Membrana de nanofibra substitui o material de máscara de tecido fundido

Material de filtração para máscaras: membrana de nanofibras

A membrana de nanofibras funcionais produzida por fiação eletrostática possui diâmetros pequenos, em torno de 100-300 nm, e características como leveza, grande área superficial, poros pequenos e boa permeabilidade ao ar. Isso permite a criação de filtros de precisão para proteção especial em filtros de ar e água, materiais de proteção médica, instrumentos de precisão e salas de operação asséptica, entre outros. Os materiais filtrantes atuais não se comparam a ela em termos de poros pequenos.

As membranas de nanofibras surgiram como um material inovador, com diversas aplicações na área de separação por membranas. Já comercializadas para algumas aplicações de filtração de ar, as nanofibras têm sido consideradas recentemente para separação de líquidos, especialmente para tratamento de água, devido ao seu tamanho de poro pequeno e regular, bem como à baixa resistência hidráulica derivada de uma porosidade intrinsecamente alta. Além disso, a área superficial relativamente grande desses materiais permite seu uso em aplicações de adsorção.

A vantagem da membrana de nanofibras

O mercado atual de máscaras é basicamente composto por algodão não tecido e algodão fundido por sopro, sendo o não tecido de cerca de 20 μm. O algodão meltblown tem uma espessura de aproximadamente 1 a 5 μm. A abertura da membrana de nanofibras pode ser de 100 a 300 nanômetros.

Comparável com tecido meltblown e nanomateriais.

O tecido meltblown é amplamente utilizado no mercado atual. Trata-se de fibra polimérica de PP obtida por fusão em alta temperatura, com diâmetro de aproximadamente 1 a 5 μm.

A membrana de nanofibras produzida pela Shandong Blue Future tem um diâmetro de 100 a 300 nanômetros.

Comparação do princípio de filtragem e da persistência da estabilidade.

O tecido meltblown disponível atualmente no mercado, para obter um melhor efeito de filtragem, necessita de adsorção eletrostática. O material é polarizado por eletreto eletrostático, adquirindo uma carga estável. Isso permite alcançar alta eficiência de filtragem e baixa resistência à filtração. No entanto, o efeito eletrostático e a eficiência de filtragem são seriamente afetados pela temperatura e umidade do ambiente. A carga se atenua e desaparece com o tempo. O desaparecimento da carga faz com que as partículas adsorvidas pelo tecido meltblown o atravessem. Consequentemente, o desempenho de proteção torna-se instável e de curta duração.

A membrana de nanofibras da Shandong Blue Future oferece isolamento físico, não sendo afetada por cargas ou fatores ambientais. Ela isola contaminantes na superfície da membrana, proporcionando proteção estável e duradoura.

Comparação com recursos adicionais e taxa de vazamento

Devido à tecnologia de processamento em alta temperatura utilizada na fabricação de tecidos meltblown, é difícil adicionar outras funções a esse tecido, e também não é possível adicionar propriedades antimicrobianas por meio de pós-processamento. Como as propriedades eletrostáticas do tecido meltblown são bastante reduzidas durante a impregnação com agentes antimicrobianos, ele não possui função de adsorção.

A função antibacteriana e anti-inflamatória do material filtrante disponível no mercado é adicionada a outros suportes. Esses suportes possuem grandes poros, eliminando as bactérias por impacto, enquanto o poluente remanescente se liga ao tecido meltblown por meio de carga estática. Mesmo após a dissipação da carga estática, as bactérias continuam a sobreviver ao atravessar o tecido meltblown, reduzindo significativamente sua função antibacteriana e aumentando a taxa de vazamento de poluentes.

A membrana de nanofibras é fabricada em condições brandas, facilitando a adição de substâncias bioativas e agentes antibacterianos. A taxa de vazamento é baixa.

A máscara de nanofibras tornou-se uma máscara de proteção eficaz devido ao seu alto desempenho de filtragem. Além do algodão fundido, a máscara antibacteriana de nanofibras também possui uma camada de membrana de nanofibras com poros de 100 a 300 nm. A superfície apresenta uma estrutura microporosa semelhante a uma teia de aranha, com mudanças complexas em sua estrutura tridimensional, como conexões em rede, inserções de orifícios e curvaturas de canais, o que lhe confere excelente função de filtragem superficial. A máscara de nanofibras feita com esse material apresenta alta eficiência de barreira, longa vida útil, é fina e respirável, além de proporcionar uma filtragem mais precisa. Isso resolve as desvantagens dos materiais filtrantes atuais: a adsorção de carga do algodão fundido varia com o tempo e o ambiente, e a função de filtragem se atenua. Além disso, permite a incorporação direta da função antibacteriana, solucionando a desvantagem da alta taxa de vazamento bacteriano dos materiais antibacterianos disponíveis no mercado.

Máscaras mais eficazes e com proteção mais duradoura representam uma nova direção para o desenvolvimento futuro. Trata-se também de uma nova direção na prevenção de epidemias.