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熔噴布未達(dá)95標(biāo)準(zhǔn)非常重要的原因:靜電吸附不達(dá)標(biāo)!
發(fā)表時(shí)間:2020-04-30 8:53:20

熔噴布——口罩的心臟,做出來(lái)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(lái)的口罩一般也不會(huì)太差,熔噴布做檢測(cè)報(bào)告一般做阻力測(cè)試,過(guò)濾效率測(cè)試,微生物檢測(cè)等這三個(gè)項(xiàng)目,如果想要生產(chǎn)口罩的話,買到熔噴布的話好先送檢做下這幾個(gè)指標(biāo)看下合不合格,以免到時(shí)候因?yàn)槿蹏姴疾缓细瘢瑢?dǎo)致生產(chǎn)出來(lái)的口罩都是不合格那就得不償失。



口罩顆粒物過(guò)濾效率檢測(cè)項(xiàng)目所使用的氯化鈉顆粒物,其計(jì)數(shù)中位徑為(0.075±0.020)μm,粒度分布的幾何標(biāo)準(zhǔn)偏差不大于1.86,換算過(guò)來(lái)的空氣動(dòng)力學(xué)質(zhì)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(guò)濾效率測(cè)試前,口罩樣品需要進(jìn)行恒溫恒濕預(yù)處理,確保在佩戴過(guò)程中人體呼出的暖濕氣流不會(huì)導(dǎo)致口罩過(guò)濾效率降低至標(biāo)準(zhǔn)要求以下。新型冠狀病毒的尺寸在120nm左右,屬于最難過(guò)濾的顆粒物種類;細(xì)菌的尺寸在3μm左右,相對(duì)而言容易過(guò)濾。病毒阻隔基本就等同于顆粒物過(guò)濾效率。


醫(yī)用口罩防護(hù)等級(jí)

醫(yī)用防護(hù)口罩1級(jí)>FFP2>KF94>A級(jí)>KN95口罩>KN90/B級(jí)/C級(jí)/D級(jí)口罩>醫(yī)用外科口罩>一次性使用醫(yī)用口罩。具有防護(hù)病毒效果的口罩的關(guān)鍵部分在于過(guò)濾材料。過(guò)濾材料對(duì)顆粒物的過(guò)濾主要有重力沉降、攔截、慣性碰撞、擴(kuò)散、靜電吸附等作用,在多種過(guò)濾機(jī)理的共同作用下,對(duì)空氣動(dòng)力學(xué)粒徑在0.3μm左右的顆粒物存在一過(guò)濾效率最低值,也就是俗稱的最易穿透粒徑(MPPS)。


醫(yī)用口罩工作原理

我們使用的口罩一般為3層及以上。內(nèi)外層材料,多為聚丙烯紡粘無(wú)紡布材料,紡粘無(wú)紡布的顆粒物過(guò)濾效率很有限,主要起機(jī)械支撐作用;中間層起到顆粒物過(guò)濾作用的為駐極聚丙烯熔噴無(wú)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(guò)濾效率。


醫(yī)用口罩大部分為自吸式過(guò)濾口罩,其工作原理是使含有害物的空氣通過(guò)口罩的濾料過(guò)濾后再被人吸入或者呼出。口罩濾料的過(guò)濾機(jī)理主要有以下幾種(見圖2):


圖2  濾料纖維過(guò)濾機(jī)制示意圖


1、擴(kuò)散沉積

粒子布朗運(yùn)動(dòng)擴(kuò)散位移到過(guò)濾纖維,受分子引力作用而被吸附。最易捕捉小尺度粒子、細(xì)纖維和低速運(yùn)動(dòng)的粒子。


2、截留沉積

隨氣流運(yùn)動(dòng)的較大粒子被過(guò)濾材料的機(jī)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(guò)過(guò)濾材料彎曲的網(wǎng)狀通道時(shí),粒子由于慣性作用脫離氣流撞擊過(guò)濾纖維,并受分子引力作用被截留。大粒子、高密度、速度快時(shí)截留效果好。


4、靜電吸引沉積

粒子被過(guò)濾纖維的靜電作用產(chǎn)生的沉積。


顆粒越小時(shí),1、4沉積效應(yīng)越強(qiáng),顆粒越大時(shí),2、3效果越好,所以并非越小的顆粒越難被過(guò)濾。綜合4種過(guò)濾機(jī)制的協(xié)同作用,普通機(jī)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(cè)項(xiàng)目及儀器

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


1、外觀質(zhì)量檢測(cè)

布面外觀、孔、雜質(zhì)、異味、微孔、晶點(diǎn)、熔塊、僵絲、未加固面積、稀網(wǎng)、幅寬偏差、色差、接頭質(zhì)量。


2、內(nèi)在質(zhì)量檢測(cè)

單位面積質(zhì)量偏差率、縱向斷裂強(qiáng)力、橫向斷裂強(qiáng)力、縱橫向斷裂伸長(zhǎng)率、靜水壓、透氣性。


3、微生物指標(biāo)檢測(cè)
細(xì)菌菌落總數(shù)、真菌菌落總數(shù)、大腸菌群、致病性化膿菌。

除此之外,參照以上口罩檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),企業(yè)還要對(duì)熔噴布進(jìn)行顆粒過(guò)濾效率檢測(cè)、細(xì)菌過(guò)濾效率試驗(yàn)、通氣阻力及壓力差測(cè)試、氣流阻力及呼吸阻力測(cè)試。

YY 0469-2011 醫(yī)用外科口罩

序號(hào)

具體測(cè)試項(xiàng)目

對(duì)應(yīng)檢測(cè)儀器

1

口罩帶與口罩體連接點(diǎn)斷裂強(qiáng)力

 

醫(yī)用口罩綜合拉力試驗(yàn)機(jī)

2

合成血液穿透

口罩合成血液穿透檢測(cè)儀

3

細(xì)菌過(guò)率效率(BFE)

細(xì)菌過(guò)率效率測(cè)試儀

4

顆粒過(guò)率效率(PFE)

顆粒過(guò)率效率測(cè)試儀

5

壓力差

壓力差測(cè)試儀

6

阻燃性能

口罩阻燃性能測(cè)試儀

7

環(huán)氧乙烷殘留量


 

YY/T 0969-2013一次性使用醫(yī)用口罩

序號(hào)

具體測(cè)試項(xiàng)目

對(duì)應(yīng)檢測(cè)儀器

1

口罩帶與口罩體連接點(diǎn)斷裂強(qiáng)力

醫(yī)用口罩綜合拉力試驗(yàn)機(jī)

2

細(xì)菌過(guò)率效率(BFE)(YY 0469)

細(xì)菌過(guò)率效率測(cè)試儀

3

通氣阻力

壓力差測(cè)試儀

4

環(huán)氧乙烷殘留量

氣相+頂空

 

GB 19083-2010醫(yī)用防護(hù)口罩技術(shù)要求

序號(hào)

具體測(cè)試項(xiàng)目

對(duì)應(yīng)檢測(cè)儀器

1

口罩帶與口罩體連接處斷裂強(qiáng)力

醫(yī)用口罩綜合拉力試驗(yàn)機(jī)

2

過(guò)濾效率(非油性顆粒過(guò)率效率)

顆粒過(guò)率效率測(cè)試儀

3

氣流阻力

口罩呼吸阻力測(cè)試儀

4

合成血液穿透

口罩合成血液穿透檢測(cè)儀

5

表面抗?jié)裥?/p>

型織物表面沾水性測(cè)試儀

6

環(huán)氧乙烷殘留量


7

阻燃性能

口罩阻燃性能測(cè)試儀

8

密合性

密合性測(cè)試儀

9

溫度預(yù)處理,5.4.2溫度預(yù)處理

恒溫恒濕試驗(yàn)箱


GB/T 32610-2016日常防護(hù)型口罩技術(shù)規(guī)范

序號(hào)

具體測(cè)試項(xiàng)目

對(duì)應(yīng)檢測(cè)儀器

1

耐摩擦色牢度(干/濕)/級(jí)

耐摩擦色牢度試驗(yàn)機(jī)

2

甲醛含量

紡織品甲醛測(cè)定儀

3

PH值

PH計(jì)

4

環(huán)氧乙烷殘留量


5

呼氣阻力,吸氣阻力

口罩呼吸阻力測(cè)試儀

6

口罩帶與口罩體連接處斷裂強(qiáng)力

醫(yī)用口罩綜合拉力試驗(yàn)機(jī)

7

呼氣閥蓋牢度

8

過(guò)濾效率(口罩濾除顆粒物能力)

顆粒過(guò)率效率測(cè)試儀

 

9

防護(hù)效果(口罩阻隔顆粒物能力)

10

附錄A,3樣品及預(yù)處理(高溫,低溫,濕熱)

恒溫恒濕試驗(yàn)箱

 

GB 2626-2006呼吸防護(hù)用品 自吸過(guò)濾式防顆粒物呼吸器

序號(hào)

具體測(cè)試項(xiàng)目

對(duì)應(yīng)檢測(cè)儀器

1

過(guò)濾效率N類顆粒,P類油類顆粒物

顆粒過(guò)率效率測(cè)試儀

2

泄露性


3

呼吸阻力

口罩呼吸阻力測(cè)試儀

4

呼氣閥氣密性

 呼吸閥氣密性測(cè)試儀

5

呼氣閥蓋軸向拉力

醫(yī)用口罩綜合拉力試驗(yàn)機(jī)

6

死腔

口罩死腔測(cè)試儀器

7

視野

口罩視野測(cè)定儀

8

頭帶應(yīng)承受拉力

醫(yī)用口罩綜合拉力試驗(yàn)機(jī)

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(cè)試儀

11

可燃性

口罩阻燃性能測(cè)試儀

12

溫度濕度預(yù)處理

恒溫恒濕試驗(yàn)箱


熔噴布常規(guī)檢測(cè)儀器舉例


1、熔噴布顆粒過(guò)濾效率測(cè)試項(xiàng)目
設(shè)備:熔噴布顆粒過(guò)濾效率試驗(yàn)儀

 
2、熔噴布細(xì)菌效率檢測(cè)項(xiàng)目
設(shè)備:細(xì)菌過(guò)濾效率試驗(yàn)儀


3、通氣阻力及壓力差測(cè)試項(xiàng)目
設(shè)備:通氣阻力及壓力差測(cè)試儀


4、氣流阻力及呼吸阻力測(cè)試項(xiàng)目
設(shè)備:氣流阻力及呼吸阻力測(cè)試儀


5、熔噴布縱向斷裂強(qiáng)力、橫向斷裂強(qiáng)力、縱橫向斷裂伸長(zhǎng)率測(cè)試項(xiàng)目

熔噴布縱向斷裂強(qiáng)力檢測(cè)。

6、靜水壓檢測(cè)項(xiàng)目
設(shè)備:靜水壓測(cè)試儀


7、熔噴布透氣性測(cè)試項(xiàng)目
測(cè)試設(shè)備:透氣性測(cè)試儀


…………


熔噴布檢測(cè)不達(dá)標(biāo)原因舉例


1、原料不達(dá)標(biāo)

熔噴級(jí)PP是在普通PP的基礎(chǔ)上改性所得,改性后PP熔指更高,流動(dòng)性穩(wěn)定,熔噴級(jí)PP基本供應(yīng)大廠,市場(chǎng)很難買到,于是業(yè)內(nèi)有廠家會(huì)買入普通PP,再通過(guò)一些工藝生產(chǎn)出熔噴布,普通PP的最大問題是,可能導(dǎo)致熔體流動(dòng)性不均一,有的牽伸過(guò)度,容易造成shot(團(tuán)塊狀聚合物),使纖維粗細(xì)不均,影響熔噴布的透氣性和過(guò)濾性。低端熔噴布生產(chǎn)線大多未經(jīng)靜電駐極加工,過(guò)濾效率最高才60%左右。


2、熔噴布生產(chǎn)工藝參數(shù)設(shè)置不達(dá)標(biāo)

熔噴布是由熔噴級(jí)聚丙烯,經(jīng)塑化熔融,高溫高速噴出細(xì)絲,在空氣中自然冷卻形成。擠出機(jī)設(shè)備大小,影響的是生產(chǎn)熔噴布的寬幅和效率;模頭的好壞決定能不能噴出布來(lái),滾筒、變壓器最好也要選好的;當(dāng)然,熔噴布機(jī)器的模頭、熔融溫度、風(fēng)量風(fēng)速、靜電駐極等參數(shù)也影響熔噴布質(zhì)量。

原料、設(shè)備及工藝參數(shù)都把控好,小型熔噴布設(shè)備照樣可以生產(chǎn)達(dá)標(biāo)的95,99熔噴布。

3、熔噴布過(guò)濾級(jí)別達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)
口罩熔噴布過(guò)濾級(jí)別總是達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)通常是生產(chǎn)熔噴布過(guò)程中靜電駐極工藝有問題,導(dǎo)致熔噴布靜電吸附不達(dá)標(biāo)。熔噴無(wú)紡布的結(jié)構(gòu)很簡(jiǎn)單,就是像漁網(wǎng)一樣的篩子的作用,熔噴無(wú)紡布的縫隙其實(shí)比病毒大很多,病毒大概是0.1微米,無(wú)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(guò)拔毛。
(2)布朗運(yùn)動(dòng):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(guò)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(guī)不?帶熔噴布不?口罩兩層劣質(zhì)品大家很容易鑒別。有用的醫(yī)用口罩必須與三層,兩側(cè)是紡粘無(wú)紡布,中間是夠克重的熔噴布。

圖示即為熔噴布熔噴布,過(guò)濾效果跟其克重(每平方米克數(shù))有關(guān),這個(gè)范圍是18-500g,40-50g以上顧慮效果就不錯(cuò)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(cè)的紡粘無(wú)紡布看上去有明顯區(qū)別,直白的說(shuō),看上去像紙,要是看上去有區(qū)別明顯但明顯薄,那就是克重小的熔噴布。熔噴布過(guò)濾效果越差。大家可以自己動(dòng)手檢測(cè)一下,簡(jiǎn)易鑒別方法:

1.熔噴布遇到火會(huì)融化,而不會(huì)燃燒,紙遇到火會(huì)燃燒。


2.熔噴層有靜電,你將熔噴層撕成一條條,會(huì)明顯感覺有靜電吸附效應(yīng),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(gè)樣子(記得紙屑要碎一點(diǎn)哦)。




大家可以把用過(guò)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。