可重复使用、原料产线升级……黄埔企业科研攻关解决“口罩荒”

羊城晚报全媒体记者 梁栩豪 通讯员 范敏玲 张成 钟飞兴

近日，继扩大生产线，研制AI全自动口罩机后，黄埔区企业又在新材料领域攻关口罩生产：广州高新区集团联合广州市微生物研究所研制出抗菌防护型口罩，每天连续佩戴8小时，可重复使用4天；鹿山新材迅速调整生产线，能为口罩熔喷布生产提供物美价廉的聚丙烯原料。一系列科研创新有望解决“口罩荒”。

可重复使用的抗菌口罩

口罩紧缺如何破题？在疫情防控期间资源有限之际，延长口罩的使用时间不失为一种可能的应变手段。

对此，广州高新区集团联合广州市微生物研究所迅速行动，采用新材料——钛银金属抗菌防护隔离布，研制出抗菌防护型口罩（抗菌Ⅰ型），在疫情防控关键时期，为解决口罩紧缺问题提供一种可行办法。

广州市微生物研究所抗菌口罩生产车间

这款口罩为2层结构，主要采用钛银金属抗菌防护隔离布。与普通口罩相比，该口罩主要优势在于采用了高效持久的特殊抗菌材料，抗菌效率高于一次性使用医用口罩质量标准。这种特殊抗菌材料基于光催化反应使有机物分解，进而限制细菌等微生物的快速繁衍，而具有抗菌、抗病毒作用。

根据中国人民解放军军事医学科学院、四川大学华西医院的检测结果，该款隔离布对大肠杆菌、白色念珠菌等多种致病菌抑菌率为100%；同时对禽流感病毒（AIV）、H3N2流感病毒等也有明显的抑制和杀灭作用。此外，该款隔离布还避免了传统溶出性抗菌产品的多种缺陷，对皮肤无刺激、无致敏反应，且利用物理方法杀菌，对多种耐药菌有较好的抑制效果。

广州市微生物研究所科技园管理部经理梁佳潮介绍，抗菌口罩已经过权威第三方检测机构实验室验证。为了进一步验证抗菌性能持久性和重复使用可行性，研究所随机选择年龄22岁-35岁若干志愿者，分别佩戴抗菌口罩、市售普通医用外科口罩和KN95防护口罩，每天8小时连续使用3天后，经第三方机构实验测试证明，该款抗菌口罩重复使用性能相对更好。

试验结果显示，市面上的普通医用外科口罩在连续佩戴2天后，表面细菌菌落总数已超过了国家标准允许范围值的3-4倍，细菌过滤效率也大大低于国家标准的限值要求（95%）；即便是KN95防护口罩，在佩戴1天后，也出现微生物含量指标不合格现象。

“如果每天连续佩戴8小时，这款抗菌口罩可使用周期能达4天，细菌过滤效率仍超过95%。”梁佳潮表示，“如此大大提高医用口罩使用效率，保护佩戴者安全的同时也降低了资源损耗和环境污染。”

广州市微生物研究所抗菌口罩生产车间

据介绍，广州市微生物研究所成立于1972年，是黄埔区属国企广州高新区集团属下科研单位，主要从事微生物发酵、生物医药、微生物检测、环境微生物等领域的技术研究与产品开发。作为专业检测机构，该研究所此次研制的抗菌口罩，体现了国企的担当与专业精神。

“我们研究所一直致力于科研成果转化。疫情发生后，我们发现市面上很多口罩抗菌性能有限，导致使用时间较短，我们就从这个角度出发，找到抗菌性能非常好的新材料，应用到口罩生产。”梁佳潮表示，目前该款抗菌口罩的日产能约为1.5万只。同时，新采购的口罩生产设备已在调试中，预计新设备启用后产能将得到大幅提升。

提供物美价廉的熔喷布原料

一边是科研攻关新取材，另一边则是技术改造提产能。

疫情暴发后，口罩需求量暴增，而随着近期全国口罩新增产能“翻番式”快速增加，核心原材料熔喷布随之供应紧缺。熔喷布是以聚丙烯为原材料制成的能够防止细菌、病毒渗透的无纺布，是医用外科口罩和N95口罩最核心的材料。

熔喷布原料

在举国协作，抗击疫情的紧要关头，作为黄埔区功能材料的龙头企业，广州鹿山新材料股份有限公司（简称“鹿山新材”）迅速调整产能，将两条生产线调整为熔喷布聚丙烯生产线。

鹿山新材董事长汪加胜介绍，鹿山新材过去生产的聚丙烯材料主要应用于防腐油气管道领域、复合材料领域等领域，产品的流动性也相对较低，与制造熔喷布的聚丙烯有较大差异。

为此，鹿山新材专门成立了抗击疫情生物医用材料工作小组，保障抗疫物资原材料的研发和生产。公司将设备进行改造，降低杂质残留，消除气味，同时重新筛选原材料，优化调整配方和工艺，在保证高流动性的同时，进一步提高材料的均匀性，确保熔喷布高速生产时不会有断丝、漏洞的现象，起到隔绝细菌、病毒的作用。

鹿山新材熔喷布聚丙烯生产线

从年初三开始，鹿山新材就有两条生产线成功转产熔喷布用聚丙烯。同时，在满足传统的熔喷布原料需求的情况下，鹿山新材大力开发新型的熔喷布用材料，现已成功开发出两款新型产品：高熔指驻极母粒能够大幅度提高熔喷布生产稳定性和速度，熔喷布用抗菌树脂则可以进一步提升熔喷布的抗菌性能。

现在，在鹿山新材的生产车间里，流水线上正日夜不停地生产着熔喷布的原料——改性聚丙烯，它们被高温加热后拉伸成富有弹性的条状，再经过水冷、切粒等工艺，最后装袋，运输到无纺布企业生产成为急需的熔喷布。据了解，一条这样的生产线一天能够生产出10吨改性聚丙烯，并且一旦有需求，鹿山新材的30条生产线可以立即转产，提供强大的原料供应。

“在国家提出的生物安全之后，未来口罩将作为一种战略储备，我们鹿山新材希望能够为此做一点贡献，让人民群众尽快用到物美价廉的口罩。”汪加胜表示，鹿山新材全力支持抗疫战斗，所生产的原料不涨价。“我们生产的原料能便宜一点，后面出产的口罩也就能便宜一点。”

在全国抗击新冠肺炎疫情的背景下，生物安全纳入国家安全体系，生物安全相关产业和技术也迎来崭新契机。

针对生物安全防护物资后端回收处置安全这一应用场景，鹿山新材研发出以聚乙烯醇为原料的生物安全材料。这种新型水溶性薄膜柔软、透明且富有韧性，并且具有很好的阻隔性，能够防止细菌、病毒、粉尘等穿透。用这种薄膜制成的医疗废弃物包装袋，不仅可以有效的隔绝医疗废弃物，保护接触人员的安全，还遇水可溶，在高温焚烧中也只分解为二氧化碳和水。“只需要往焚烧炉一丢就可以了，没有污染产生。”汪加胜说。