材制視角 | 口罩的一生——從生產(chǎn)消毒到銷售
初轉(zhuǎn)載于??愛學(xué)習(xí)的?青春材制?2020-12-04
口罩,一種衛(wèi)生用品,不僅阻止了病菌傳播,還在疫情防控,復(fù)工復(fù)產(chǎn)的特殊時期緩解了民眾的恐慌。在疫情防控常態(tài)化的今天,口罩已經(jīng)成為了我們?nèi)粘I钪胁豢扇鄙俚囊徊糠?。口罩由屢屢稀缺造成恐慌,到現(xiàn)在產(chǎn)能飛速增長,不僅滿足了本國的需要,還能夠大量出口,不由得使人好奇,體型小巧又承擔(dān)著重大使命的口罩是怎么生產(chǎn)的?
口罩的生產(chǎn)流程
口罩的生產(chǎn)流程較為繁瑣,尤其是后續(xù)的消毒環(huán)節(jié)要求對口罩進(jìn)行靜置處理。這也是為什么即便口罩機(jī)0.5秒就能制造一個口罩,一個口罩從生產(chǎn)到投入市場卻需要七天以上的時間。
在我們展開介紹口罩的生產(chǎn)流程之前,我們先介紹一下口罩的結(jié)構(gòu)。

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口罩的結(jié)構(gòu)
上圖是常見的醫(yī)用口罩,主要由三層無紡布組成。內(nèi)層是普通無紡布;外層是做了防水處理的無紡布,主要用于隔絕患者噴出的液體,以及飛濺到口罩上的液體;中間的過濾層用的是經(jīng)過駐極處理的聚丙烯熔噴無紡布,這部分是醫(yī)用口罩的核心材料,聚丙烯熔噴無紡布所需的聚丙烯是從原油中提煉出來的。在經(jīng)過口罩機(jī)對無紡布的縫合和口罩的組裝后,口罩要經(jīng)過環(huán)氧乙烷消毒并靜置7天揮發(fā)毒性,經(jīng)過密封包裝,裝箱運(yùn)走。
口罩的生產(chǎn)流程
有了原材料之后,剩下的就是口罩的流水線生產(chǎn)。這一部分特別快,0.5秒就可以生產(chǎn)一個口罩,1分鐘就是120個,一天就是172800個口罩,接下來我將重點介紹這部分內(nèi)容:

口罩的生產(chǎn)-了解口罩機(jī)
口罩機(jī)是將多層無紡布通過熱壓、折疊成型,超聲波焊接,廢料切除,耳帶鼻梁條焊接等工序制造出具有一定過濾性能的各種口罩??谡衷O(shè)備不是單臺的機(jī)器,它需要多臺機(jī)器的配合完成各種不同的工序。市場較流行的口罩設(shè)備包括:杯型口罩機(jī),無紡布平面口罩機(jī),N95口罩機(jī),3M9001/9002折疊型口罩機(jī),鴨嘴型口罩機(jī),立體防塵口罩機(jī)等。


口罩機(jī)的分類
口罩機(jī)根據(jù)耳帶的焊接方式和使用不同以及自動化程度也分為若干種,如上圖所示。

將三層無紡布原料經(jīng)過機(jī)器疊合在一起并將鼻夾線卷入口罩一側(cè)

將大片無紡布進(jìn)行折疊

將無紡布表面壓平整

無紡布的切割,前方是傳動輪,中間通過超聲波焊接對口罩邊緣進(jìn)行縫合,后方是旋轉(zhuǎn)刀片

將無紡布切割為為單個口罩大小

將單個口罩分到兩個軌道上,以此來提高產(chǎn)能。這里會有檢驗人員將不合適的口罩取出。

為口罩縫耳線

口罩生產(chǎn)完后,接下來要進(jìn)行環(huán)氧乙烷消毒

口罩的消毒
如果是普通口罩,其實是不需要消毒的,但是醫(yī)用口罩就需要生產(chǎn)廠家用環(huán)氧乙烷(EO)消毒柜進(jìn)行消毒了。把口罩放在400mg/L的環(huán)氧乙烷環(huán)境中,利用烷基化作用于羥基,使微生物大分子失去活性,達(dá)到殺菌目的。
但是環(huán)氧乙烷不但易燃易爆,對人體還有毒,所以殺毒之后需要靜置7天用于解析,由于EO也屬于致癌物質(zhì),所以口罩的生產(chǎn)商需要把口罩送到質(zhì)量監(jiān)督局送檢,符合國標(biāo)GB18279.1-2015,國際標(biāo)準(zhǔn)ISO11135:2014的要求,在EO殘留量低于要求值之后,才能包裝出廠,供給醫(yī)護(hù)人員使用。
生產(chǎn)醫(yī)用口罩的流程十分繁瑣,這同時也是為了安全考慮,畢竟醫(yī)用口罩出現(xiàn)問題可是會給生命帶來威脅,因此生產(chǎn)醫(yī)用口罩的單位,需要具有《醫(yī)療器械經(jīng)營企業(yè)許可證》。所以我們在購買口罩的時候,要好好確認(rèn)商家。
完成了這些工序,口罩也就可以正式進(jìn)入市場了。
小小的口罩蘊(yùn)含著大奧秘,防疫期間司空見慣的口罩個個出身不凡。了解了這些之后,是否覺得你帶著的便宜的醫(yī)用口罩也變得貴重起來了呢?

參考文章
《中國能生產(chǎn)多少口罩?解析從事有到醫(yī)用口罩的制造流程》 微信公眾號 任易(ID:HiRenyi)
《一文看懂口罩生產(chǎn)了解口罩機(jī)》http://www.360doc.com/content/20/0313/19/276037_898954224.shtml
[1]陳楠.口罩,口罩![J].紡織科學(xué)研究,2020(03):28-30.

撰? 稿? 人:科技協(xié)會科創(chuàng)部 陳榆坤 馬浩然
責(zé)任編輯:科技協(xié)會主席團(tuán)成員 于世龍
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