口罩熔噴布測試儀用于提升熔噴布過(guò)濾效率

熔噴無(wú)紡布作為醫用口罩的核心材料，其過(guò)濾效率直接影響口罩的防護效果。影響熔噴布過(guò)濾性能的因素很多，如纖維線(xiàn)密度，纖網(wǎng)的結構、厚度和密度等。

但是，作為口罩的空氣過(guò)濾材料，如果材料太緊密，孔隙太小，呼吸阻力太大，使用者無(wú)法順利吸入空氣，口罩也就失去了使用價(jià)值。

這就要求過(guò)濾材料不僅要提高其過(guò)濾效率，還要盡可能地降低其呼吸阻力，而呼吸阻力和過(guò)濾效率是一對矛盾體。靜電駐極處理工藝就是解決呼吸阻力和過(guò)濾效率這對矛盾體的好辦法。

熔噴無(wú)紡布的過(guò)濾機理
在熔噴過(guò)濾材料的過(guò)濾機理中，普遍認可的機理主要有布朗擴散、截留、慣性碰撞、重力沉降和靜電吸附五種過(guò)濾機理。由于前四種原理都是機械阻隔，因此熔噴布的過(guò)濾機理可簡(jiǎn)單歸納為機械阻隔和靜電吸附。

01機械阻隔
聚丙烯熔噴布的纖維直徑平均為 2～5 μm，空氣中粒徑大于 5 μm 的飛沫可以被熔噴布阻隔在外。
當微塵直徑小于 3 μm 時(shí)，由于熔噴布中的纖維隨機和隔層交叉排列成型，構成多彎曲通道的纖維過(guò)濾層，當微粒經(jīng)過(guò)各種類(lèi)型的彎曲通道或路徑時(shí)，微塵便被機械過(guò)濾式的范德華力吸附在纖維表面。
當顆粒粒徑與氣流速度都較大時(shí)，氣流接近過(guò)濾材料因受阻而繞流，而顆粒由于慣性作用脫離流線(xiàn)直接與纖維碰撞被捕獲。
當顆粒粒徑很小且流速很低時(shí)，顆粒因布朗運動(dòng)產(chǎn)生擴散而撞擊到纖維上被捕獲。

02靜電吸附
靜電吸附是指當過(guò)濾材料的纖維帶電時(shí)，通過(guò)荷電纖維(駐極體)的庫侖力去實(shí)現對微粒的捕獲。當粉塵、細菌、病毒等微粒經(jīng)過(guò)過(guò)濾材料時(shí)，靜電力不僅能有效地吸引帶電微粒，而且以靜電感應效應捕獲感應極化的中性粒子，隨著(zhù)靜電勢提高，靜電吸附作用越強。

靜電駐極工藝
由于普通熔噴無(wú)紡布的過(guò)濾效率不到70%，純粹靠熔噴超細纖維的纖維細、空隙小、孔隙率高的纖維三維集合體的機械阻擋作用是不夠的，所以熔噴過(guò)濾材料普遍都是會(huì )通過(guò)靜電駐極工藝對熔噴布添加靜電電荷效應，利用靜電的方法提升過(guò)濾效率，使其過(guò)濾效率可以達到99.9%到99.99%，很薄的一層就能達到預期的標準，呼吸阻力還小。
目前的靜電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，其中電暈放電法是目前佳的靜電駐極方法。
電暈放電法是熔噴纖網(wǎng)在收卷前通過(guò)靜電發(fā)生器針狀電極（電壓一般為5-10KV）一組或多組電暈放電的方式使熔噴材料帶上電荷，施加高壓時(shí)針尖下方的空氣產(chǎn)生電暈電離，產(chǎn)生局部擊穿放電，載流子受到電場(chǎng)的作用而沉積到熔噴布表面，一部分載流子會(huì )深入表層被駐極母粒的陷阱捕獲，從而使熔噴布成為駐極體過(guò)濾材料。
增加熔噴布表面的電荷可以通過(guò)電暈放電法駐極處理工藝獲得，但是要讓這個(gè)靜電儲存不衰減，那就需熔噴駐極體材料的成分和結構有利于電荷保持。提高駐極體材料電荷儲存能力的途徑可通過(guò)引入具有電荷存儲性能的添加劑來(lái)產(chǎn)生電荷陷阱捕獲電荷。
因此，生產(chǎn)用于空氣過(guò)濾材料的熔噴生產(chǎn)線(xiàn)與普通熔噴生產(chǎn)線(xiàn)相比，需要在生產(chǎn)線(xiàn)中增加高壓靜電放電裝置，并且需要在生產(chǎn)原料聚丙烯（PP）中加入駐極母粒，如電氣石微粒。

熔噴布過(guò)濾效率測試：
G506口罩熔噴布測試儀潔凈壓縮空氣將預配好的NaCl溶液或DEHS/PAO等類(lèi)似溶液從氣溶膠發(fā)生器中噴出，經(jīng)過(guò)一個(gè)分級器（慣性原理）,將不需要的大顆粒收集到收集瓶?jì)?，符合要求的氣溶膠顆粒從氣溶膠發(fā)生器噴嘴處噴出進(jìn)入測試系統。

G506口罩熔噴布測試儀用于呼吸防護產(chǎn)品的濾芯，一次性口罩，過(guò)濾介質(zhì)等的性能測試，適用于此類(lèi)產(chǎn)品的安全性測試，基本過(guò)濾性能評定以及新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)指導。
儀器也適用于研發(fā)新產(chǎn)品的性能驗證，生產(chǎn)部門(mén)的品質(zhì)控制，第三方檢測機構，產(chǎn)品性能驗證實(shí)驗室，質(zhì)量技術(shù)監督部門(mén)等對材料性能的測定。

測試原理：
油霧法：
干燥無(wú)油壓縮空氣以一定流量進(jìn)入氣溶膠發(fā)生器，產(chǎn)生一定顆粒分布的氣溶膠，經(jīng)級聯(lián)撞擊器篩分，將滿(mǎn)足標準要求的粒度分布的顆粒從氣溶膠出口排出，進(jìn)入測試管道。
并到達濾料，濾料兩側安裝有壓差傳感器，測試過(guò)程中對濾料上游及下游顆粒進(jìn)行顆粒數目監測;整個(gè)測試過(guò)程以一定流量或風(fēng)量進(jìn)行。
鹽霧法：
干燥無(wú)油壓縮空氣以一定流量進(jìn)入氣溶膠發(fā)生器，產(chǎn)生一定顆粒分布的氣溶膠，經(jīng)級聯(lián)撞擊器篩分，將滿(mǎn)足標準要求的粒度分布的顆粒從氣溶膠出口排出，進(jìn)入測試管道。
由于鹽霧氣溶膠產(chǎn)生帶有靜電，故需對鹽霧氣溶膠進(jìn)行中和處理。且對鹽霧氣溶膠來(lái)講，需對其進(jìn)行加熱以產(chǎn)生鹽顆粒。方法為：將產(chǎn)生滿(mǎn)足粒度要求的氣溶膠與加熱氣體混合然后氣溶膠中水分被蒸發(fā)產(chǎn)生鹽顆粒。
并到達濾料，濾料兩側安裝有壓差傳感器，測試過(guò)程中對濾料上游及下游顆粒進(jìn)行顆粒數目監測;整個(gè)測試過(guò)程以一定流量或風(fēng)量進(jìn)行。