Эффективность фильтрации медицинских масок Неизвестная правда о парах оксида алюминия 

Медицинские маски состоят из одного или нескольких слоев нетканого композитного материала, обеспечивающего определенную степень барьерной защиты от жидкостей и фильтрации частиц и бактерий. Они классифицируются как медицинские средства защиты. В настоящее время доступные на рынке медицинские маски обычно делятся на три слоя: внутренний, средний и внешний. Внутренний слой, который соприкасается с кожей, обычно изготавливается из материала, безопасного для кожи (обычно это обычная медицинская марля или нетканый материал). Средний слой служит изолирующим и фильтрующим слоем, в основном состоящим из полипропиленового волокна, полученного методом расплавления. Внешний слой выполняет функцию антибактериального барьера и обычно изготавливается из нетканого материала или ультратонкого слоя полипропилена, полученного методом расплавления.

Широко признано, что PM2,5 относится к твердым частицам в атмосферном воздухе диаметром 2,5 микрометра или менее. Эти частицы могут оставаться во взвешенном состоянии в воздухе в течение длительного времени и легко переносить токсичные или вредные вещества, такие как тяжелые металлы и микроорганизмы. Из-за длительного пребывания в атмосфере эти частицы легко всасываются в организм человека, что может вызывать респираторные заболевания, повреждение легких, рак, сердечно-сосудистые нарушения, проблемы с репродуктивной системой и неблагоприятное воздействие на развитие плода.

Полипропиленовая ткань, изготовленная методом расплавления, обладает большой удельной поверхностью, характеризуется мелкими порами и высокой пористостью. Она находит широкое применение в фильтрующих материалах, медицинских и здравоохранительных изделиях, маслопоглощающих материалах, салфетках, теплоизоляционных материалах, материалах для сепараторов аккумуляторов и звукоизоляционных материалах.
Полипропиленовая ткань, изготовленная методом расплавления, широко используется в секторах очистки воздуха и здравоохранения в качестве фильтров для кондиционеров, медицинских защитных масок и пылезащитных масок. Критическим материалом, определяющим эффективность фильтрации маски, является ее центральный фильтрующий слой. Однако существующие технологии страдают такими недостатками, как низкая эффективность фильтрации и высокое сопротивление в электростатически обработанных полипропиленовых волокнах, полученных методом мелтблаун, что не соответствует стандартам KN95. В настоящее время в фильтрующих слоях, представленных на рынке, используется ткань мелтблаун, произведенная из полипропиленового электростатического материала с добавлением электростатических добавок. Следовательно, качество электростатической маточной смеси напрямую определяет эффективность фильтрации маски.

Парофазный оксид алюминия является одним из ключевых сырьевых материалов для изготовления электростатических мастербатчей. Как же парофазный оксид алюминия улучшает фильтрационные свойства таких материалов, как маски, и повышает качество масок?
Электретная мастербатча — это специальная функциональная мастербатча, предназначенная для использования с электретным оборудованием. Она изготавливается из полипропилена в качестве основного материала с добавлением специальных добавок (таких как турмалин и оксид алюминия) в процессе обработки. Электретный процесс позволяет слою мелтблаун в масках накапливать статическое электричество, благодаря чему он может адсорбировать вредные вещества в воздухе, включая пыль, бактерии, вирусы и аэрозоли. Это значительно повышает эффективность фильтрации маски до 95–99 % и выше. Поскольку оксид алюминия в паровой фазе по своей природе несет положительный заряд с дзета-потенциалом примерно 70 мВ, его включение в полипропиленовый электретный мастербатч, специально разработанный для масок, увеличивает продолжительность удержания заряда и стабильность мастербатча. Это обеспечивает качество ткани meltblown и повышает эффективность фильтрации маски. По сравнению с традиционными электретными материалами, такими как турмалиновый порошок, он обладает такими преимуществами, как отсутствие запаха и более медленное рассеивание заряда. Кроме того, по сравнению с существующими аналогичными продуктами, он демонстрирует высокие показатели удержания заряда, низкие значения рассеивания и длительные периоды сохранения заряда.

В практическом применении добавление 3–5 % оксида алюминия в паровой фазе в электростатическую мастербатчу для производства нетканых материалов методом распыления расплава эффективно увеличивает плотность и глубину ячеек для удержания заряда в нетканом материале, полученном методом распыления расплава. Это повышает общую эффективность фильтрации материала и его устойчивость к термическому разложению. В результате при одинаковой тонкости волокон и плотности нетканый материал демонстрирует меньшее сопротивление и превосходные фильтрационные характеристики. Таким образом, оксид алюминия в паровой фазе служит отличным электростатическим материалом для электростатической мастербатч.