COVID-19测试无编织的发展

Dr. Behnam Pourdeyhimi

北卡罗来纳州立大学非织造研究所执行董事Behnam Pourdeyhimi博士对Hanesbrands手术面罩创新的评论

吉姆·伯恩曼(Jim Borneman),总编辑

w位于北卡罗来纳州Inston-Salem的Hanesbrands最近宣布,美国食品药品监督管理局授权使用专有的手术口罩,供卫生保健专业人员用作个人保护设备(PPE)。

根据Hanesbrands的说法:“…与北卡罗来纳州立大学,北卡罗来纳大学Chapel Hill和UNC Health一起开发了专有的手术面膜。两层式的一次性手术面膜具有由NC State Nonwovens Institute开发的独特面料,并与与UNC Chapel Hill和NC State Biomedical Engineers和UNC Health Infection预防专家合作制作的合作设计。”

北卡罗来纳州罗利市北卡罗来纳州立大学的非织造研究所(NWI)拥有长期发展的Spunbond非织造微启动技术的历史,这是2004年至2008年的重点。然后在2018年和2019年修改了这些技术- 效率颗粒空气(HEPA)滤波器,该滤波器在三月再次修改,形成了面孔的过滤器的基础。该领域正在申请三项新专利。

Hanes面膜的鸭围式形状可改善透气性。

汉斯布兰面具

Hanesbrands报告说:“使用Nonwovens Institute开发的独特旋转织物,这是世界上首次获得工程面料领域认可的学术计划,消除了对第三过滤层的需求,以实现成本效率和过滤效率。Spunbond织物由两种不同的聚合物材料组成,以制造具有明显强度和散装的单个纤维,在过滤中与市场上的当前材料一样有效。”

“非织造布协会是骄傲的一部分this collaboration to ensure that high-quality and affordable protective gear remains available to frontline health care workers during the pandemic,” said Dr. Behnam Pourdeyhimi, NWI executive director.

就个人而言,Pourdeyhimi于2020年9月将他的兄弟Farrokh Pourdeyhimi丢给了Covid-19,毫无疑问,这项研究更具意义。

Pourdeyhimi最近与188BET金博宝下载编辑们讨论最近的非织造开发项目和汉埃斯布兰族两层,一次性手术面膜。

188BET金博宝下载:欢迎,Pourdeyhimi博士。NWI目前必须全速运行!

Pourdeyhimi:我们从3月初开始工作,一些设施正在全天候运行。我们的员工是长时间工作的真正英雄。

TW:用于两层单使用手术面膜的非织造织物中使用了哪些独特技术?

Pourdeyhimi:这个新的Spunbond已经开发了一段时间。该结构被部分纤纤面形成细纤维。细纤维和粗纤维的混合物可在低压下降下高效。

TW: Why are two different polymers used?

Pourdeyhimi:要纤维化纤维,需要不兼容的聚合物。例子是尼龙和聚酯,或聚酯和聚丙烯(PP)或聚乙烯。我们选择了聚乳酸(PLA)和PP,因为我们以前在高速运行这种组合方面经验。

TW:这是一个多团队的发展。您如何协调工作以提高效率?

Pourdeyhimi:很多沟通和聆听客户的声音。团队有动力迅速发挥作用,我们花了很多时间测试和重新测试材料,材料组合和设计。

TW:在达到美国食品药品监督管理局(FDA)紧急使用授权方面面临哪些挑战?

Pourdeyhimi:测试。要求结果由尼尔森和Intertek等认证实验室生成。完成此操作所需的时间太长了。幸运的是,非织造学院具有进行相同测试的设施和专业知识。因此,在开发阶段,所有测试均在研究所进行。只有最终样本被提交给认证的实验室。

Hanesbrands研发总监Mike Abbott将其合作归功于面具的快速开发。

TW:美国对外国制造的PPE的依赖对许多人来说非常令人震惊。您在国内生产变化方面看到了什么?

Pourdeyhimi:有几个挑战 - 最重要的是,融化过滤器介质的短缺在历史上是过滤媒体中使用的东西以及将基本材料转换为面具的能力。虽然人们可以在几个月内建立面具制造设施(而许多公司都这样做),但熔融媒体的短缺仍在继续,许多公司正在争先恐后地来源。另一个挑战是缺乏生产优质融化结构的专业知识。

该研究所开发了融化的替代方法,以帮助减轻一些挑战。该研究所还为许多公司在测试和验证,产品设计等方面提供了帮助,并提供了一系列有关PPE和熔体和Spunbond流程主题的在线网络研讨会,因为它与过滤器的形成有关。每周开发其他在线资源。

TW:您是否看到新进入者对非织造生产的兴趣更大?

Pourdeyhimi: 是的。挑战仍然缺乏专业知识和专业知识。一个人不能简单地购买融化机,然后按按钮形成过滤器。当机械制造商试图帮助进行设置和培训时,仍然需要建立质量管理系统,维护和操作的重要需求。为了实现这一目标,该研究所为几家有兴趣建立和运行非织造设备的公司制定了培训计划。

TW:您在新投资方面观察到了什么?

Pourdeyhimi:主要戴着手术面具 - 三层褶皱 - 一些类似于KN95的平坦口罩,除了3M,Moldex和Honeywell产品等行业领导者外,还有一些模制杯子样式。有几台融化机器 - 美国和欧洲的机器需要10到16个月的时间才能交付;而来自中国的融化机器的运输量为3周到3个月。更重要的是,该研究所帮助几家公司将液体过滤器的生产重定向,用于诸如游泳池和水疗中心等用途,从而将其用于Facemasks的过滤器。这种转换有助于减轻一些短缺,但这并不是一项琐碎的任务。

TW:研究所还发生了哪些其他相关发展?

Pourdeyhimi:NWI还开发了测试手套的设施,并帮助多家公司使用替代材料开发礼服。

TW: What other technologies are coming along that may support a multi-use mask or common-use consumer mask?

Pourdeyhimi: Electrospinning is being used as an alternative to meltblowing; however, the impact has been minimal given the scarcity of facilities and low production rates.

今天提供许多布面具。不幸的是,这些并不那么有效,许多人的透气性差。缺乏适当的标准,除了医疗面具所用的标准,还导致了毫无根据的主张的产品。口罩中的关键特征之一是它们的静电电荷。这项电荷显着提高了性能。布面具没有充电,也不会充电或收费稳定性不佳。在非织造中发现的另一个功能是1至2微米或更少的细纤维。大多数纺织纤维都大得多。

诸如Evolon和Madeline之类的超细纤维无编织者被用于创建消费者屏障面具。由于它们的细纤维,这些效果很好。

NWI的新Spunbond提供了惊人的透气性,并提供了从80%到95%以上的过滤效率,具体取决于构图。这是因为该结构包含精细的纤维,并且本质上也充满了电荷。一段时间以来,该研究所的合作伙伴一直在提供单层消费者口罩。

TW:是什么是Covid-19-19大流行的主要收获?

Pourdeyhimi:这是一个艰难的时期,因为我们都惊讶地抓住了。完全依赖进口的方式不是未来的方式。现在该是我们认真对待的。

2020年11月/12月