N95口罩里的N代表not resistant tooil,即:不防油;数字代表使用0.3微米颗粒进行测试时的过滤效率,95就是至少能过滤掉95%的流感、灰尘、花粉、雾霾、以及烟尘等微小颗粒物。与医用外科口罩类似,N95口罩的主体结构是由表层抗湿层、中间过滤吸附层以及内层贴肤层三部分组成,原材料均为高分子材料聚丙烯熔喷布,既然都是熔喷布,那么过滤效率不达标的原因是什么呢?
N95标准口罩使用的熔喷布主要是通过机械阻挡和静电吸附双重作用来捕获粒子。机械阻挡作用与材料的结构以及性质密切相关:当熔喷布经过电晕充电后带有几百到几千伏电压,由于静电的排斥作用使纤维扩散成网状孔洞,纤维间的尺寸远大于粉尘的尺寸,从而形成一种开放式结构。当粉尘经过熔喷过滤材料时,静电作用不仅能有效吸引带电粉尘粒子,以静电感应效应捕获极化的中性粒子。材料静电势越高,材料的电荷密度越大,带点电荷越多,静电作用越强。电晕放电能大大提高聚丙烯熔喷布的过滤性能。加入电气石微粒能有效改善驻极效益,过滤效率增加,过滤阻力降低,纤维表面电荷密度增加,纤网贮存电荷能力也增强。加入6%的电气石驻极综合效果较好。太多驻极材料反而会增加载流子的移动中和现象。驻极母粒要有纳米或微纳米级别尺寸和均匀性。好的驻极母粒可以改善纺丝性能,不影响喷嘴,提高过滤效率,抗静电衰退,降低空气阻力,增加电荷捕集的密度和深度,让更多的电荷有更大的几率存在纤维中聚集体中,并使得捕获的电荷处于更低能量状态,不易脱离电荷载体陷阱或被中和,减缓衰退。
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