Membrana de nanofibras que reemplaza el material de mascarilla de tela fundida por soplado.

Material de filtración para mascarillas: membrana de nanofibras

La membrana de nanofibras funcionales hiladas electrostáticamente tiene diámetros pequeños, de aproximadamente 100 a 300 nm. Posee características como ligereza, gran superficie, pequeña apertura y buena permeabilidad al aire. Permite la fabricación de filtros de precisión para protección especial de aire y agua, material de protección médica, talleres de operación aséptica de instrumentos de precisión, etc. Los materiales filtrantes actuales no pueden compararse con ella debido a su pequeña apertura.

Las membranas de nanofibras se han consolidado como un material innovador con diversas aplicaciones en el campo de la separación por membranas. Ya comercializadas para algunas aplicaciones de filtración de aire, las nanofibras se han considerado recientemente para la separación de líquidos, especialmente para el tratamiento de agua, debido a su tamaño de poro pequeño y regular, así como a su baja resistencia hidráulica derivada de una porosidad intrínsecamente alta. Además, la superficie relativamente grande de estos materiales permite su uso en aplicaciones de adsorción.

La ventaja de la membrana de nanofibras

El mercado actual de mascarillas es básicamente de algodón no tejido y fundido soplado, no tejido de aproximadamente 20 μm, El algodón fundido por soplado tiene un tamaño aproximado de 1 a 5 μm. La abertura de la membrana de nanofibras puede ser de 100 a 300 nanómetros.

Comparable con el tejido fundido por soplado y los nanomateriales.

El tejido meltblown es muy utilizado en el mercado actual. Se trata de una fibra polimérica de PP obtenida por fusión a alta temperatura, con un diámetro de aproximadamente 1 a 5 μm.

La membrana de nanofibras producida por Shandong Blue Future tiene un diámetro de 100-300 nm (nanómetros).

Comparación del principio de filtrado y la persistencia de la estabilidad.

El tejido no tejido fundido por soplado (melt-blown) disponible actualmente en el mercado requiere adsorción electrostática para lograr un mejor efecto de filtrado. El material se polariza mediante electretos electrostáticos, generando una carga estable. Esto permite alcanzar una alta eficiencia de filtración y una baja resistencia a la misma. Sin embargo, la temperatura y la humedad ambiente afectan significativamente el efecto electrostático y la eficiencia de filtración. La carga se atenúa y desaparece con el tiempo, lo que provoca que las partículas adsorbidas por el tejido no tejido lo atraviesen. Esto resulta en una protección inestable y de corta duración.

La membrana de nanofibras de Shandong Blue Future ofrece aislamiento físico, sin verse afectada por la carga eléctrica ni por factores ambientales. Aísla los contaminantes en la superficie de la membrana, lo que garantiza una protección estable y duradera.

Comparación con características adicionales y tasa de fugas

Debido a que la tecnología de tejido fundido por soplado se basa en altas temperaturas, resulta difícil añadirle otras funciones, e incluso es imposible incorporarle propiedades antimicrobianas mediante un procesamiento posterior. Dado que las propiedades electrostáticas del tejido fundido por soplado se reducen considerablemente durante la incorporación de los agentes antimicrobianos, este carece de capacidad de adsorción.

La función antibacteriana y antiinflamatoria de los materiales filtrantes disponibles en el mercado se incorpora a otros soportes. Estos soportes poseen una gran abertura, lo que permite la eliminación de bacterias por impacto. Los contaminantes restantes se adhieren al tejido fundido por soplado mediante carga electrostática. Tras la desaparición de la carga electrostática, las bacterias sobreviven. Gracias al tejido fundido por soplado, la función antibacteriana se reduce considerablemente y la tasa de fuga de contaminantes es elevada.

La membrana de nanofibras se fabrica en condiciones suaves, lo que facilita la adición de sustancias bioactivas y agentes antibacterianos. Su tasa de fuga es baja.

La nanomascarilla se ha convertido en una mascarilla protectora eficaz gracias a su alto rendimiento de filtración. Además de añadir algodón fundido soplado, las nanomarcas antibacterianas incorporan una capa de membrana de nanofibras con una abertura de 100 a 300. La superficie presenta una estructura microporosa similar a una telaraña, con cambios tridimensionales muy complejos, como conexiones en red, inserción de orificios y curvatura de canales, lo que le confiere una excelente función de filtrado superficial. La mascarilla de nanofibras fabricada con este material posee características de alta eficiencia de barrera, larga vida útil, delgadez y transpirabilidad, y logra una filtración más precisa, lo que resuelve las desventajas de los materiales filtrantes actuales: la adsorción de carga del algodón fundido soplado varía con el tiempo y el entorno, y la atenuación de la función de filtración. Además, puede incorporar directamente la función antibacteriana, solucionando la desventaja de la alta tasa de fuga bacteriana de los materiales antibacterianos disponibles actualmente en el mercado.

Mayor eficacia y protección de mayor duración: esta es la nueva dirección que tomará el desarrollo de las mascarillas en el futuro. También representa una nueva dirección en la prevención de epidemias.