白衣战士铠甲的那些事儿之口罩篇

2020-12-16 10:07:45 中国腐蚀与防护学会         人气: 4760

“兵马未动,粮草先行”。在今年这个“特殊”的开年里,一场新冠肺炎疫情,让全国上下打响了一场没有硝烟的战争。由于疫情的突如其来,很多冲锋抗疫一线的医务工作者们出现了“缺衣少罩”的境遇。疫情初期,从武汉市到湖北各地,许多医院都在向社会求助,甚至一些医护人员在自媒体上“喊话求援”。在一些基层医院,医生将透明文件袋撕开当防护罩,用隔离衣替代防护服,用帽子、垃圾袋当防护鞋套,连口罩都要用了又用……这些场景令人心酸,让人揪心。在肆虐的病毒面前,没有防护就相当于解除了医护人员这些前线“战士”的武装。“为众人抱薪者,不可使其冻毙于风雪”。广大医护人员不顾个人安危,在前线冲锋陷阵,守护我们的平安。疫情发生后,各地积极动员相关企业迅速实现产业结构调整,转产口罩、防护服等医疗用品领域,使得相关产能迅速扩大,源源不断为白衣战士们提供最好的“盔甲”和“弹药”,让他们安心。

       由于我国强大的国民经济动员能力,自2020年1月1日至2月7日,全国超过3000家企业经营范围新增了“口罩、防护服、消毒液、测温仪、医疗器械”等业务。在仅仅一个月的时间内迅速从战“疫”初期医疗防护物资不足到各类物资的充足供应。1月下旬,武汉多家医院口罩储备已近“零库存”,通过微博等平台向社会募捐。3月上旬,我国的口罩产能已从2000万只/天扩大到1.8亿只/天。

口罩材料

       口罩通常分为棉布口罩、医用无纺布口罩、活性炭口罩、防尘口罩、N95及以上型口罩。

常用口罩的分类及效果

  1. 棉布口罩。棉布口罩曾经占据着主要市场。棉布口罩的主要功能在于防寒保暖,避免冷空气直接刺激呼吸道。棉布口罩透气性好,但是棉布口罩的防尘防菌效果几乎没有,如果在流行病高发期和雾霾天气,棉布口罩没啥作用。
  2.  医用无纺布口罩。医用无纺布口罩可以说是从非典开始迅速进入平常百姓家庭。无纺布口罩可以有效的防菌,仅限于防止那种喷射造成的病菌感染,例如可以防止打喷嚏造成的病菌传播。但是由于其贴合性差,不能起到防尘的作用
  3.  活性炭口罩。这类口罩是指在口罩夹层内加入活性炭,活性炭吸附能力很强,能够有效的防菌防尘,但是这种口罩会使呼吸变得困难,长时间使用会容易缺氧。
  4.  防尘口罩。防尘口罩一般都是杯型,能够有效的贴合在口鼻部位,从而达到防尘的效果。
  5.  N95及以上型口罩。N95是防尘口罩的一种,N表示防尘,数字表示效能。在雾霾大行其道的今天,如果想防PM2.5,就必须使用N95以上的口罩。

医用口罩

       我国医用口罩主要分为3种:防护级别最高的医用防护口罩、手术室等有创操作环境常用的医用外科口罩和普通级别的一次性使用医用口罩。口罩为什么能够阻挡病毒的传播呢?它又是什么样的材质呢?

       我们通常说口罩是无纺布材料,无纺布是相对纺织布来说,是非纺织的布,是由定向的或随机的纤维而构成。无纺布口罩是由专业用于医疗卫生的纤维无纺布内两层,中间增加一层过滤防菌达99.999%的以上过滤溶喷布经超声波焊接而成,无纺布口罩的鼻梁处采用环保型全塑条,不含任何金属,配带透气,舒适。医疗用口罩的多层结构,一般简称为SMS结构。

      S表示纺粘层(Spunbond),其纤维直径比较粗,在20微米(μm)左右,2层S纺粘层主要作用是支撑整个无纺布结构,对阻隔并没有太大的作用。口罩里面最重要的是阻隔层或熔喷层M(Meltblown),熔喷层的纤维直径比较细,在2微米(μm)左右,只有纺粘层直径的十分之一,这个对防止细菌、血液渗透其至关重要的作用。

医用口罩抗菌原理介绍

       可起到病毒防护作用的口罩主要有医用外科口罩和N95口罩。国家YY 0469-2004《医用外科口罩技术要求》标准规定,医用外科口罩须达到的重要技术指标包括过滤效率、细菌过滤效率和呼吸阻力:

       过滤效率:在空气流量(30±2)L/min条件下,对空气动力学中值直径(0.24±0.06)μm氯化钠气溶胶的过滤效率不低于30%;细菌过滤效率:在规定条件下,对平均颗粒直径为(3±0.3)μm的金黄色葡萄球菌气溶胶的过滤效率不低于95%;呼吸阻力:在过滤效率流量条件下,吸气阻力不超过49Pa,呼气阻力不超过29.4Pa。

       这其中保证细菌过滤效果的标准就是第二条,金黄色葡萄球菌细菌气溶胶过滤效率不低于95%,这也就是N95概念的由来。因此N95口罩虽然不是医用口罩,但是满足过滤效率满足95%的标准,且能更好地贴合人体面部,所以也能起到很好的病毒预防作用。

        而给这两种口罩带来病毒过滤作用的主要材料就是极细密且带静电的内层过滤布——熔喷无纺布。熔喷无纺布主要材质是聚丙烯,是一种超细静电纤维布,可以捕捉粉尘。含有肺炎病毒的飞沫靠近熔喷无纺布后,会被静电吸附在无纺布表面,无法透过。这就是这种材料隔绝病菌的原理。粉尘被超细静电纤维捕捉住后,极不易因清洗而脱离,且水洗亦会被破坏静电的吸尘能力。因此这种口罩只能一次性使用。适合平面口罩熔喷过滤级别有:普通级、BFE95(滤效95%)、BFE99(滤效99%)、VFE95(滤效99%)、PFE95(滤效99%)、KN90(滤效90%)。