家庭消毒后口罩重复使用可行性评价

成松涛，李 杰，靳 宇

（江苏省纺织产品质量监督检验研究院，江苏 南京 210000）

2020年春节期间，新冠肺炎疫情蔓延全国，普通百姓“一罩难求”，网络上出现多种家庭消毒方法，以增加随弃式口罩的重复使用次数。但这些广泛流传的方法、处理手段对口罩的主要性能影响如何，尚存异议。

为了验证消毒方法对口罩性能的影响，本实验选取传播度高的家庭可采用的微波炉加热、紫外线辐射、蒸煮及医用酒精喷洒等4种消毒方法，对KN95日常防护型和卫生平面两种类型口罩日常佩戴使用后作消毒处理。本实验选用口罩关键性指标过滤效率[1]来进行影响评价。

1 实验部分

1.1 设备

美国TSI 8130自动滤料检测仪。

1.2 方法

参照GB/T 32610—2016附录A的过滤效率测试方法。气流量为85 L/min，盐性介质。

1.3 实验样品

A品牌KN95立体式口罩（下文简称A）、B品牌卫生平面口罩（下文简称B）（图1），品牌卫生平面口罩C样、D样、E样、F样（图2），每组样品数为两只，结果取平均值。

图1 A样、B样

图2 C样、D样、E样、F样

1.4 消毒方式

1.4.1 家用微波炉消毒方法

消毒参数：取出鼻夹金属丝，中档300 W，正反面各4 min。

注意：用微波炉进行消毒处理，一定要将贴近鼻梁位置的定形鼻夹取下（内有金属丝），否则容易发生熔融或燃烧。

1.4.2 家用紫外灯消毒方法（飞利浦UV紫外线灯60 W）

消毒参数：60 W紫外灯照射15 min，间距20 cm。

注意：家用紫外灯杀菌请严格按照产品使用说明书操作。

1.4.3 医用酒精（75%）消毒方法

参数：家用喷壶喷洒，确保口罩表面润湿。

1.4.4 家用蒸锅-热蒸气消毒方法

参数：电蒸锅加热，100 ℃水热气蒸20 min。

1.5 实验设计

以4 h为一个佩戴周期。平行样组为空白（未佩戴）、佩戴（未处理）、佩戴+处理（一次处理）、佩戴+处理+佩戴+处理（二次处理）。

2 结果与讨论

4种方式消毒前后过滤效率如表1所示。

转化为柱状图形式后，过滤效率如图3所示。

图3 4种方式消毒前后过滤效率

从表1和图3可以看到：4种消毒处理方式对A品牌KN95口罩的过滤效率总体影响不大。其中，75%酒精喷洒对过滤效率的影响最大，但佩戴两个周期后，仅下降了2.4个百分点。微波炉加热、水蒸气加热、紫外线辐射3种消毒处理方式对B品牌普通平面口罩的过滤效率有一定影响，第一周期过滤效率分别下降0.3、6.7、4.9个百分点；第二周期过滤效率分别下降4.3、7.6、7.9个百分点。75%酒精喷洒对B品牌一次性卫生平面口罩的过滤效率影响较大。经过一、二次处理后，过滤效率分别下降了26.1和 34.4个百分点。

表1 4种方式消毒前后的过滤效率

新增4种一次性卫生平面口罩C样、D样、E样、F样，采用75%酒精喷洒和浸泡（10 min）方式处理，进一步验证酒精对口罩过滤效率的影响。

转化为柱状图形式后，过滤效率如图4所示。

图4 75%酒精喷洒、浸泡后过滤效率（%）

从表2和图4可以看到：75%酒精处理后，4种口罩的过滤效率都有较大程度的下降，个别口罩下降了52.7个百分点。

表2 75%酒精喷洒、浸泡后的过滤效率

普通民众佩戴的平面口罩和KN95口罩基本都是SMS结构的3层，以聚丙烯（PP）为主：两侧为单层纺黏层无纺布，中间为单层或多层的熔喷层无纺布[2]。中间熔喷过滤层静电驻极工艺携带的大量静电可产生静电吸附效应，大幅度提高口罩的过滤效率。PP是疏水性材料，含湿率为0%，不会发生水溶胀而影响孔隙率。因此，酒精造成静电驻极材料的面电荷衰减，从而降低了静电吸附效应。

本实验未验证4种处理方法对细菌、病毒消杀的有效性，仅参照第五版《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案》[3]、生物气溶胶实验室YaoLab[4]的消毒工艺等公认的有效消毒方式开展实验。

3 结语

在非特殊场所的普通民众日常佩戴场景下，使用水蒸气蒸煮、微波炉加热和紫外灯辐照3种方式进行消毒处理后，口罩重复使用具有可行性。水蒸气、微波以及紫外线对口罩熔喷层静电驻极影响不大，而酒精对静电驻极有较大的影响。