外科口罩的結構,防護和歐美標準

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傳染病(流感病毒,新冠狀病毒)的傳播可能是通過咳嗽或打噴嚏而發生的,可能會吸入大約0.1至100μm (1微米相當於一百萬分之一米) 大小不等的傳染性顆粒。 來自動物模型和人體實驗研究的數據表明,可能發生小液滴核(<10μm)的短程吸入來傳播。 

外科口罩的結構和防護 

外科口罩主要由聚丙烯 polypropylene (PP)組成,有時與非織造材料結合使用以提高性能。對於大多數由三層或三層織物組成的外科口罩,由無紡布和聚丙烯(PP)的複合材料,採用紡粘技術製成的兩層口罩並不罕見,其中無紡材料包括中間層並由熔噴製成。在技術上,這些類型的織物稱為紡粘熔噴紡粘 spunbond-meltblown-spunbond (SMS)織物,最通常使用此三層(有時是四層),因為佩戴者 在 吸氣和呼氣時,外層是用於過濾面罩周圍空氣中的細菌和病毒,中間層可用於更精細的過濾或也可用於功能性,例如抗靜電,抗菌,抗真菌等。大多數外科口罩都是一次性使用,由於其便宜的製造成本和性能,它們更傾向於將無紡布作為最佳材料使用。 

1.藍色無紡布 Blue Non-woven Fabric :聚丙烯 polypropylene (PP)組成紡粘 

成人尺寸切成170至175 MM 

密度從18 GSM到25 GSM  

常規標准或SS標準 

可用的顏色有:藍色/綠色/粉紅色/白色等。 

2.過濾材料:熔噴織物 (Melt-blown Fabric) 

 通常正常使用25 GSM,請使用一層或兩層。 

 可以選擇不同的過濾速率:FFP1 / FFP2 / FFP3或N95 / N99,將會更加廣闊 

有時,為了過濾氣體,會添加活性炭。 

成人尺寸切成170至175 MM 

熔噴工藝是一種非織造製造系統,涉及將聚合物直接轉化為連續的長絲,並將長絲轉化為無規佈設的非織造織物結合在一起。一般過程與紡絲過程相似,熔噴技術,紡絲會通過熱的,快速流動的空氣加速,這些空氣直接吹到移動的基材上,從而形成自粘合纖網。 該產品主要用於過濾應用,阻隔織物,吸油墊和電池隔板。 由於對更好的過濾和膜介質的需求大量增加,該方法中使用的主要聚合物是低分子量烯烴 olefins. 。 

3.白色無紡布 

 成人尺寸切成190至195 MM 

 密度從18 GSM到25 GSM 

外科口罩的美國標準 ASTM F2100-11

美國測試和材料學會(ASTM)是負責建立標準和測試方法的組織,以用於醫療保健的口罩的性能規格。

ASTM在2011年發布了對醫療保健的口罩性能要求的更新說明 ASTM F2100-11 ,這些要求被公認為醫療保健口罩的行業標準。

口罩通常分為3種類型-這些類別為:低(ASTM 1級),中度(ASTM 2級)和高阻隔(ASTM 3級)。

在產品包裝箱上使用術語“細菌過濾效率”(BFE)和“顆粒過濾效率”(PFE)批准的測試信息。

BFE使用大小介於1-5μ之間的可行顆粒(例如細菌)進行測量,

而PFE使用固定尺寸的0.1-1.0μ的非生存顆粒進行確定。 

了 解 ASTM 外科口罩的性能水平和特性,預測 外科口罩液體外滲,在壓力下抵抗液體滲透的能力(mmHg)。 更高的流體阻力=更高的保護性。  

細菌過濾效率  (Bacterial Filtration Efficiency BFE-)細菌過濾效率以3微米大小過濾的氣溶膠顆粒百分比 

亞微米顆粒過濾效率 Particle Filtration Efficiency PFE- (Submicron) 亞微米顆粒過濾效率以0.1微米過濾的亞微米顆粒百分比ΔP-壓差壓降外科口罩之間的透氣性或以mmH2O / cm2為單位的空氣阻力。更大的阻力=過濾效果更好,但透氣性更差火焰蔓延度測量面罩材料的火焰蔓延度 

Delta P(壓差) mm H2O/cm2 -測量面罩的空氣流動阻力,是客觀衡量透氣性的指標, 通過面罩受控的空氣流,並確定面罩兩側的壓力。 Delta P值越高,佩戴者的呼吸就越困難測量壓力差,ASTM標準要求口罩的Delta P小於5.0,因為對於一般醫學或外科手術而言,較高的值會被認為“太熱”。 ΔP小於 4.0被認為是可接受的,而ΔP小於2.0的掩模被認為是“涼爽”,視乎材料的

ASTM F2100 醫用口罩材料標準要求 

 ASTM 級別 1 ASTM 級別 2  ASTM 級別 3  
抗液體滲透 mmHg 80 120 160 
細菌過濾效率 BFE >94% >98%  >98%  
亞微米顆粒過濾效率 PFE, @ 0.1 micron >94% >98%  >98%  
DELTA P, mm H2O/cm2 <4.0 <5.0  <5.0   
耐火 Class 1 Class 1  Class 1  

歐洲標準醫用口罩材料 (CEEN1409:2001)

歐洲(CEEN1409:2001)以常規標准 FFP1類別醫藥口罩標準,歐洲防護口罩的標準分三個級別:FFP1、FFP2、FFP3。與美國標準不同的是它的檢測流量採用95L/min。 

级别 流量/L.min-1 穿透率/﹪ 阻力mmH2O/pa 
N95 85 <5 <1.961(20) 
N99 85 <1 <2.746(28) 
FFP1 95 ≤15 <1.569(16) 
FFP2 95 ≤5 ≤1.961(20) 
FFP3 95 ≤1 ≤2.746(28) 

歐盟標準 -手術口罩 EN 14683:2005

歐洲標準規定了手術口罩的結構和性能要求,以及測試口罩的測試方法,旨在限制在手術室和其他具有類似要求的醫療環境中,在手術過程中將傳染源從人員傳播到患者,以及(在某些情況下反之亦然) 。 

歐洲標準不適用於專門用於保護員工個人安全的口罩,該標準旨在通過標準化口罩所需的信息和性能數據來幫助促進歐洲市場上外科口罩的選擇。 
 
歐洲標準共有三種測試方法,用於對外科口罩進行分類的方法: 

1.體外細菌過濾效率(BFE)(ASTM F2101-‐07)該測試用於確定外科口罩所保留的感染劑的量,這直接與手術口罩的使用量有關。通過口罩釋放的細菌進入手術室空氣中分類: 

體外細菌過濾效率  BFE => 95% I 級 

體外細菌過濾效率 Bacterial Filtration Efficiency (BFE) BFE => 98%  II 級 

2,呼吸阻力 Breathing Resistance(ΔP)該測試用於確定面罩的阻力氣流分類: 
 
I型和II型(不防濺)= <29.4 Pa / cm2  
 
IR型和IIR型(防濺)= <49.0 Pa / 平方厘米 

3.耐飛濺性 Splash Resistance (ASTM F1862 –‐ 07)該測試用於確定潛在污染的液體飛濺物的阻滲透性。 
 
分類:I 級和II 級不適用類型, IR和IIR 級  > 120 mmHg是最小值。  
 

歐盟標準 細菌過濾效能 呼吸阻力(Pa /cm2) 耐水性(mmHg 
I 級 95%  <29.4 不合用  
I R 級  95%  <49  >120 
II 級  98% <29.4  不合用 
I R 級  98% <49  >120  

在購買時間都可以了解清楚,你所購買的口罩是否可以防禦病毒和細菌

在傳染病期間,減少向醫護人員和人們互相的傳播,可能不僅有助於醫護人員,而且還可以防止傳染病向患者傳播。

其實是個人防護策略,例如效的疫苗或抗病毒藥物,可能會受到限制。

鑑於流行期間N95呼吸器可能會供不應求,因此了解個人呼吸防護設備的相對有效性非常重要。

趙家聲
自然健康顧問
化學學士
生物醫學工程碩士
生物化學科技碩士
材料科技碩士
美國草本治療師
美國自然療法博士

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