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網(wǎng)友自制的各種奇葩口罩究竟靠譜嗎?

 Zenliber 2020-02-07
原創(chuàng) 靳向煜團(tuán)隊(duì) 紡織科普博覽 2020-02-04

大家都已知道預(yù)防新型冠狀病毒最有效的手段就是出門(mén)佩戴口罩,回家洗手通風(fēng)。昨天,我們公眾號(hào)發(fā)布的日常使用一次性口罩總次數(shù)可控制在2-3次,總佩戴時(shí)間10小時(shí)以內(nèi)(靳向煜團(tuán)隊(duì)創(chuàng)作)文章中給大家介紹了能有效防護(hù)新型冠狀病毒的口罩類型,以及用微波爐加熱、電吹風(fēng)加熱、酒精涂抹等方法都無(wú)法實(shí)現(xiàn)口罩的消毒再利用。


靳向煜

中國(guó)紡織工程學(xué)會(huì)首席科學(xué)傳播專家,學(xué)會(huì)理事、產(chǎn)業(yè)用紡織品專業(yè)委員會(huì)副主任、東華大學(xué)產(chǎn)業(yè)用紡織品教育部工程研究中心研究員。


那么,新的問(wèn)題又來(lái)了!目前,口罩資源緊缺,既然無(wú)法在家實(shí)現(xiàn)對(duì)口罩的消毒再利用,有些愛(ài)動(dòng)腦子的網(wǎng)友干脆就在家自制起了各種新奇的口罩,可是這些自制口罩靠譜嗎?快來(lái)拿起小本本劃重點(diǎn)了!




防護(hù)口罩的結(jié)構(gòu)


防護(hù)口罩的主體結(jié)構(gòu)一般有三層構(gòu)成,主要為表層抗?jié)駥印⒅虚g過(guò)濾吸附層及內(nèi)層貼膚層。
表層抗?jié)駥蛹皟?nèi)層貼膚層多為紡粘非織造布,紡粘布具有較高的強(qiáng)力,纖維直徑在15-40 μm,孔徑遠(yuǎn)大于熔噴布,因此幾乎不具有過(guò)濾功能,但透氣性很好,在口罩中主要起到定型及保護(hù)熔噴布的作用。
中間過(guò)濾吸附層包含一層或多層帶有靜電的熔噴非織造布,起到核心防護(hù)作用。熔噴布由超細(xì)纖維組成,直徑集中分布于1-5 μm之間,纖維間形成數(shù)量眾多的小孔徑通孔,使熔噴布具有一定的透氣性與過(guò)濾功能。口罩用熔噴布須經(jīng)駐極處理,使纖維表面帶上大量靜電電荷,利用靜電吸附作用捕獲微細(xì)顆粒物。




熔噴與紡粘非織造布的掃描電鏡照片:

a) 熔噴非織造布,b) 紡粘非織造布, c) 吸附顆粒后的熔噴非織造布。

非織造布:

是指定向或隨機(jī)排列的纖維,通過(guò)摩擦、抱合、或粘合,或者這些方法的組合而相互結(jié)合制成的片狀物、纖網(wǎng)或絮墊,不包括紙、機(jī)織物、針織物、簇絨織物以及濕法縮絨的氈制品(GB/T 5709--1997《紡織品 非織造布 術(shù)語(yǔ)》。

簡(jiǎn)單的講就是: 它不是由一根一根的紗線交織、編結(jié)在一起的,而是將纖維直接通過(guò)物理的方法粘合在一起的,所以,非織造布是抽不出一根根的線頭的。

無(wú)論是熔噴布還是紡粘布,主要原材料都是聚丙烯(polypropylene, PP)高聚物,但具體的規(guī)格根據(jù)生產(chǎn)要求會(huì)有嚴(yán)格區(qū)別。生產(chǎn)熔噴布和紡粘布時(shí),聚丙烯熔融擠出后成絲、牽伸、冷卻,進(jìn)一步成網(wǎng)固結(jié)。


網(wǎng)友自制口罩靠譜嗎?


紙尿褲口罩






這位小哥哥可能是一個(gè)寶爸,想必家里有現(xiàn)成的紙尿褲就拿來(lái)直接套頭上當(dāng)口罩了。話說(shuō),這個(gè)創(chuàng)意倒是不錯(cuò),方法可就不可取了,小編只能給這位小哥哥的娛樂(lè)精神點(diǎn)個(gè)贊了。
紙尿褲從內(nèi)到外依次由表面貼膚層、導(dǎo)流層、吸收芯層和底層組成。為了使尿液快速下滲,表面層和導(dǎo)流層通常使用紡粘、熱風(fēng)等大孔徑非織造布,由于這兩層布的孔徑很大,顯然無(wú)法阻擋住病毒和顆粒物。吸收芯層用于吸收和鎖住水分,由天然纖維素纖維、超吸水樹(shù)脂等組成,這一層的孔徑也遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于病毒和顆粒物的粒徑,同樣沒(méi)有防護(hù)作用。底層用于防止尿液滲漏,由微孔膜和紡粘布復(fù)合而成。盡管其中的微孔膜對(duì)病毒、顆粒物等具有一定阻隔效果,但微孔膜的透氣性過(guò)小,用于紙尿褲尚可滿足需求,但若用于人的口罩中,不僅難以達(dá)到口罩標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)于呼氣、吸氣阻力的要求,更會(huì)導(dǎo)致佩戴者難以呼吸。
綜上,紙尿褲各層結(jié)構(gòu)中唯一有可能起到防護(hù)作用的就是微孔膜。然而,微孔膜的透氣量太小,盡管適用于紙尿褲、醫(yī)用防護(hù)服等對(duì)透氣性要求較低的穿著類產(chǎn)品中,但卻沒(méi)有在防護(hù)類口罩中應(yīng)用的實(shí)例。


柚子皮口罩






這位網(wǎng)友也是創(chuàng)意十足,就地取材,柚子吃完,柚子皮還可以充分利用一下,自制成了柚子皮口罩,還能聞到柚子皮的陣陣清香,可謂一舉多得。但是,小編不能不打擊一下這位網(wǎng)友的積極性,柚子皮口罩也是不可取的。

首先防護(hù)口罩要具備三個(gè)基本功能:1.過(guò)濾功能,攔截微粒的侵入,同時(shí)保證小的吸氣阻力,以維持人體的正常呼吸,柚子皮不透氣;2.良好的密閉性,防止吸氣時(shí)空氣從鼻梁邊透過(guò),沒(méi)有達(dá)到過(guò)濾空氣進(jìn)入呼吸道的目的,而柚子皮密閉性存在很大問(wèn)題;3.佩戴時(shí)的力學(xué)強(qiáng)度,厚重的柚子皮普通的橡筋難以固定。


毛巾口罩






毛巾是以紡織纖維(如棉花)為原料表面起毛圈絨頭或毛圈絨頭割絨的機(jī)織物(機(jī)織物是由存在交叉關(guān)系的紗線構(gòu)成的織物)。一方面,機(jī)織物結(jié)構(gòu)較疏松,根本達(dá)不到過(guò)濾微粒侵入的目的;另一方面,毛巾一般質(zhì)地較厚,也沒(méi)有良好的密閉性;還有一點(diǎn)需要特別強(qiáng)調(diào),毛巾作為口罩使用不是一次性的,用完需要清洗,而清潔不僅容易污染潔具,而且容易造成二次傳染。

近期,網(wǎng)上出現(xiàn)的各種市民自創(chuàng)的口罩,專家表示不建議使用,自制口罩一般氣密性較差,也沒(méi)有經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的消毒、檢測(cè),很難起到防護(hù)作用,而且,自制的過(guò)程中有可能會(huì)沾染細(xì)菌或病毒。


口罩如何正確佩戴


除了口罩本身的防護(hù)性能外,口罩的佩戴也會(huì)對(duì)實(shí)際防護(hù)效果起到舉足輕重的影響。不正確的佩戴方法易導(dǎo)致口罩與人臉無(wú)法形成密閉空間,本文以醫(yī)用外科口罩和N95口罩為例,為大家講解口罩的佩戴方式和丟棄方式。

需要強(qiáng)調(diào)的是,隨意丟棄口罩也有可能造成自身和他人感染病毒,因?yàn)榧?xì)菌、病毒被阻擋在了口罩表層,因此使用完后應(yīng)避免用手直接接觸口罩表層。


本文技術(shù)內(nèi)容由中國(guó)紡織工程學(xué)會(huì)首席科學(xué)傳播專家靳向煜團(tuán)隊(duì)(黃 晨,劉金鑫,張 星,趙 奕,吳海波,靳向煜)提供。自2003年“非典”疫情結(jié)束起,靳向煜團(tuán)隊(duì)依托國(guó)家和地方科研基金,從事醫(yī)衛(wèi)防護(hù)材料的系列開(kāi)發(fā),研制出的防護(hù)口罩濾料、導(dǎo)流層材料、功能型醫(yī)用敷料、可沖散水刺材料以及醫(yī)用防護(hù)服材料五大類成果,均達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先技術(shù)水平,授權(quán)相關(guān)發(fā)明專利14項(xiàng),實(shí)用新型3項(xiàng)。



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