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共抗疫情|口罩濾材如何正確檢測？

共抗疫情|口罩濾材如何正確檢測？

發(fā)布日期：2020-02-21 來源：貝士德儀器 點擊量：4574

[導(dǎo)讀] 很多口罩濾材廠家所用的檢測方法都是不正確的，還有的是不知道如何檢測，本文將分享關(guān)于口罩濾材孔徑分析方面的一點知識和經(jīng)驗貢獻。
    2020年突發(fā)的新冠狀病毒疫情席卷中華大地，在每天關(guān)注可歌可泣的疫情防控戰(zhàn)的信息的同時，貝士德儀器技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)，最近關(guān)注度極高的口罩，其相關(guān)的過濾材料，如熔噴布、無紡布等，是我們常測試的材料樣品。我們希望能夠通過分享我們關(guān)于口罩濾材孔徑分析方面的一點知識和經(jīng)驗，能夠幫到相關(guān)人員，為疫情防控略盡綿力。
 

 
    我們查了一些資料，發(fā)現(xiàn)各種類型的口罩優(yōu)劣和性能有相關(guān)的標(biāo)準檢測，詳細數(shù)據(jù)是比較明確的。但是對于醫(yī)用口罩的核心材料-濾材（熔噴布、無紡布等）的檢測，確鮮有人知。濾材一般為多層結(jié)構(gòu)，其過濾性能取決于材料的通孔孔喉（最窄處）尺寸大小，這里有兩個關(guān)鍵信息：通孔和孔喉直徑。若檢測方法不能準確的從盲孔、閉孔中區(qū)分出通孔，則對濾材來講是無效的；若檢測方法得到的孔徑分布尺寸不是孔喉尺寸，而是孔口或總體平均尺寸，對于濾材來說也是沒有意義的。據(jù)我們了解，很多濾材廠家（不只是無紡布，包括濾膜，陶瓷等材料）所用的檢測方法都是不正確的（比如錯誤的采用壓汞法），還有的是不知道如何檢測。
    2003年SARS疫情后華東大學(xué)靳向煜等發(fā)表了新型醫(yī)用防護口罩過濾材料的結(jié)構(gòu)與性能的研究成果，其中介紹了測試方法和測試數(shù)據(jù)，其關(guān)于無紡布材料孔徑測試為正確方法。在此與讀者朋友們分享。
 
正確的過濾材料檢測方法：氣液驅(qū)替法（泡壓法）：


 

    以某種膜材料為例，將膜用可與其浸潤的液體充分潤濕，由于表面張力的存在，浸潤液將被 束縛在膜的孔隙內(nèi)；給膜的一側(cè)加以逐漸增大的氣體壓強，當(dāng)氣體壓強達到大于某孔徑內(nèi)浸潤液的表面張力產(chǎn)生的壓強時，該孔徑中的浸潤液將被氣體推出；由于孔徑越小，表面張力產(chǎn)生的壓強越高，所以要推出其中的浸潤液所需施加的氣體壓強也越高；同樣，可知，孔徑最大的孔內(nèi)的浸潤液將首先會被推出，使氣體透過，然后隨著壓力的升高，孔徑由大到小，孔中的浸潤液依次被推出，使氣體透過，直至全部的孔被打開，達到與干膜相同的透過率；
 
 
流量壓力曲線（干濕線）

    首先被打開的孔所對應(yīng)的壓力，為泡點壓力，該壓力所對應(yīng)的孔徑為最大孔徑； 在此過程中，實時記錄壓力和流量，得到壓力-流量曲線；壓力反應(yīng)孔徑大小的信息，流量反應(yīng)某種孔徑的孔的多少的信息；然后再測試出干膜的壓力-流量曲線，可根據(jù)相應(yīng)的公式計算得到該膜樣品的最大孔徑、平均孔徑、最小孔徑以及孔徑分布、氣體透過率/氣體通量。
 


 


孔徑分布圖與結(jié)果
相關(guān)檢測儀器：
 
 
BSD-PB型泡壓法濾膜孔徑分析儀
 
作者：
貝士德儀器科技（北京）有限公司
邢明亮

共抗疫情|口罩濾材如何正確檢測？

發(fā)布日期：2021-04-11; 瀏覽量：4574

[導(dǎo)讀] 很多口罩濾材廠家所用的檢測方法都是不正確的，還有的是不知道如何檢測，本文將分享關(guān)于口罩濾材孔徑分析方面的一點知識和經(jīng)驗貢獻。
    2020年突發(fā)的新冠狀病毒疫情席卷中華大地，在每天關(guān)注可歌可泣的疫情防控戰(zhàn)的信息的同時，貝士德儀器技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)，最近關(guān)注度極高的口罩，其相關(guān)的過濾材料，如熔噴布、無紡布等，是我們常測試的材料樣品。我們希望能夠通過分享我們關(guān)于口罩濾材孔徑分析方面的一點知識和經(jīng)驗，能夠幫到相關(guān)人員，為疫情防控略盡綿力。
 

 
    我們查了一些資料，發(fā)現(xiàn)各種類型的口罩優(yōu)劣和性能有相關(guān)的標(biāo)準檢測，詳細數(shù)據(jù)是比較明確的。但是對于醫(yī)用口罩的核心材料-濾材（熔噴布、無紡布等）的檢測，確鮮有人知。濾材一般為多層結(jié)構(gòu)，其過濾性能取決于材料的通孔孔喉（最窄處）尺寸大小，這里有兩個關(guān)鍵信息：通孔和孔喉直徑。若檢測方法不能準確的從盲孔、閉孔中區(qū)分出通孔，則對濾材來講是無效的；若檢測方法得到的孔徑分布尺寸不是孔喉尺寸，而是孔口或總體平均尺寸，對于濾材來說也是沒有意義的。據(jù)我們了解，很多濾材廠家（不只是無紡布，包括濾膜，陶瓷等材料）所用的檢測方法都是不正確的（比如錯誤的采用壓汞法），還有的是不知道如何檢測。
    2003年SARS疫情后華東大學(xué)靳向煜等發(fā)表了新型醫(yī)用防護口罩過濾材料的結(jié)構(gòu)與性能的研究成果，其中介紹了測試方法和測試數(shù)據(jù)，其關(guān)于無紡布材料孔徑測試為正確方法。在此與讀者朋友們分享。
 
正確的過濾材料檢測方法：氣液驅(qū)替法（泡壓法）：


 

    以某種膜材料為例，將膜用可與其浸潤的液體充分潤濕，由于表面張力的存在，浸潤液將被 束縛在膜的孔隙內(nèi)；給膜的一側(cè)加以逐漸增大的氣體壓強，當(dāng)氣體壓強達到大于某孔徑內(nèi)浸潤液的表面張力產(chǎn)生的壓強時，該孔徑中的浸潤液將被氣體推出；由于孔徑越小，表面張力產(chǎn)生的壓強越高，所以要推出其中的浸潤液所需施加的氣體壓強也越高；同樣，可知，孔徑最大的孔內(nèi)的浸潤液將首先會被推出，使氣體透過，然后隨著壓力的升高，孔徑由大到小，孔中的浸潤液依次被推出，使氣體透過，直至全部的孔被打開，達到與干膜相同的透過率；
 
 
流量壓力曲線（干濕線）

    首先被打開的孔所對應(yīng)的壓力，為泡點壓力，該壓力所對應(yīng)的孔徑為最大孔徑； 在此過程中，實時記錄壓力和流量，得到壓力-流量曲線；壓力反應(yīng)孔徑大小的信息，流量反應(yīng)某種孔徑的孔的多少的信息；然后再測試出干膜的壓力-流量曲線，可根據(jù)相應(yīng)的公式計算得到該膜樣品的最大孔徑、平均孔徑、最小孔徑以及孔徑分布、氣體透過率/氣體通量。
 


 


孔徑分布圖與結(jié)果
相關(guān)檢測儀器：
 
 
BSD-PB型泡壓法濾膜孔徑分析儀
 
作者：
貝士德儀器科技（北京）有限公司
邢明亮