医療用保護用途におけるPP、SMS、SMMSおよびマイクロポーラス
性能比較:PP対SMS対SMMS対マイクロポローズ膜 使い捨てコバーオール&隔離衣装
産業用コバーオールや医療施設の隔離コートなど 使い捨て用防護服の選択において 素材が最も重要な決定です誤った布は,保護が損なわれる可能性があります適切な布は,バリア性能,透気性,およびコスト効率を,特定のアプリケーションにバランスします.
この記事では,使い捨て用防護服産業で最も広く使用されている4つの非織物材料のデータに基づく構造的な比較を提供します.PP (ポリプロピレンスパンボンド),SMS,SMMS,マイクロポーラス膜
基礎 を 理解 する ― 織り で は ない 織物 は 何 です か
単品コバースーツと隔離衣装のほとんどはポリプロピレンベースの非織物繊維は織りや編みではなく,機械的,熱的,化学的プロセスによって結合または絡み合って作られています.繊維の特徴的な組み合わせは軽量強度,コスト効率性,構成性
非織物技術の内では,2つのコアファイバー敷設プロセスがパフォーマンスエンベロープを定義します.
- スパンボンド (S):連続型ポリプロピレン繊維は,外押しされ,網に組み込まれ,熱結合されます.結果として,高張力,耐久性,適度な透気性があるが フィルタリング能力は限られている.
- メルトブロー (M):ポリプロピレンは,高速熱気を用いて,非常に細い微細繊維 (典型的には直径 1 〜 5 μm) に圧縮されます.これらの微細繊維は密集した,粒子を閉じ込め,液体の浸透に抵抗する曲がりくねった経路SMMMSの構造について説明します.
について溶解された層の数と配置PP,SMS,SMMS,SMMMS織物の主要な差別要素である.追加されたメルトブロー層は,透気性を低下させながら障壁性能を大幅に向上させる.
材料1:ポリプロピレン (PP) スパンボンド
構造
単層スプーンボンドポリプロピレン製の布,熱結合した連続繊維網からのみ作られています.
主要なパフォーマンスデータ
| パラメータ | 価値 |
|---|---|
| GSM 範囲 | 15 50 g/m2 (典型的なカバーオール: 30 40 gsm) |
| 粒子のフィルタリング | ~70~80%の効率 (≥1μmの粒子の場合) |
| 液体バリア | 最小のPPは固有の水素性があり,50~70μm以上の粒子を保持する |
| 呼吸能力 (MVTR) | 3,000~5,000 g/m2·24h (高) |
| 典型的なAAMIレベル | レベル1 |
| EN ISO 13982 適性 | 認証されていない タイプ5/6には不十分 |
| 張力強度 | 中程度の;重量単位あたり良い破裂耐性 |
強み
- 最も費用対効果の高いオプション
- 優れた 透気 性 は 熱 ストレス を 軽減 する
- 肌に柔らかく快適です
- 低リスク・低曝露環境に適しています
制限
- 有意義な液体抵抗がない.液体は接触時に浸透する.
- 微粒子の最小フィルタリングは,大粒子のみ有効である
- 標準的なタイプ5またはタイプ6の化学物質保護服の適用には適さない.
最良の応用
訪問者用衣装 基本的な患者のケアカバー 汎用産業用カバー 食品加工環境 流体危険がない
材料2:SMS (スプーンボンド・メルトボンド・スプーンボンド)
構造
三層複合材料:スプンボンド外層 →メルトブローの中間フィルタレーション層 →スプンボンド内層.統一された織物に熱巻き.
主要なパフォーマンスデータ
| パラメータ | 価値 |
|---|---|
| GSM 範囲 | 25 〜 55 g/m2 (医療用服標準:35〜45 gsm) |
| 粒子のフィルタリング | ≥0.5μmの粒子の効率 ≥95% (メルトブロー層効果) |
| 液体バリア | 水素抵抗性; 光の噴霧を排斥する; 水静圧 ~30~50cm H2O に耐える |
| 呼吸能力 (MVTR) | 2,000~3,500g/m2·24h |
| 典型的なAAMIレベル | レベル2 |
| EN ISO 13982 適性 | タイプ6 (限られた噴出) を満たすことができる.タイプ5固体粒子の境界線 |
| 張力強度 | 良質なスプンボンド外層は構造の整合性を保ちます |
| フィルタリングメカニズム | メルトブローされた層は,機械的および静電的傍受によって粒子を捕捉します |
強み
- 単一のPPよりもはるかに高い過濾性 溶融された中層が重要な差分剤です
- 濾過層にもかかわらず,適度な透気性を維持する
- バランスのとれたコスト/保護比
- 一般的な医療用隔離着の業界標準
制限
- シングルメルトブロー層は,軽度から中程度のスプラッシュに対する液体の抵抗を制限する
- 高流体曝露による手術や重症治療環境には適さない.
- 微孔状の粒子の浸透は,圧力や長時間接触下で可能である
最良の応用
一般的な医療隔離衣装 (AAMIレベル2) 標準的な病院訪問衣装 製薬製造 低リスクの研究室環境
材料3:SMMS (スプーンボンド・メルトブローン・メルトブローン・スプーンボンド)
構造
4層複合材料:スプーンボンド →メルトブロー →メルトブロー →スプーンボンド二重のメルトブロー層外部スプンボンド層を熱巻きして,実質的に強化された障壁特性を持つ織物を作ります.
主要なパフォーマンスデータ
| パラメータ | 価値 |
|---|---|
| GSM 範囲 | 30 〜 65 g/m2 (外科服標準: 45 〜 55 gsm) |
| 粒子のフィルタリング | ≥0.3μmの粒子に対して ≥99%の効率 |
| 液体バリア | 強い水静止抵抗~50~80cm H2O;アルコールとプラズマ耐性 |
| 呼吸能力 (MVTR) | 1,500~2,500g/m2·24h (SMSより低値だが受け入れられる) |
| 典型的なAAMIレベル | レベル2 レベル3 |
| EN ISO 13982 適性 | タイプ6の防水性があり,特定の構造でタイプ5に適しています. |
| 張力強度 | 優れた2つのスプンボンド層が構造を強化する |
| フィルタリングメカニズム | 2つの溶融吹き層は2段階フィルタリングを作り出す.粒子保持は添加物です |
SMMS と SMS の違い
重要な違いは2番目のメルトブロー層SMMSは2つのフィルタリングコアを持つが,SMMSは1つのフィルタリングコアを持つ.約40~60%高い水静止圧力耐性同等重量SMSと比較して,粒子の大きさ0.3μmから10μmの範囲で3〜5パーセントポイントの過濾効率の向上.溶融した層がそれぞれ 粒子を独立してフィルターするからです液体や微粒子が侵入するのが難しくなります 液体や微粒子が侵入するのは困難です
最良の応用
高被曝隔離衣装 (AAMIレベル2 〜 3),手術衣装 (無菌化した場合レベル 3),緊急治療室使用,ICUおよび中程度から高い液体被曝が期待されるトラウマ設定.
材料4:マイクロポーラス膜 (マイクロポーラスフィルムラミネーション)
構造
マイクロポローラスのポリプロピレンまたはポリエチレンフィルムはスプーンボンドまたはSMS基板にラミネートされます.フィルムは,0.2 μmと5 μm液体滴や固体粒子を遮断するのに十分小さいが,水蒸気 (蒸気と汗) が抜け出すのに十分大きい.
高性能のバージョンでは,マイクロポーラスフィルム+PEコーティング外面に流体耐性を高めるため,マイクロポーラスラミネートまたはMPフィルムと呼ばれるラミネート構造を作成する.
主要なパフォーマンスデータ
| パラメータ | 価値 |
|---|---|
| GSM 範囲 | 35 80 g/m2 (微孔膜: 20 30 gsm;裏付け: 40 60 gsm) |
| 粒子のフィルタリング | ≥0.1μmの粒子の場合は ≥99% (孔隙の大きさ分布によって異なります) |
| 液体バリア | 優れた水静止性 ≥100cm H2O (微孔性+オプションのPE層) |
| 呼吸能力 (MVTR) | 3500~5,500g/m2·24h (SMSとSMMSより優れている) |
| 典型的なAAMIレベル | レベル3 〜4 (PEラミネート) |
| EN ISO 13982 適性 | 完全にはタイプ5 (固体粒子) とタイプ6 (限られた噴霧) の要件を満たす |
| 毛穴の大きさ | 0.2 5 μm (制御;蒸気を許しながら液体滴滴の浸透を防止する) |
| 張力強度 | フィルムラミネーションが高層化され 寸法が安定します |
強み
- 独特の呼吸器とバリアの組み合わせ微孔膜は液体や粒子をブロックし,完全に蒸気浸透性を保ちます.耐久性のある用途では 生理学的に重要です.
- 溶融式複合材料に匹敵する粒子フィルタリング微孔状構造は,固体粒子に対してメルトブローされたSMSを上回る物理的バリア効率を提供します.
- 認証されたタイプ5とタイプ6の保護EN ISO 13982-1 と EN 13034 の基準に従って
- 優れた快適さ熱と湿度のある環境では 高い MVTR 評価は熱ストレスの減少と直接関連しています
制限
- PP,SMS,SMMSよりも高いコスト
- 薄膜 は,微孔状 の 層 が 厚い の 場合,硬い こと が でき ます.より 柔らかい 型 は 値段 が 高い の です.
- PE外層ラミネーションなしでは,持続的な圧力下での液体の抵抗はAAMIレベル4に達しない可能性があります.
最良の応用
産業用化学品保護服 (EN ISO 13982型5/6),医薬品およびバイオテクノロジー清潔室,害虫対策,農薬の使用,アスベスト削減,塗料噴霧申請する場合は粒子の壁 + 液体噴霧防止 + 透気性一度に満たさなければなりません.
直接比較表
| 基準 | PP スパンボンド | SMS | SMMS | 微孔膜 |
|---|---|---|---|---|
| 構造 | シングル・スパン・ボンド | スパンボンド 溶融吹き スパンボンド | スパンボンド 溶け込み 溶け込み スパンボンド | 微孔膜+スプーンボンド/SMS基板 |
| GSM 範囲 | 15 円50 | 25 円55 | 30・65 | 35・80 |
| 粒子のフィルタリング | ~70~80% (≥1 μm) | ≥95% (≥0.5 μm) | ≥99% (≥0.3 μm) | ≥99% (≥0.1 μm) |
| 液体抵抗 | ない | H2Oの濃度が低く中程度 (30~50cm) | 中程度の濃度 (50~80cm H2O) | 高 優秀 (≥100cm H2O) |
| 呼吸能力 (MVTR) | 3千円5セント000 | 2,0003500 | 1500円2セント500 | 3500円5セント500 |
| AAMIレベル | レベル1 | レベル2 | レベル2 レベル3 | レベル3 レベル4 |
| EN ISO 13982 タイプ5 | ほら | ️境界線 | ️条件付き | ✅ 認定 |
| EN ISO 13034 タイプ6 | ほら | ✅ | ✅ | ✅ |
| コストインデックス | ★ (最低) | ★★ | ★★★ | ★★★★ (最高) |
| 耐久性 | 低い | 適度 | 高い | 高い |
| 主要使用ケース | 低リスクの訪問者服 | 一般的な医療隔離 | 外科用/高流体用ローブ | 工業用・クリーンルーム用コバーソール |
GSMに関する注意事項:高GSMは厚さや重さ,および一般的にバリア性能の改善と直接関連していますが,呼吸能力の低下とコストの増加も含まれています.各材料の最適なGSMは,アプリケーション特有のものです.保護の相応の利益を得ることなく,GSM廃棄物のコストを過剰に指定する.
呼吸 能力 保護 の 妥協: なぜ 均衡 が 重要 な の か
防護服の使い捨て用品における継続的な課題は障害物の性能と着用者の快適性との間には逆関係があります溶融された層やPEコーティングを加えることで,流体抵抗性が向上しますが,空気透気性が低下し,熱ストレスを増加します. 特に暖かい環境や物理的に厳しい環境では.
このトレードオフは,MVTR (湿気蒸気伝達率)データ:
| 材料 | MVTR (g/m2·24h) | 解釈 |
|---|---|---|
| 微孔膜 | 3500円5セント500 | グループの中で最高の透気性,PPと比較可能 |
| PP スパンボンド | 3千円5セント000 | 高い快適さ 障壁のないトレードオフ |
| SMS | 2,0003500 | 適度な快適性;短時間着用に適している |
| SMMS | 1500円2セント500 | 最低の快適さ 最良の障壁 慎重な使用期間計画が必要です |
微孔膜は このトレードオフを 独特に破ります精密なポーズサイズ (0.2~5μm) を設計することで,繊維は液体滴を物理的にブロックし,水蒸気分子よりも100*大きい液体滴をブロックし,水蒸気が自由に通過できるようにします.この素材は耐用性のある産業用障壁認証と快適性は 交渉不可です
GSM vs パフォーマンス: 重量関係を理解する
1平方メートルあたりグラム (gsm) は,布の重さの普遍的な測定量であり,保護品質の直接的な代用物として誤読されることが多い.この関係はより微妙である:
- PP スパンボンド:GSMは主に耐久性と不透明性に影響を与え,重量に関係なくメルトブローフィルタリング層がないため,バリア品質ではありません.
- メール:GSMは厚さと壁の両方を増加させますが,回帰は50 gsmを超えると減少します.全重量ではなく,溶解された層フィルタリング性能が向上します
- SMMS:二重メルトブロー層は支配的なバリア決定因子である. 55 gsm以上の追加GSMは,重要な保護利益よりも,主に快適性を軽減する硬さを追加する.
- 微孔膜:GSM はフィルム自体よりも基板に影響を及ぼし,壁性能は主に毛穴の大きさと分布体重じゃない
知ら なけれ ば なら ない 規制 基準
どの規格があなたの用例に適用されるかを理解すると,どの材料が適切かを決定します.
| スタンダード | その 内容 | 関連資料 |
|---|---|---|
| ANSI/AAMI PB70 | 衣装の液体阻害性能 (レベル 1 〜 4) | PP → レベル 1; SMS → レベル 2; SMMS → レベル 2 ̇3; マイクロポローズ + PE → レベル 3 ̇4 |
| EN ISO 13982-1 | タイプ5: 固体粒子からの防護 | 微孔膜認証;SMS/SMMS条件付き |
| EN 13034 | タイプ6: 液体化学物質に対する限られた防水 | SMS,SMMS,マイクロポーラス すべては合格 |
| EN 14126 | 感染原体 (細菌,ウイルス) に対する保護 | SMMS以上;PEラミネート付きマイクロポロ性 |
| ASTM F1671 | ウイルスの浸透抵抗性 (Phi-X174 バクテリオファージ, ~0.027 μm) | SMMS,SMMMS,マイクロポローズ + PE |
適切な 素材 を 選べる 方法: 決定 の 枠組み
PP スパンボンドを選択してください.
- 主要 な 必要 は 保護 で は なく 覆い て いる こと と 謙虚 な こと です
- 液体や粒子の危険性は存在しない
- 費用は決定要因として優位です
- 制御された環境で短期間,低労力での着用
選択してください:
- AAMI 2 レベル 隔離衣装の適合が必要です
- 中程度の液体噴出リスクがある (日常的な患者ケア,ERトリエージ)
- 快適さ と 透気 性 は 保護 と 共 に 重要 に なっ て い ます
- 使用環境は温度制御
SMMS を選択する:
- 高度の液体被曝が予想されます (外科手術,外傷治療,再生)
- AAMIレベル3の性能が指定されています.
- 耐久性も期待される (しかし,熱力ストレスの心配がない場合,2~3時間以内)
- 超音波または熱密閉シーム構造はシームの整合性のために指定されています.
マイクロポーラス膜を選択する
- EN ISO 13982 タイプ5および/またはタイプ6の認証が必要です
- 粒子保護と液体噴霧保護の両方が同時に必要です
- 履き心地 は 暑い,湿気 な,あるいは 肉体 的 な 要求 を 伴う
- 医薬品,バイオテクノロジー,核産業の遵守が義務付けられています
- 長時間 (4時間以上) の着用が期待されます
結論
PPSMSSMMSマイクロポーラススペクトルは保護能力の拡大SMMSの面料のメルトブローされた層数は,過濾性能の主な要因です.微孔膜技術では 層積みではなく 孔の大きさの工学により 高いバリア+高い透気性を 独特に達成できます.
調達担当者,材料技術者,健康衛生専門者:材料を危険性評価に合わせるのではなく 最上限の仕様に合わせる過剰な仕様は不必要なコストにつながり,過小な仕様は曝露リスクにつながります.AAMIレベルとEN ISO 13982/13034の枠組みを決定のアンカーとして使用してください.そして,GSM仕様で,その材料クラス内の重量と快適さを微調整させましょう..
参考文献 & 続きを読む
- ANSI/AAMI PB70:2012医療施設で使用する保護服とカーテンの液体バリア性能と分類.医療機器の進歩協会 (AAMI).https://www.aami.org に
- EN ISO 13982-1:2004+A1 規格:2010固体粒子に対する防護衣装 部分1:全身を空気中の固体粒子から保護する化学防護服の性能要件 (5型服)国際標準化機関 (ISO)標準の標準の標準の標準の標準は
- EN 13034:2005+A1:2009液体化学物質に対する保護服 液体化学物質に対する保護服の性能要求 (タイプ6)欧州標準化委員会 (CEN).
- ASTM F1671/F1671M-13血媒病原体の侵入に対する防護服に使用される材料の耐性に関する標準試験方法 Phi-X174 バクテリオファージの侵入を試験システムとして使用する. ASTM 国際.https://www.astm.org
- EN 14126:2003感染性物質に対する防護服の性能要件と試験方法 欧州標準化委員会 (CEN)
- USEON SMS/SMMS スプンメルトノン織布メーカー(性能仕様)https://www.useon.com/spunmelt-fabric/
- ソグウ・ベイケ ¥SMSノン織布 (SMS无?? 布)(中国の技術参照)https://baike.sogou.com/v183097.htm に
免責事項: この 記事 は,情報 と 教育 の ため に 提供 さ れ て いる だけ です.防護服の材料の選択は,資格のある安全専門家によって実施された正式な職場の危険性評価に基づかなければならない.AAMI,EN ISO に準拠するASTM規格では,完成した服の第三者実験室での試験が要求されます.縫合構造,着物の設計,マッチ/閉塞の整合性は,すべて認証されたパフォーマンスレベルに貢献します.
