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「口罩3.0」電死細菌病毒,還能回收,小公司捐產量八成做公益

半導體奈米技術加持,為善不欲人知
文 / 胡華勝    攝影 / 胡華勝
2022-04-27
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「口罩3.0」電死細菌病毒,還能回收,小公司捐產量八成做公益
圖/萬泰科技董事長張銘烈利用集團在半導體濺鍍的技術延伸到口罩,捐贈給社會團體、公家機關及教育單位數量占了八成。胡華勝攝
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口罩透過科技的加持,進一步提高口罩的防疫效果,並透過材質改良,減少口罩廢棄物產生,「口罩3.0」指出新的方向。

新冠病毒肆瘧全球兩年多來,口罩已經成為每個人隨身防疫的基本工具,台灣在疫情初期,靠著口罩國家隊大量生產素色平面式醫用(MD)口罩,讓每個人都有口罩可戴,快速拉高防疫能量,這個階段可以說是「口罩1.0」的世代。

後來,在產能獲得滿足後,口罩開始在顏色、花色圖案及造型上做變化,發展出立體3D口罩及韓式4D口罩,口罩很快進入了「口罩2.0」時代。口罩走進個人化風格,有多彩多樣式選擇,甚至有不少企業將口罩做為行銷品牌的宣傳工具,口罩功能多了行銷宣傳的加持。

歷經口罩1.0及2.0的發展,MD平價口罩在功能性能否再提升?例如透過材料的升級或是奈米技術,來提升口罩的抗菌、抗病毒,甚至是可以消滅細菌跟病毒的能力? 

事實上,當前琳瑯滿目的口罩,要怎麼樣突破價格的撕殺,在市場占有優勢?也是口罩業者面臨產業升級的生死存亡課題。

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以電線電纜起家的萬泰科技,近年就看到市場的需求,旗下轉投資銀嘉科技研發出以半導體銀、銅、鈦複合金屬技術,利用氧化還原反應作用破壞細菌與病毒,且已經申請獲得新型專利(M609097),價格也相當平易近人,跟一般口罩不相上下。

2008年成立的銀嘉科技,做口罩之前,原本就是從事奈米濺鍍技術業務,將半導體用的銀、銅、鈦濺鍍材料應用於不織布及紡織品上。一開始做的產品是女性衛生綿產品,一直到了2020年疫情發生之際,才開始「斜槓」,投入口罩等防疫產品的發展。

口罩上形成電場,「電死」細菌和病毒

資本額1.2億元的銀嘉,是運用什麼創新科技與技術,讓口罩具備「特異功能」?

簡單來說,這套機制是利用銀、銅原子間的氧化還原反應,在材料表面形成電子雲,電子雲與空氣中的氣體,如氮氣、氫氣、氧氣等結合,多得到一個不成對電子,形成「活性氧」(自由基),活性氧會破壞細菌與病毒的蛋白質與胺基酸,使其死亡及失去感染能力。

萬泰科技董事長暨銀嘉科技負責人張銘烈說明,自家口罩上會布滿上千萬個銀跟銅的原子,銀原子與銅電荷,形成一個電場,細菌跟病毒若衝進來,就會被「電死」,就像家裡的電蚊燈一樣,蚊子被燈吸引住就被電死;因此,電場吸引細菌跟病毒,營造出一種主動式攻擊的作用。

甚至,一般MD口罩用一陣子因呼出的氣體浸溼了口罩,會出現毛細現象,細菌可能隨著水氣進入口罩,進而失去防護力。而採用奈米濺鍍技術的口罩,將銀、銅、鈦的奈米金屬原子卡入纖維結構,布料內多層的纖維結構交織堆疊,奈米金屬粒子更加穩固。

經過SGS紡織實驗室水洗測試,口罩材料經過5次水洗後,對肺炎桿菌、大腸桿菌及綠膿桿菌的抗菌率仍大於99.9%,牢靠度很好。

張銘烈進一步引用紡織研究所(TTRI)及職安衛呼吸防護具檢驗中心(CNS14774)的檢測數據,一般口罩因為中間使用PP熔噴布,因此壓損較高、一般口罩的壓損規定是4.5~5 mmH2O/cm2,萬泰口罩結構是3層奈米濺鍍PP紡粘層,壓損是0.5 mmH2O/cm2,約只有一般口罩的九分之一。

就因為透氣性佳,大專盃辦籃球賽時,就有隊伍戴他們的口罩上陣。

萬泰科技抗菌抗病毒材料專利。萬泰提供圖/萬泰科技抗菌抗病毒材料專利。萬泰提供

創新口罩可回收絞碎,大捐特捐

透過科技應用提升口罩的功能性,口罩將發展出新的樣貌。然而「口罩3.0」,還顧慮到環保。

因為一人一天用一個口罩,每天全台、全世界會有多少口罩廢棄物?下一階段的口罩進化版,是愛護地球、守護地球的同時,必需嚴肅面對的問題。

相較於一般MD口罩內層的PP熔噴布,有回收的需求,回收成本卻高。萬泰開發的銀、銅、鈦奈米濺鍍的口罩,由於材質是3層紡粘層,可以直接回收絞碎,不需要特別處理熔噴布的環保問題。

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受限於藥事法規定,萬泰的口罩不能打廣告。但張銘烈轉念,採取公益行動來做防疫:「同島一命,我能做什麼?我就是盡量捐,80%的口罩都是捐出去的,有營收的占不到20%。」

舉個例子。2020年白沙屯媽祖進香,正逢疫情初期,當時口罩一片難求,張銘烈一口氣就捐贈33萬片,2021年又加碼到65萬片,今年(2022)再準備了70萬片。

像2021年日月潭泳渡,他也捐了20萬片,2021台北馬拉松捐10萬片,2022年台北市、新北市合計數十所學校共捐30多萬片,桃園市教育局也捐10多萬片。上週,新北市社會局因應最新的居家照護「居家關懷包」需求,再捐贈94萬片。

為善不欲人知,張銘烈展現了行善真正的意義。

萬泰科技口罩防疫科技製造公益