紡布的縫隙其實比病毒大很多，病毒大概是0.1微米，無紡布的間隙是1微米，甚至更大光靠篩是篩不住的。它還得靠這些理論綜合作用：
 


（1）慣性碰撞：大顆粒在直接撞上纖維。

（2）攔截作用：中等顆粒被纖維黏住，雁過拔毛。

（3）布朗運動：小顆粒被壓抑的空間搞亂陣腳，一不小心被纖維抓住。

（4）然后是靜電吸附作用。

 

 

熔噴布之所以過濾效果好，最重要的原因就是靜電吸附，才能阻隔病毒。

 

怎樣辨別口罩是否有熔噴布？

口罩正規不？帶熔噴布不？口罩兩層劣質品大家很容易鑒別。有用的醫用口罩必須與三層，兩側是紡粘無紡布，中間是夠克重的熔噴布。

圖示即為熔噴布熔噴布，過濾效果跟其克重（每平方米克數）有關，這個范圍是18-500g，40-50g以上顧慮效果就不錯了。
 


好的熔噴布由于克重夠了，看上去是白不是透明，且跟兩側的紡粘無紡布看上去有明顯區別，直白的說，看上去像紙，要是看上去有區別明顯但明顯薄，那就是克重小的熔噴布。熔噴布過濾效果越差。大家可以自己動手檢測一下，簡易鑒別方法：

1.熔噴布遇到火會融化，而不會燃燒，紙遇到火會燃燒。
 
2.熔噴層有靜電，你將熔噴層撕成一條條，會明顯感覺有靜電吸附效應，還可以將一條條的熔噴層吸附在不銹鋼上。
 
3.有熔噴布的口罩可以吸附紙屑，沒有的就不行，就是下圖這個樣子（記得紙屑要碎一點哦）。


大家可以把用過的口罩拆掉檢查下，避免遇到假口罩，不然戴了也沒有防御病毒的效果。



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