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非织造材料
HEPA滤材抗菌测试如何选?吸收法 vs 震荡法全解析
12,24 2025

在空气净化、口罩以及汽车空调滤芯等领域,HEPA熔喷复合滤材已经成为高效过滤的核心材料。
常规的复合结构通常是:HEPA熔喷层 + PET骨架层(通过喷胶或超声波复合)。

lHEPA熔喷层:负责真正过滤空气中的颗粒物、细菌和病毒;

lPET骨架层:提供强度和支撑性能。

在市场上,抗菌、抗病毒、防霉功能主要有两种实现方式:

1.在PET骨架上进行浸渍处理

2.在HEPA熔喷纤维本体上实现抗菌功能(纤维级抗菌)。

从空气过滤的工作机理来看,真正承担拦截细菌、病毒的始终是HEPA熔喷层,而非PET骨架。因此,若希望获得真实有效的抗菌抗病毒效果,应将抗菌功能直接做到熔喷层上,而不是仅处理骨架层。


一、抗菌测试该用吸收法还是震荡法?

根据 GB/T 20944.2-2007 纺织品抗菌性能评价标准,常用的测试方法有两种:吸收法震荡法
两者模拟的使用场景完全不同,适用材料也不同。

1.吸收法:更符合空气过滤材料的实际使用场景

测试原理:
样品贴附在琼脂表面,菌液通过接触被“吸收”,模拟静态、潮湿条件下微生物在材料表面的接触式生长行为。

适用场景:

l医疗敷料

l需要模拟“静态接触灭菌”的材料


为何适用于空气过滤材料?
空气净化类滤网的实际情况是:
带细菌的颗粒物被过滤并沉积在熔喷层表面 → 与纤维发生接触灭菌。
这与吸收法的逻辑高度一致,因此吸收法更能反映过滤材料的真实抗菌性能。


2.震荡法:不适用于HEPA熔喷复合滤材

测试原理:
样品被剪碎后浸入菌液,通过剧烈震荡使菌液与样品充分接触,模拟纺织品在摩擦、搓洗中的动态杀菌场景。

适用场景:

l杀菌剂

l消毒液

l可洗涤纺织品

不适用于滤材的原因:

l不符合空气过滤的使用场景

l要求将样品剪碎并混合测试,会混入骨架层、胶水等非抗菌成分

l难以保证熔喷层取样量的准确性

因此,震荡法不适合作为HEPA熔喷复合滤材的抗菌性能评价方法。


二、测试取样差异对结果的影响

吸收法:
使用完整试样(如圆形裁片),测试面明确,结构保持完整。

震荡法:
要求剪碎样品(0.5 g ± 0.05 g),并浸入菌液。
对于复合结构滤材,这会带来严重问题:

l取样中不可避免混入 PET骨架 + 胶水 + 熔喷布

l熔喷层重量占比仅约 20-30%,极难保证同等比例

l不同区域的纤维数量、直径、抗菌剂分布均不一致

这也是震荡法测试结果常出现波动、不稳定的原因。


三、金发抗菌抗病毒熔喷滤材:从纤维级构筑持久抗菌力

金发的抗菌抗病毒防霉熔喷布采用:
PP熔喷料 + 无机抗菌剂 + 助剂 → 双螺杆造粒 → 熔喷纺丝制备

选用的是化学性质稳定的无机抗菌剂,与市场上常见的“溶出型抗菌剂”有本质差异:

抗菌剂类型

特性

问题点

溶出型金属离子

依靠释放金属离子杀菌

随时间衰减,抗菌力逐渐下降

有机抗菌剂

初期效果明显

易迁移、挥发,受环境影响大,易失效

无机抗菌剂(金发使用)

化学结构稳定,不溶出

长效、耐高温、耐环境变化

无机抗菌剂化学结构稳定,不挥发、不析出、长期稳定,不会失效,更适合空气过滤材料的使用环境。


四、为何有些震荡法测试数据重现性差?

造成震荡法不稳定的原因可能包括:

1.取样比例不可控

复合结构中熔喷布占比约 21%,裁取 0.5 g 样品时熔喷量仅约 0.1 g,随机性极大,影响抗菌成分含量。

2.不同人员裁样差异大

裁样区域不同 → PET / 熔喷布比例不同 → 测试结果差异大。

3.菌种代次不同

若菌种代次>5,有可能改变其对抗菌剂的敏感性。

4.菌液浓度不稳

依赖比浊法易出现误差,应使用 OD 值校准并结合平板计数。

5.菌液放置时间过长

超过2小时或温度管理不当,会导致菌活性下降。

6.接菌操作差异

锥形瓶加液体积不准、挂壁、转移方式不同,都会造成最终结果偏差。

 

结论:空气过滤材料的抗菌测试,应优先选择吸收法

综合分析材料结构、使用场景与测试原理,HEPA熔喷复合滤材的抗菌性能评价,吸收法是更科学、更合理、更接近真实使用条件的测试方法。震荡法不仅不符合空气过滤场景,也容易因取样误差造成数据不稳定。


来源:    http://www.medicalkingfa.com.cn/solution-detail/id-369.html
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