必要的過濾器:非織造布研究所加大力度對抗 COVID-19
發布日期:非織造布研究所加緊為冠狀病毒爆發前線的醫護人員生產口罩過濾器和口罩。
在解決醫護人員和急救人員使用的個人防護設備短缺問題方面,北卡羅來納州不乏獨創性。
北卡羅來納州立大學非織造布研究所 (NWI) 正在利用其兩條研究和培訓試點生產線生產口罩材料,這些材料將用於保護奮戰在對抗 COVID-19 影響前線的醫務人員。
NWI 執行董事、威爾遜紡織學院負責業界研究和推廣的副院長兼 William A. Klopman 傑出教授 Behnam Pourdeyhimi 表示,外科口罩是用非織造材料製成的。
N95 呼吸器和外科口罩通常是由一層或兩層普通不織布層(所謂的紡粘層,提供口罩形狀並保護內部過濾層)與一層不織布熔噴材料(用作過濾層並捕獲微生物)組合而成的三明治。不需要的顆粒,如病毒和細菌。
但由於目前因 COVID-19 引起的對口罩的迫切需求,Pourdeyhimi 和他的 NWI 團隊創造了一種新型紡粘材料,可以作為有效的過濾器,而不需要熔噴過濾層。這種獨特的織物由兩種不同的聚合物材料組成,這些材料組合在一起形成具有顯著強度和體積的單纖維,並且顯示出與目前使用的材料類似的過濾效率。
Pourdeyhimi 說:「由於COVID-19 危機,我們採用了紡粘技術並創造了新一代獨特的過濾器,該過濾器具有出色的過濾能力,並且在用過氧化物或可能的酒精溶液清潔後可以重複使用。” “因為這些材料很堅固,與傳統的熔噴過濾器不同,它們也可以通過傳統技術進行切割和縫紉。”
Pourdeyhimi 說,通常情況下,在使用當前設計時,一米的紡粘材料足以為大約 20 至 25 個口罩提供足夠的材料。 NWI 的一條生產線開始每小時生產 2,000 公尺紡粘材料,一天內有可能生產約 20,000 公尺紡粘材料。 NWI 目前已達成協議,向 Brooks Brothers 提供大量紡粘非織造材料,該公司將在其製造工廠生產口罩。
NWI 的另一條生產線是一條最先進的熔噴中試線,將生產 N95 口罩和外科口罩的經典熔噴材料。
Pourdeyhimi 說:“我們制定了生產經典 N95 呼吸器材料的配方,並將這些材料運送給工業合作夥伴,將其轉化為呼吸器。”
熔噴材料的生產時間要長一點; Pourdeyhimi 估計,他的生產線一個班次可以生產約 12,000 公尺的材料。
Pourdeyhimi 表示,在全校的支持下,北卡羅來納州立大學已訂購了機器,使 NWI 能夠在其 Centennial 校園設施中生產外科口罩。這些機器應該會在下個月到達。
普爾代希米說:“我們將安裝這些機器,使用我們自己的材料將它們轉化為口罩,然後提供給當地社區。”
Pourdeyhimi 表示,研究與創新辦公室、財務與行政辦公室、教務長辦公室、威爾遜紡織學院和凱南研究所等單位以及外部行業合作夥伴提供了大量的支持,已經勢不可擋。
例如,埃克森美孚向該大學免費提供聚合物材料。口罩材料生產每週消耗約 25,000 磅聚合物。化學製造公司 NatureWorks 也為此提供了聚乳酸 (PLA) 聚合物。 PLA 供不應求,但 NatureWorks 已為 NWI 保證了供應,以確保持續生產。
「北卡羅來納州擁有全國最多的不織佈公司,因此我們正在與他們聯繫,看看他們是否也會投資轉換機器(將口罩材料變成口罩),」普爾代希米說。
他補充說,為了提高熔噴布的產能,「我們正在考慮改變公司生產方式,以便我們能夠生產在這場危機期間有用的過濾器。我們正在建立許多合作夥伴關係,以便能夠擴大本地和全國範圍內可用的材料數量。
“我從未見過社區像現在這樣團結在一起。”
原文來源: 北卡羅來納州立大學