Il Meltblown

Nell’ambito del progetto Polimascherina il Politecnico di Milano ha ricevuto più di 2000 materiali da testare prevenienti da aziende italiane e/o europee. La procedura di test, per identificare materiali idonei alla produzione di mascherine chirurgiche, consiste in quattro diverse prove:

La prima prova indaga in maniera preliminare la traspirabilità del materiale. Escludendo materiali completamente impermeabili, che, non presentando alcuna azione di filtraggio, non possono essere considerati utili allo scopo. È necessario, infatti, che l’aria passi attraverso il materiale affinché possa essere filtrata.
Superato il primo test segue l’analisi al microscopio elettronico per la caratterizzazione delle dimensioni delle fibre che compongono il materiale. Fibre grossolane, con diametri che superano la decina di micron non hanno evidenziato particolari proprietà filtranti, mentre fibre che presentano diametri di pochi micron, come il tessuto non tessuto prodotto con tecnologia meltblown, hanno ottenuto, spesso, ottimi risultati in termini di filtrazione e traspirabilità nelle prove successive.

Questa prova ha lo scopo di misurare la capacità dell’aria di passare attraverso la mascherina. La misura della caduta di pressione che il flusso d’aria subisce nel passaggio attraverso la mascherina ci dà indicazione sulla resistenza che il materiale offre all’aria. È noto che l’aria passi dove trova meno resistenza. Se il materiale ha un alto valore di caduta di pressione, l’aria esalata, anziché passare attraverso il filtro, inizierà a trafilare dai lati vanificando ogni capacità filtrante della mascherina.

Questo test viene condotto fissando il materiale nella posizione di test. Successivamente una corrente d’aria viene imposta a un flusso controllato e ben specifico. Un manometro differenziale misura la pressione prima e dopo la mascherina. Se il materiale risulta idoneo e la sua traspirabilità è sufficiente può passare alle successive fasi di test. Materiali che con un valore di caduta di pressione inferiore ai 60 Pa/cm2 vengono considerati idonei, e passano al successivo test.

Questa misura ci indica il grado di filtrazione al particolato. Il provino viene attraverso da una corrente d’aria, a una normata portata, in cui è stato nebulizzato dell’olio di paraffina ottenendo delle goccioline aero disperse di finissime il cui diametro ha distribuzione la cui mediana è 0,6 micron. Contando il numero di goccioline a monte e a valle del provino, per mezzo di specifica apparecchiatura, si riesce a misurare il grado di filtrazione del materiale. Le dimensioni delle goccioline generate sono confrontabile a quelle prodotte durante un colpo di tosse, uno starnuto o semplicemente parlando. Materiali che presentano un valore superiore al 50% vengono considerati idonei e passano al successivo test.

Quest’ultimo test utilizza le stesse metodologie e gli stessi razionali della prova precedente. In questo caso viene utilizzata una corrente d’aria opportunamente contaminata da batteri. Il materiale viene investito da tale corrente, a una portata ben specifica, e viene dunque contaminato. Successivamente il campione viene messo in coltivazione e dopo 48 ore si procede alla conta delle colonie batteriche nate sul materiale.  Da tale numero è possibile estrarre la capacità filtrante batterica del campione. Se il materiale giunto fino a questa fase di test presenta un’efficienza di filtrazione batterica superiore al 95%, esso avrà superato tutte le fasi di test.

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