หน้ากากผ้าไหม N95 แบบซักได้

การแพร่ระบาดเชื้อไวรัสโคโรนา ทำให้บุคคลทั่วไปมีความจำเป็นต้องการใช้หน้ากากอนามัยเพื่อป้องกันการติดเชื้อในชีวิตประจำวัน ทำให้มีหน้ากากอนามัยที่ไม่เพียงพอต่อบุคลากรทางการแพทย์ จากการขาดแคลนหน้ากากอนามัยสำหรับบุคคลทั่วไป การใช้หน้ากากผ้า จึงเป็นการแก้ปัญหาช่วงขาดแคลนหน้ากาก และการพัฒนาหน้ากากผ้าให้มีแผ่นกรองฝุ่นและเชื้อโรคได้ต้องมีชั้นหน้ากากที่เหมาะสม การเลือกผ้าทำหน้ากากจึงสำคัญ ทั้งด้านนอก และด้านใน เพื่อให้หน้ากากผ้ามีความสามารถในการกรองฝุ่นหรือเชื้อโรค จุลชีพ โดยที่งานวิจัยของคณะผู้วิจัยได้ศึกษาโครงสร้างผ้าไหมหม่อน (Mulberry silk, Bombyx mori) ที่มีต่อค่าการซึมผ่านอากาศ และสมบัติด้าน KES Kawabata ด้านทางประสาทสัมผัส ซึ่งพบว่า ผ้าไหมที่ทอด้วยไฟลาเม้นท์ไหมหม่อน มีโครงสร้างการทอที่แน่น ทำให้ค่า air permeability ต่ำ ซึ่งผ้าไหมมีความคงทนต่อการขัดถูสูง ไม่เป็นขุยง่าย เพราะเป็นเส้นใยยาว ต่างจากผ้าฝ้ายซึ่งเป็นเส้นใยสั้น

 รวมทั้งการมีสมบัติการต้านแบคทีเรียของเส้นไหมอีกด้วย โดยสามารถนำมาเป็นหน้ากากชั้นนอกได้ รวมทั้งการตกแต่งสะท้อนน้ำทำให้ลดการแพร่ผ่านของสารคัดหลั่งผ่านทางเดินหายใจ และชั้นที่สองเป็นชั้นที่ใส่แผ่นกรอง meltblown ที่มีการผนึกสารอนุภาคซิลเวอร์นาโนด้วยเทคโนโลยีสีเขียว (Green Biosynthesis) ซึ่งมีสมบัติยับยั้งแบคทีเรีย และแผ่นที่สัมผัสกับจมูกปาก ซึ่งใช้ผ้าไหมด้วยเส้นไหมอีรี่ ซึ่งเป็นไหมป่า ที่กินใบมันสำปะหลัง นำมาทำเป็นเส้นพุ่ง เส้นด้ายไหมอีรี่ที่สมบัติที่เหมาะกับเป็น smart fabric ซึ่งทำให้เส้นไหมอีรี่เหมาะที่จะนำไปทำผลิตภัณฑ์ประเภทดูดกลิ่น ซับเหงื่อ และไม่เหม็นอับ รวมทั้งมีสมบัติ antibacterial และ UV blocking ได้ด้วย ทำให้ลดแบคทีเรียจากน้ำลายและลดการระคายเคืองไม่เป็นฝุ่น และมีสมบัติในการระบายเหงื่อได้ดี ในการใช้เป็นซับในของหน้ากากผ้าได้อย่างดี

ภาพตัดขวางเส้นใยไหมอีรี่
ผลทดสอบ antibacteria ชนิด Staphylococcus aureus ตามมาตรฐาน AATCC 100
หลักการทำงาน
ตัวหน้ากากมีโครงสร้าง 3 ชั้น
  1. ผ้าไหมไฟลาเม้นท์ทอด้วยโครงสร้างแน่น เคลือบสารสะท้อนน้ำ ป้องกันสารคัดหลั่ง น้ำมูก น้ำลาย เลือด ผ่านมาตรฐานผ้าตาม มอก
  2. แผ่นกรอง melt blown เคลือบสารอนุภาคซิลเวอร์นาโน ที่สังเคราะห์ด้วยเทคโนโลยีสีเขียว ยับยั้งแบคทีเรีย จุลชีพ และกรองฝุ่น
  3. ผ้าไหมที่มีโครงสร้างหลวม และใช้ไหมอีรี่เป็นเส้นพุ่ง ซึ่งมีสมบัติต้านแบคทีเรีย และหายใจได้

รวมทั้งใช้ยางยืดที่ไม่ทำให้เจ็บหู มีใช้ห่วงยึดด้านหลังคล้อง และออกแบบโครงสร้างที่ให้แนบกับจมูกและรูปทรงหน้า ตามหลักการการออกแบบหน้ากากให้ครอบคลุมปากและจมูก ซึ่งพัฒนามาจากรูปแบบของหน้ากาก N95 ผ้า 2 ชั้น ร่วมกับแผ่นกรอง ทำงานร่วมกัน ทำให้สามารถกรองฝุ่นและละอองฝอยจากเสมหะขนาดเล็กระดับ 2.5-5 ไมครอนได้ ซักล้างได้ มีคุณภาพมาตรฐาน ผ่านการทดสอบตามมาตรฐานประกาศกระทรวงอุตสาหกรรมของการเลือกผ้าสำหรับหน้ากากอนามัย และทดสอบการกรองตามมาตรฐาน มอก ซึ่งจะแสดงผลต่อไป รวมทั้งจะทดสอบเปรียบเทียบกับเครื่องทดสอบประสิทธิภาพการกรองอนุภาคที่ระดับต่ำกว่าไมครอน (Sub-micron Filtration Efficiency Device) สำหรับทดสอบแบบ in-house

จุดเด่น

ใช้ผ้าไหมไทย ทั้งไหมหม่อนและไหมอีรี่ เป็นการสนับสนุนผลิตภัณฑ์ผ้าไทยของประเทศไทย และไม่ทำให้ระคายเคืองต่อการหายใจหรือฝุ่น หากซักไปนาน ๆ นอกจากนี้แผ่นกรองเคลือบอนุภาคซิลเวอร์นาโน มีประสิทธิภาพในการยับยั้งเชื้อจุลินทรีย์ก่อโรคได้สูง มีความปลอดภัย ออกแบบให้แนบหน้า กันเชื้อโรคไวรัสโควิทที่มากับสารคัดหลั่ง ซึ่งไม่ซึมผ่านหน้ากาก เนื่องจากเคลือบสารสะท้อนน้ำ และมีช่องว่างปิดภายในหน้ากากที่ทำให้หายใจสะดวก และสามารถขยับปากพูดได้ รวมทั้งทำให้ผ้าชั้นในไม่เปื้อนจากแป้ง โลชั่น หรือลิปสติก ที่ติดที่ผิวหน้าและริมฝีปาก

การนำไปใช้ประโยชน์

หน้ากากอนามัยจากผ้าไหมสามารถผลิตในระดับอุตสาหกรรมได้ และซักล้างได้ด้วยน้ำสบู่ มีขนาด 2 ไซด์ M, L เหมาะกับบุคคลทั่วไป เจ้าหน้าที่คัดกรอง และบุคลากรทางการแพทย์ที่ไม่ได้อยู่ในห้องผ่าตัด หรือ ICU ด้วยการเลือกผ้าที่ใช้ตามประกาศกระทรวงอุตสาหกรรมของการเลือกผ้าสำหรับทำหน้ากากอนามัยผ้า รวมทั้งออกแบบและทดสอบตาม มอก.  2424-2552 หน้ากากอนามัยใช้ครั้งเดียว ประเภทใช้งานทั่วไป

ติดต่อข้อมูลเพิ่มเติม
ดร.รังสิมา ชลคุป
สถาบันค้นคว้าและพัฒนาผลิตผลทางการเกษตรและอุตสาหกรรมเกษตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์
โทร. 0-2942-8600-3 E-mail: aaprmc@ku.ac.th

ผู้เรียบเรียง
น.ส.ทิสยา ทิศเสถียร
ฝ่ายเผยแพร่งานวิจัย สถาบันวิจัยและพัฒนาแห่ง มก.
E-mail: rdityt@ku.ac.th