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兒童口罩核心材料
——高效低阻熔噴布

2020-11-25 12:46
中國纖檢 2020年7期
關(guān)鍵詞:濾材微粒靜電

口罩的核心過濾材料是熔噴法非織造布,它位于口罩罩體的內(nèi)外層之間。無論是它所處的位置還是所起到的作用,熔噴布都當(dāng)之無愧被稱作為口罩的“心臟”??谡譃V材屬于空氣過濾材料的細分。自2003年非典開始,配有以熔噴技術(shù)為核心的過濾材料的口罩由于其明顯的防護作用而迅速取代了紗布口罩的主流地位。

熔噴布的核心技術(shù)原理是超細纖維和靜電駐極,過濾機理主要依靠攔截、重力沉降、慣性碰撞、布朗運動、靜電吸附??諝庵械奈⒘kS著空氣通過濾層時,熔噴纖維所形成的立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)會阻礙氣流前進,使得氣流無數(shù)次改變運動速度和行進方向而繞過纖維前行。纖維直徑越細,由于機械原因就會加大微粒與纖維碰撞的概率,使更多的微粒滯留于纖維表面,從而起到更好的過濾效果,也就是過濾效率越高。熔噴纖維的平均纖徑在2~5微米,新的技術(shù)可以使其達到0.5~3微米,也就是通常所說的納微米級別,因此高品質(zhì)的熔噴濾材特征之一是超細纖維,且排列是隨機分布的、比表面積大、空隙小、空隙率高。但是機械阻擋作用對于粒徑小于1μm以下的粒子過濾效果比較差,而小顆粒物易于入肺,對人體的傷害更大,因此小顆粒物的過濾不容忽視。通過利用靜電吸附的方式提高濾料過濾效率是很好的方法。目前,實現(xiàn)靜電吸附最常見的方法就是采用高壓電暈充電法對熔噴布進行靜電駐極。通常情況,沒有駐極過的產(chǎn)品,它的過濾效率只有30%左右,那么我們駐極之后,效率可以達到90%以上。與此同時,駐極所產(chǎn)生的電場的持久性、穩(wěn)定性,主要取決于駐極技術(shù)的水平高低。兼顧過濾效率高和阻力低本身是矛盾的,因為纖維直徑細機械過濾效果好的同時帶來的是阻力的上升,因此完成熔噴超細纖維制備技術(shù)的同時,實現(xiàn)長效駐極制備技術(shù)是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)熔噴布的關(guān)鍵,也就是高效低阻熔噴技術(shù)。

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