分离强化技术
科研进展|清凉口罩规模化生产,助力烈日炎炎下的防疫工作
 最后更新:2021-08-12  作者:佚名  浏览:193次

  随着全球疫情的反复和不确定性,口罩在日常生活中扮演着不可或缺的重要角色。在炎炎夏日佩戴口罩时内部温湿度会不断升高,从而引起佩戴者憋闷、缺氧、眩晕等不适感。因此亟待开发一款能降温的清凉型口罩,提高普通大众和医护工作者在炎热环境下佩戴舒适度,为疫情防控工作带去一丝清凉。特别是东南亚、中东和非洲等一带一路国家大多气候炎热,其对清凉口罩的需求量更大。

  针对此现状,中科院过程所离子液体研究团队开发了具有降温功能的新概念清凉口罩。该清凉口罩基于相变储热原理,将研发得到的高吸热性能的相变微胶囊固定到无纺布上得到清凉无纺布,并将其代替普通防护口罩的内层无纺布,获得了具有优异吸热降温效果的清凉口罩。该清凉口罩与普通医用防护口罩相比能快速吸收口罩内部的热量,可降低口罩内部温度3-5 ℃。同时,清凉口罩还具有良好的透气性和防护效果,能有效过滤病毒、细菌、油性及盐性颗粒物等物质,解决了普通口罩在佩戴过程中出现的憋闷、缺氧和眩晕等情况。

  在前期的研发中,科研人员攻克了相变微胶囊和清凉无纺布连续规模化生产中的难题,形成了高热焓值相变微胶囊制备、清凉无纺布和清凉口罩连续稳定生产等关键技术以及完善了清凉口罩的加工工艺。并通过对人体呼出气流进行模拟分析,从提高传热效率的目标出发,对相变微胶囊在无纺布上的分布图案进行设计,获得了类图灵图案,强化了清凉口罩的吸热降温性能。开发的清凉口罩已完成透气性、防护性和生物相容性等检测,其性能达到或超过国家行业标准,此产品已申请国家发明专利一项(202121081288.1)。

  目前与江西中阳集团速康医疗器械有限公司合作进行清凉口罩的生产,已实现清凉无纺布和清凉口罩的顺利开车和连续化稳定生产,并进行后期的推广工作为炎炎夏日的抗疫工作送去一丝清凉。此外,我们将清凉口罩已经赠送到了沙特、巴基斯坦等炎热地区国家,受到了广泛好评。

图1. 清凉无纺布生产

 

图2. 清凉口罩生产

 

图3. 清凉口罩降温效果展示