防塵口罩怎么發(fā)揮防塵作用？

　　防塵口罩是專用于防止粉塵進(jìn)入人體呼吸系統(tǒng)，那這個(gè)防塵作用是怎么發(fā)揮的呢？我們一起來看一下防塵口罩的過濾機(jī)理，就可以一探究竟了。

　　一、沖擊作用、慣性作用——表面過濾

　　沖擊作用：在含塵氣流接近纖維時(shí)，粒徑和風(fēng)速都較大的粉塵顆粒與纖維發(fā)生接觸或碰撞，被纖維截留。

　　慣性作用：含塵氣流通過過濾材料彎曲的網(wǎng)狀通道時(shí)，其中動(dòng)量較大的粉塵顆粒由于慣性作用會(huì)偏離流線方向，與纖維發(fā)生碰撞而被截留。對(duì)口罩而言，粒徑較大、密度較高、速度較快的粉塵顆粒的慣性沉積作用比較明顯。（補(bǔ)充說明：動(dòng)量指物體質(zhì)量和速度的乘積；粒徑指粉塵顆粒的直徑。）

　　二、擴(kuò)散作用——深層過濾

　　氣流中的粉塵微粒與氣體分子碰撞會(huì)產(chǎn)生隨機(jī)的布朗運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致微粒做無規(guī)則的運(yùn)動(dòng)；當(dāng)含塵氣流接近或穿過濾料時(shí)，這種運(yùn)動(dòng)會(huì)導(dǎo)致微粒發(fā)生擴(kuò)散及與纖維發(fā)生隨機(jī)碰撞，從而被收集（沉積）在纖維棉上。當(dāng)顆粒和風(fēng)速都較小時(shí)，擴(kuò)散沉積作用比較明顯。  

　　三、靜電作用（分子作用）——靜電過濾

　　當(dāng)含塵氣流與纖維表面的距離≤粉塵顆粒的半徑r時(shí)，粒徑較小的粉塵顆粒由于和纖維出現(xiàn)分子吸引力（分子作用）而被纖維吸附捕集。換種說法，就是粉塵顆粒在被粉粹與運(yùn)動(dòng)過程中會(huì)因相互摩擦而產(chǎn)生電荷，且由于材料不同所攜帶的電荷極性也不同；帶異性電荷的粉塵顆粒會(huì)因?yàn)橄嗷ノ�引作用而形成較大的新顆粒，從而更容易被截留；反之，帶同性電荷的粉塵因相互排斥而擴(kuò)散（布朗運(yùn)動(dòng)），便于被捕集。

　　根據(jù)粉塵顆粒帶有±電荷這一特點(diǎn)，我們可以使用±靜電纖維作為防塵口罩的濾料。當(dāng)含塵氣流接觸這種濾料時(shí)，氣流通過濾料后繼續(xù)前行，而帶有±電荷的粉塵顆粒會(huì)被靜電纖維捕捉。濾料所帶的電荷量越大，其阻塵效率越高。

　　四、改性過濾

　　當(dāng)含塵氣流接觸高聚能復(fù)合阻塵材料（一種濾料）時(shí)，氣流通過，呼吸性粉塵發(fā)生粘附凝聚，小于10μm的粉塵（被改性團(tuán)聚成體量大于10μm以上的“障礙性粉塵”（這種粉塵不能到達(dá)肺泡區(qū)）。

　　呼吸性粉塵指所采集的粉塵粒徑均在7.07μm以下，而且粒徑5μm粉塵的采集效率為50%。粒徑在5μm以下的能進(jìn)入人體肺泡區(qū)的顆粒物，它是引起塵肺的病因。

　　綜上，當(dāng)含塵氣流通過防塵口罩的濾料時(shí)，在幾種過濾機(jī)理共同作用下，比較大的粉塵顆粒因慣性或沖擊等作用被截留，比較小的微粒由于擴(kuò)散作用或靜電作用在纖維上沉積，或因?yàn)殪o電作用小顆粒變成新的大顆粒，在氣流中因?yàn)榕鲎怖w維被攔截，或是在慣性作用下沉積。

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