ナノファイバー膜がメルトブローン布マスクの素材に代わる

マスク濾過材ナノファイバー膜

静電紡糸機能性ナノファイバー膜は直径が小さく、約100～300nmで、軽量、表面積が大きく、開口部が小さく、通気性が良いなどの特徴があります。空気や水フィルターの特殊保護、医療用保護材、精密機器の無菌操作工場などで精密フィルターを実現します。現在のフィルター素材は、その小開口部とは比較になりません。

ナノファイバー膜は、膜分離分野における様々な用途を持つ新素材として登場しました。一部の空気ろ過用途では既に実用化されていますが、ナノファイバー材料は、その小さく均一な細孔径と、本質的に高い多孔度に起因する低い水圧抵抗により、近年、液体分離、特に水処理への応用が検討されています。さらに、これらの材料は比較的高い表面積を有するため、吸着用途にも使用できます。

ナノファイバー膜の利点

現在のマスク市場は、基本的に不織布とメルトブローンコットン、不織布は約20μm、 メルトブローンコットンは約1～5μmです。 ナノファイバー膜の開口部は 100 ～ 300 ナノメートルになります。

メルトブローン生地とナノ材料との比較

メルトブローン織物は現在の市場で広く使用されており、高温で溶融したPPポリマー繊維であり、直径は約1〜5μmです。

山東ブルーフューチャーが製造したナノファイバー膜の直径は100～300nm（ナノメートル）

濾過原理と安定性の持続性の比較

現在市場に流通しているメルトブローン織物は、より優れた濾過効果を得るために静電吸着を必要とし、安定した電荷を持つ静電エレクトレットによって分極処理されています。これにより、高い濾過効率と低い濾過抵抗を実現しています。しかし、静電効果と濾過効率は、周囲の温度や湿度によって大きく影響を受けます。電荷は時間の経過とともに減衰し、消失します。電荷の消失により、メルトブローン織物に吸着された粒子がメルトブローン織物を通過してしまうため、保護性能は安定せず、持続時間も短くなります。

山東ブルーフューチャーのナノファイバー膜は物理的に隔離されており、帯電や環境の影響を受けません。膜表面の汚染物質を隔離し、保護性能は安定しており、持続時間も長くなります。

追加機能と漏洩率を比較

メルトブロー織物は高温加工技術であるため、他の機能を付与することが難しく、後加工による抗菌性の付与も不可能です。抗菌剤を付与するとメルトブロー織物の静電気特性が大幅に低下するため、吸着機能はありません。

市販のフィルター素材には抗菌・抗炎症機能があり、他の担体にもその機能が付加されています。これらの担体は大きな開口部を持ち、細菌は衝撃によって殺菌され、失われた汚染物質は静電気によってメルトブロー織物に付着します。細菌は静電気の消失後も生き残りますが、メルトブロー織物を通過することで抗菌機能が大幅に低下し、汚染物質の漏出率も高くなります。

ナノファイバー膜は温和な条件で製造されるため、生理活性物質や抗菌剤の添加が容易で、リーク率も低い。

ナノマスクは、その高い濾過性能により、有効な防護マスクとなっている。ナノ抗菌マークは、メルトブローンコットンに加え、さらに100～300本の小口径ナノファイバー膜層を追加している。表面はクモの巣状の微多孔構造を有し、ネットワーク接続、穴挿入、チャネル屈曲など、非常に複雑な立体構造変化を有するため、優れた表面濾過機能を有する。この材料で作られたナノファイバーマスクは、高いバリア効率、長寿命、薄くて通気性に優れているなどの特徴を持ち、より正確な濾過を実現し、メルトブローンコットンの電荷吸着が時間と環境によって変化し、濾過機能が減衰するという、現在のフィルター材料の欠点を解決している。また、抗菌機能に直接取り付けることができるため、現在市場の抗菌材料の細菌純漏出率が高いという欠点も解決している。

より効果的で、より長く保護効果が持続することは、今後のマスク開発の新たな方向性であり、感染症予防の新たな方向性でもあります。