medizinische
Atemschutzmasken

FFP2 - PTFE Filter-Membran

Unser FFP2 Atemschutzmasken Hersteller hat eine Reihe von cleveren Patenten und eine wesentliche Verbesserung zu den klassischen FFP2 Atemschutzmasken entwickelt. Die FFP2 Atemschutzmasken werden in der Regel aus einem Vlies in mehreren Vlies-Lagen hergestellt. Dieses Vlies-Material wir als sogenanntes MELT-BLOWN Material bezeichnet. Durch das einbringen der PTFE-Filtermembran in die Vlies-Lagen der Atemmaske wir die Qualität und die Haltbarkeit der FFP2 Maske wesentlich verbessert! Folgende Patente kommen an unserer Maske zum tragen: Bestehende Patente mit der Nr.: ZL2016 1 0296734.8 - Name der Erfindung: Ein Filtermembran-Material, das zur Reinigung der Luft und zum Herstellungsverfahren des Materials verwendet wird. Dann die Patent Nr.: ZL2013 1 0720213.7 - Name der Erfindung: Ein Verfahren zur Herstellung einer anorganisch-organisch funktionalisierten porösen PTFE-MEMBRAN. PTFE ist das Kurzzeichen für Polytetrafluorethylen, gelegentlich oder trivial einfach auch nur als Teflon bezeichnet. PTFE ist chemisch betrachtet ein unverzweigtes, linear aufgebautes, teilkristallines Polymer aus Fluor und Kohlenstoff. Wie oben beschrieben wird umgangssprachlich dieser Kunststoff oft nur mit dem Handelsnamen Teflon der Firma DuPont bezeichnet. Als ein weiteres Patent final noch die Patent - Nr.: 2020101580527 - Name der Erfindung: Ein Filterelement und sein Herstellungsverfahren und seine Atemschutzmaske.

PTFE-Wiederverwendbarkeit

Gegenwärtig bestehen die meisten Schutzmasken auf dem Markt aus schmelz-geblasenem Vlies. Dieses Schmelz-geblasene Vlies wird fachlich als MELT-BLOWN Material bezeichnet. Der Mechanismus zum Filtern von PM2.5 Partikeln und Viren ist bei diesem Melt-Blown Material die sogenannte elektrostatische Adsorption. Unter dem Begriff Adsorption bezeichnet man die Anreicherung von Stoffen aus Gasen oder Flüssigkeiten an der Oberfläche eines Festkörpers, allgemeiner an der Grenzfläche zwischen zwei Phasen. Unter der Bezeichnung von PM2,5 versteht man den Partikeldurch-messer der in der Luft befindlichen Teilchen ( Teilchen = Luftverschmutzungen jeglicher Art & Weise ) die durch die entsprechende Atemschutzmaske herausgefiltert werden sollen. Genauer definiert handelt es sich um sogenannte lungengängige Feinstaubpartikel mit einem aerodynamischen Durchmesser kleiner als 2,5 µm (Particulate Matter 2,5 µm wobei 1 µm = 1 Mikrometer = 1 Millionstel Meter ) entspricht. Als Beispiel 40-100 µm, entsprechen etwa der Dicke eines menschlichen Haares.

Feinstaub mit PM10, der kleiner als 10 Mikrometer ist, gelangt ohne eine FFP2 oder FFP3 Atemschutzmaske bis in den oberen Bereich der Lunge. Bei giftigen Stäuben oder anderen Gefahrstoffen, wie zum Beispiel Schimmel, sollten Sie schon sicher zu einer Maske der Klasse FFP2 oder einer höheren Schutzklasse, der Klasse der FFP3 Atemschutzmaske greifen. Bei stark gesundheits-schädlichen oder krebserregenden Stoffen sollten Sie auf jeden Fall eine Maske der Stufe FFP3 oder einen noch höherwertigen Atemschutz verwenden.

Von der angesprochenen elektrostatischen Adsorption unterscheidet sich die sogenannte Absorption, bei der die Stoffe in das Innere eines Festkörpers oder einer Flüssigkeit eindringen.

Sobald die einfachen Atemschutzmasken Wasser bzw. Feuchtigkeit ausgesetzt sind, wird die Filterfunktion stark reduziert. Als Maskenfiltermaterial hat daher das PTFE-Material eine wesentlich bessere Wirkung als das schmelzgeblasenes Gewebe und kann zudem auch wiederholt verwendet werden. Dazu kommen wir aber später!

Infektion - Aerosole und Filtermaterial

Die viralen Partikel, die bei einer Übertragung über die Atemsekrete in Form solcher Tröpfchen austreten sind im Durchschnitt kleiner als fünf Mikrometer. Zum Vergleich sein hier auch noch einmal genannt das Staubpartikel und feine Pollen etwa 10 Mikrometer (0,001cm) messen. Ein Zentimeter sind z.B. 10.000 Mikrometer bzw. ein Nanometer entspricht:

Viren sind mit dem bloßem Augen nicht erkennbar. Das Virus ist laut Untersuchungen unter dem Elektronenmikroskop zwischen 60 und 140 Nanometern groß und wird in der Regel durch Tröpfchen und Aerosole überragen. Aerosole die wir eben durch husten oder niesen des Virusträgers einfach einatmen würden, wenn wir keinen Atemschutz tragen.

Ein Nanometer entspricht einem tausendstel Mikrometer. Das heißt, das Virus entspricht einer Größe von nur 0,06 bzw. 0,14 Mikrometern. Nun kommt berechtigt die Frage auf, wie wird denn nun so ein kleines böses Virus bzw. Virusteilchen über die FFP2 oder FFP3 Maske herausgefiltert, wenn doch die FFP2 Maske, so wie oben benannt nur Teilchen in einer Größe von 2,5 Mikrometern herausfiltern kann. Das Virus ist ja weit unter einem Mikrometer groß. Und wenn man sich die Zahlen oben genannt genau betrachtet, dann sieht man deutlich die Größenverhältnisse von circa gut einem hundertstel oder einem zehntel eines Mikrometers groß. Das kann man als Größe einfach besser verstehen.

Die Infektionen passieren dann aber immer über die Atemluft. Das bedeutet die Infektion erfolgt in der Regel über enge Kontakte des Menschen bzw. über das einatmen der mit Viren kontaminierten Atemluft-Aerosolen von anderen kranken Personen zu gesunden Personen über die Atemwege. Eindringen der der Virenlast über die Nase und den Mund-Rachenraum.

In dieser Atemluft, wie gesagt sind diese Viren nicht frei, sondern die Viren sind in der Atemluft in den sogenannten Aerosolen eingebunden. Diese viralen Partikel, die bei einer Übertragung über die Atemsekrete bzw. die Atemluft in Form solcher Tröpfchen bzw. den Aerosolen austreten sind im Durchschnitt etwas kleiner als fünf Mikrometer und somit dann nun wieder groß genug, um durch eine gute FFP2 oder FFP3 Atemschutzmaske aus der Luft, die der Mensch einatmet, herausgefiltert zu werden.

Die Übertragung des Virus über Atem-Aerosole im gesellschaftlichen Umgang unter den Menschen miteinander ist ohne Atemschutz somit nicht vermeidbar. Ohne Atemschutz hilft nur ein sicherer Abstand von Personen untereinander.

Übertragung durch die sogenannte Schmierinfektion wurde soweit noch nicht sicher beobachtet, ist aber nicht ganz auszuschließen!

Sobald die Masken Wasser bzw. Feuchtigkeit ausgesetzt sind, wird die Filterfunktion stark reduziert. Als Maskenfiltermaterial hat PTFE-Material eine wesentlich bessere Wirkung als das schmelzgeblasenes Gewebe und kann zudem auch wiederholt verwendet werden. Nach dem Tragen der Maske kann man laut Herstellerangabe die Maske 10 Minuten lang in warmem Wasser bei max. 60-65°C nur einweichen. Bitte dabei die Maske auf keinen Fall mit der Hand drücken, reiben oder mit der Hand waschen! Das heißt einfach gesagt: Maske bitte einfach im Wasserbad liegen lassen und bitte die FINGER weg. Ein einfaches einweichen der Maske im richtig temperiertem Reinigungsbad ist völlig ausreichend.

Folgend am Ende der Seite dargestellt der entsprechende CNAS-Testbericht zum einweichen, trocken und testen der Maske im Bereich der Filtereffizienz. In dem Testbericht sehen Sie die Stabilität der FFP2 Masken Filterleistung! Man hat hier die FFP2 Maske 10 mal in Folge eingeweicht und getrocknet und damit quasi die Masken Reinigung simuliert. Man erkennt deutlich, das selbst nach 10 Einweich- oder Reinigungs-Zyklen, die Filterleistung der Maske noch immer über 95% liegt, was absolut dem geforderten Standard entspricht. Wenn Sie Ihre Maske unbedingt reinigen möchten, dann bitte immer mit einen vernünftigen Maß und mit der nötigen oben beschrieben Vorsicht. Reduzieren Sie zum Beispiel auf maximal 5 Reinigungszyklen.

Bitte verwenden Sie für eine Reinigung Ihrer Atemschutzmaske niemals irgendwelche Desinfektionsmittel, Reinigungsmittel auf alkoholischer- und nichtalkoholischer Basis und oder ähnliches, wenn diese nicht hochrein sind. Denn wenn Sie nicht absolut sicher über die Zusammensetzung des Desinfektionsmittels oder des Reinigers sind, dann bitte keine Experimente machen.

Bei einer angedachten Reinigung oder Desinfektion der FFP2-Masken mit Alkohol (Ethanol/Isopropanol/Propanol) wird leider die elektrostatischen Ladung im Melt-Blown Vlies deutlich nach den neusten Untersuchungen abgetragen und damit auch die Filterleistung deutlich verringert. Mit dem sogenannten Isopropanol kann die elektrostatische Ladung sogar vollständig abgetragen werden. Falls dies praktiziert worden ist, dann bleibt bei der Atemschutzmaske nur noch die mechanische Filterleistung der Masken über, da die gesamte Elektrostatik zerstört wurde. Wir haben entsprechende Versuche mit Ethanol und Isopropanol durchgeführt und die Filterleistung ist deutlich beeinträchtig worden. Für den Maskenträger ist das mit dem bloßen Auge nicht erkennbar. Die Filterleistung der Masken nimmt deutlich ab, nur erkennen Sie persönlich leider keine sichtbaren Schäden an der FFP2 bzw. FFP3 Maske. Wie gesagt am Ende bleibt Ihnen noch die reine mechanische Filterleistung bzw. die mechanische Filtereffizienz quasi als Restschutz erhalten. Es sei hier aber auch einmal deutlich angemerkt, das diese verbleibende mechanische Filtereffizienz wesentlich höher zu bewerten ist als die Filterleistung von Alltagsmasken oder den Stoffmasken.

Alles zum Thema der Wiederverwendbarkeit, oder zum Thema Reinigung einer FFP2 oder FFP3 Maske ist bitte hier immer nur als Aufklärung zu sehen. Wir möchten erklären und etwas aufklären. Wir dürfen aber auch rein rechtlich keine solchen Empfehlung wirklich aussprechen. Folgen Sie am bestren bitte immer Ihrem gesunden Menschenverstand und entscheiden Sie selber, wie lange Sie Ihre FFP2 oder FFP3 Maske tragen wollen oder können. Nach einer vernünftigen Einsatz- bzw. Tragezeit gönnen Sie sich bitte eine neue Maske und entsorgen Sie die alte ausgediente FFP2 oder FFP3 Maske bitte entsprechend im Hausmüll.

Die Maske aus bzw. mit dem PTFE-Material hat eine sehr hohe Standzeit und Filtrationseffizienz von über 95%. Diese Filtrationseffizienz entspricht sicher dem Standard von FFP2-Masken und liegt über dem Standard von N95-Masken und KN95-Atemschutzmasken. Während aber der Exspirations- und Inspirationswiderstand (Ausatmen- und Einatemwiderstand) unter den geforderten Standardgrenzen und damit besser liegt. Dadurch wird der Effekt erzielt, das Sie nun einfacher mit der Maske atmen zu können als wie bei mit Masken mit dem reinen Melt-Blownmaterial-aufbau. Die Maske kann als werden atmungsaktiv und als wasserdicht bezeichnet werden. Sie filtert PM 2,5 (<2,5µm = <0,0025mm) das heißt Partikel mit einem aerodynamischen Durchmesser von weniger als 2,5 Mikrometer. Diese Partikel bestehen vor allem aus sekundären Aerosolen und Verbrennung. Solche feinen Partikel dringen dann sehr einfach über das Atmungssystem bis in die Lungenbläschen vor. Somit verhindert die Maske für uns Menschen das Eindringen von Krankheitserregern, Mikroorganismen, Bakterien und einer Aerosol gebundenen Virenkonzentration, nebst der typischen Tröfchenübertragung in den menschlichen Körper.

Diese unangenehmen Aerosol-Tröfchendurchmesser sind im Durchschnitt aber größer als die PM 2,5 und werden dann im Filtermaterial gut adsorbiert. Unsere FFP2 Maske mit dem PTFE-Material auch den Test und den Sicherheitstest des nationalen chinesischen Standards GB/T 32610-2016 und YY/T 0969-2013 bestanden. Die verfügbaren Testdaten zeigen deutlich, dass nach 10-facher Wasserspülung bzw. dem einweichen bzw. dem reinigen der Maske die Filtrationseffizienz und der Belüftungswiderstand der Maske unverändert bleiben. Die Masken können laut der Herstellerangabe basierend auf den Testergebnissen sogar ca. 60 Stunden lang wiederverwendet werden. Das ist ein wesentlicher Vorteil gegenüber den herkömmlichen FFP2 und KN95 Atemnschutzmasken. Trotz all diesen Vorteilen und Möglichkeiten der Reinigung, die alle samt eindeutig für die Qualität dieser besonderen FFP2 Masken steht, empfehlen wir als Vertriebspartner bzw. Importeur die Masken, so wie es durch die üblichen Hygienekonzepte empfohlen wird nach dem tragen über eine Schicht hinweg zu entsorgen. Somit ist man immer auf der sichersten Seite als Träger der Maske.

PTFE Filter Membran

Der Hersteller DMX-Medical hat erfolgreich die Herstellung bzw. den Einsatz der patentierten PTFE-Membran (Polytetrafluorethylen-Membran) entwickelt. Die Entwicklung der PTFE-Membran kann zudem auch entscheidend für die spätere Herstellung von Maskenfiltermembranen angesehen werden, bei deren Herstellung dann die sogenannte doppelseitige Verbundtechnologie angewendet wird. Folgend die Leistung and der Maske: Partikelfiltrationseffizienz (PFE) ? 95% und Bakterienfiltrationseffizienz (BFE) ? 95% Effizienz.

Doppelseitiger Verbund

Was ist der Vorteil der doppelseitigen Verbundtechnologie? Einerseits ist die PTFE-Membran aufgrund von ihrer Dicke von nur 3mm sehr empfindlich und somit auch wahrscheinlich alleine schon durch die statische Aufladung der Geräte und des Handlings während der Herstellung bzw. durch den gesamten Herstellungsprozess der Masken beschädigt! Zudem folgend oder begleitend auch der gesamte Ablauf- im Transportprozess des Materials, was ebenfalls zu einer Beschädigung führen kann. Die doppelseitige Verbundtechnologie kann jedoch dazu beitragen, das Material weitgehend bzw. im gesamten Prozess wesentlich besser zu schützen. Andererseits erhöht auch das Doppelseiten-Compositing den Atemwiderstand beim Maskenträger nicht. Ein klarer Pluspunkt, denn die Verbundtechnik gewährt eine freie und leichte Atmung und verbessert oben drauf die Schutzwirkung. Das doppelseitige Verbund-material ist für den täglichen Schutz und die raue Produktionsumgebung hervorragend geeignet.

Physikalische Filtration

Die PTFE-Filtermembran bzw. das PTFE-Material wird in der selbst entwickelten PTFE-Atemschutzmasken- Filtermembran verwendet. Unsichtbare Poren sind auf der Filtermembran bzw. auf dem Maskenfiltermaterial überall verteilt, wobei hier die Porenöffnung zwischen 0,02 Mikrometer und 0,2 Mikrometer liegt, was z.B. 1/300 bis 1/3000 der Größe eines menschlichen Haares entspricht. Partikelkörper bzw. Aerosol-Tröfchen mit 2,5 Mikrometer, Bakterien von 0,5 bis 5 Mikrometer im Durchmesser werden sicher von den Poren in der Maske bzw. über das Filterbett effizient adsorbiert. Das Corona-Virus ist für die Ausbreitung auf Körperflüssigkeiten bzw. infizierter Körperflüssigkeiten angewiesen. Die Corona-Virus-Partikel in Kombination mit infizierten Körperflüssigkeiten, wie zum Beispiel unsere Ausatmenluft, bilden die bereits angesprochenen Aerosole aus. Dabei erreichen diese Aerosolpartikel im hohen Maße mehr als 5 Mikrometer im Durchmesser. Diese Tröpfchen werden somit optimal durch die FFP2 Masken mit dem verwendeten PTFE-Maskenmembranfilter (0,02 Mikrometer bis 0,2 Mikrometer) beim auftreffen auf die Maske auf- bzw. festgehalten. Diese mikroporöse physikalische Filtration hat eine optimale Schutzwirkung gegen die Ausbreitung Krankheitserregern, wie eben den im Aerosol gebundenen Corona-Viren, Bakterien, Pilzen, Sporen und gefährlichen Stäuben.