醫(yī)用口罩分為內(nèi)、中、外三層，內(nèi)層為親膚材質(zhì)(普通衛(wèi)生紗布或無紡布)，中層為隔離過濾層(超細(xì)聚丙烯纖維熔噴材料層)，外層為特殊材料抑菌層(無紡布或超薄聚丙烯熔噴材料層)。
用了無紡布，也有三層結(jié)構(gòu)，能夠防塵、吸濕的口罩就能與醫(yī)用口罩的防毒效果一樣了嗎？
答案當(dāng)然是：不一樣。
有了三層結(jié)構(gòu)的無紡布口罩和醫(yī)用口罩的差距到底是什么？
答案是：加工工藝。1、熔噴工藝 2、靜電駐極工藝。同樣使用了無紡布差距在于采用熔噴工藝的聚丙烯無紡布。聚丙烯無紡布纖維非常細(xì)，能阻擋住細(xì)菌和細(xì)小顆粒。使用靜電駐極工藝，讓纖維更容易起靜電，把很小直徑的物質(zhì)吸附住，從而把空氣中的細(xì)菌和病毒擋住。
熔噴工藝
借助高速熱氣流使剛擠出的高聚物熔體迅速高倍拉伸固化成型的紡絲方法。優(yōu)點(diǎn)是工藝流程短，可以紡絲直接制成無紡織物。聚合物母粒放入擠出機(jī)，并在擠出機(jī)內(nèi)熔融，溫度在240℃左右(針對(duì)聚丙烯一熔噴法采用的主要樹脂)。熔體通過計(jì)量泵，到達(dá)熔噴模頭。
計(jì)量泵測(cè)量輸出到噴嘴的熔體流量。噴絲嘴是一-排間距不到1mm，直徑在0.2~0.4mm的毛細(xì)管。在毛細(xì)管的兩側(cè)就是進(jìn)氣孔，加人250~300℃的壓縮空氣。在剛剛形成的聚合物擠出噴絲頭時(shí)，壓縮空氣的頭端作用于聚合物，以高于聲速(550m/s)的氣流將熱長(zhǎng)絲牽伸至直徑1~10μum，根據(jù)其物理特性這種網(wǎng)被稱為微纖網(wǎng)。熱空氣向下流動(dòng)時(shí)與周圍空氣混合，使纖維冷卻并最終固結(jié)成短而細(xì)的纖維。熔噴法的主要工藝流程如下：
熔體準(zhǔn)備→過濾→計(jì)量→熔體從噴絲孔擠出→熔體細(xì)流牽伸與冷卻→成網(wǎng)。
靜電駐極工藝
自從20世紀(jì)70年代以來，各種荷電技術(shù)以及通過混合不同纖維的帶電技術(shù)等各具特色的帶靜電過濾器得到了開發(fā)和利用。其直接的結(jié)果是導(dǎo)致了現(xiàn)在的靜電駐極方法(工藝)。目前的駐極方法主要有靜電紡絲法、電暈放電法、摩擦起電法、熱極化法、低能電子束轟擊法等。由于材料的靜電駐極方法(工藝)不同，所形成的駐極體的性質(zhì)亦大不相同。
駐極體空氣過濾材料要求材料的儲(chǔ)存電荷密度大，其電荷密度的儲(chǔ)存壽命長(zhǎng)及儲(chǔ)存電荷穩(wěn)定性強(qiáng)等等。而儲(chǔ)存電荷的穩(wěn)定性主要取決于材料性質(zhì)、充電方法、電荷分布狀態(tài)、儲(chǔ)存的環(huán)境條件等。根據(jù)上述要求，就靜電駐極體的性質(zhì)而言，電暈放電法是目前最佳的靜電駐極方法；熱極化法在環(huán)境相對(duì)穩(wěn)定時(shí)也是一種較好的靜電駐極方法；摩擦起電法要在試驗(yàn)中進(jìn)一步完善；靜電紡絲法需要科技的進(jìn)一步發(fā)展；低能電子束轟擊法需要改進(jìn)和簡(jiǎn)化靜電駐極的工藝。
靜電駐極空氣過濾材料
利用電荷的靜電力作用捕集塵粒，由小條狀的聚丙烯薄膜制成。靜電駐極體：簡(jiǎn)稱駐極體，是指那些能夠長(zhǎng)期儲(chǔ)存空間電荷和偶極電荷的電介質(zhì)材料，即從時(shí)間跨度上來看，它們的電荷衰減時(shí)間常數(shù)比駐極體形成的周期長(zhǎng)得多。駐極體的電荷可以是真實(shí)電荷(或稱空間電荷)，也可以是偶極電荷，或者兩者都有之。駐極體空氣過濾材料就是利用電荷的靜電力作用捕集塵粒。
靜電駐極材料種類
近年來，高分子化學(xué)纖維生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展使得用駐極體纖維能生產(chǎn)出HEPA及ULPA過濾器；用作駐極體空氣過濾器的材料需要優(yōu)異的介電性能，如高體電阻和表面電阻，高介電擊穿強(qiáng)度，低吸濕性和透氣率等。這類材料主要以高聚物為主的有機(jī)駐極體材料，如非極性材料：聚丙烯、聚四氟乙烯、六氟乙烯/聚四氟乙烯共聚物等；極性材料或弱極性材料：聚三氟乙烯、聚丙烯(共混)及聚酯等。
駐極體靜電合成纖維過濾材料
是對(duì)聚丙烯纖維在熔噴制造過程中進(jìn)行靜電充電，使其成為靜電型駐極體熔噴非織造布(濾紙)，纖維直徑為2～5μm。這種過濾材料除了利用傳統(tǒng)空氣過濾材料的過濾機(jī)理外，同時(shí)利用荷電纖維的庫(kù)侖力去實(shí)現(xiàn)對(duì)微粒的捕獲，因此效率增加，阻力下降。目前國(guó)際上有預(yù)防病毒功能(包括SARS病毒)的3M手術(shù)口罩(N95、N97、N99)中就采用了這種過濾材料，美國(guó)2003年4月推出的抗SARS空氣過濾器中也采用了這種材料。
由于這種濾料，效率高、阻力低、價(jià)格便宜，因此，將這種材料用于一般空調(diào)通風(fēng)用空氣過濾器中，當(dāng)迎風(fēng)面風(fēng)速為0.5m/s時(shí)，對(duì)0.5μm的灰塵過濾效率可以達(dá)到95%以上，空氣阻力只有40Pa，是傳統(tǒng)的柜式空調(diào)機(jī)組空氣過濾器(一般為尼龍網(wǎng))無法相比的。這種空氣過濾器已經(jīng)在大型商場(chǎng)、超級(jí)市場(chǎng)、醫(yī)院空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)用近10年，并已應(yīng)用到家庭中，如菲爾萃空氣凈化器取得了很好的空氣凈化效果。對(duì)生產(chǎn)工藝加以全面改進(jìn)，目前已能生產(chǎn)鈉焰法效率達(dá)到99.9999%的駐極體靜電過濾材料，同時(shí)也解決了這種過濾材料存在的均布性較差和強(qiáng)度不高的缺點(diǎn)，為高效空氣過濾器提供了一種理想的過濾材料。駐極體靜電合成纖維過濾材料的產(chǎn)品化很大程度上解決了空氣過濾器效率與阻力的矛盾。 山東無紡布廠家
