Welche filtert besser?

Alltags­mas­ken kön­nen aus ver­schie­de­nen Ma­te­ria­lien be­ste­hen. Doch hal­ten sie dicht ge­nug? Am Ende sol­len sie ja fei­ne Par­ti­kel aus der Atem­luft auf­fan­gen, um an­de­re Men­schen vor einer mög­lichen An­steckung mit dem Co­ro­na­vi­rus zu schüt­zen. Zu­gleich muss man durch den Stoff aber auch noch gut at­men können.

Der For­scher Frank Drewnick er­klärt die Pro­blem­stel­lung so: „Naiv ge­sagt, geht durch Plas­tik­fo­lie kein Par­ti­kel durch, aber auch kei­ne Luft. Bei einem Sieb ist es um­ge­kehrt – ich muss also etwas fin­den, wo die of­fe­ne Fläche mög­lichst groß ist, die ein­zel­nen Po­ren aber re­la­tiv klein sind.“

Drewnick lei­tet am Main­zer Max-Planck-Ins­ti­tut für Che­mie eine For­schungs­grup­pe, die ver­schie­de­ne Ma­te­ria­lien hin­sicht­lich ihrer Fil­ter­leis­tung unter­sucht. Kon­kret geht es um die so­ge­nann­te Ab­schei­de­ef­fi­zienz. Der Be­griff be­schreibt die Fä­hig­keit, wie gut Kleinst­par­ti­kel in Fa­sern hän­gen blei­ben. Der Ex­per­te hat sich ge­nau da­mit be­schäf­tigt, wel­che Ma­te­ria­lien Par­ti­kel in der Grö­ße der Co­ro­na­vi­ren gut stop­pen und wel­che we­ni­ger gut.

Materialien, die tat­säch­lich zum Fil­tern ge­macht sind schnei­den in den Mes­sun­gen am bes­ten ab – zum Bei­spiel die Vlie­se, die in OP-Mas­ken ver­ar­bei­tet sind. „Das sind in aller Re­gel nicht-ge­web­te Stof­fe, wo die Fa­sern wild durch­ein­an­der lie­gen und die damit in aller Re­gel nicht so gro­ße Po­ren haben“, sagt Drewnick.

Wenn die Po­ren so klein sind, wird dann das At­men zum Pro­blem? Nicht un­be­dingt, sagt der Ex­per­te. Durch die­se Stof­fe lau­fen ihm zu­fol­ge sehr vie­le Ka­nä­le, die aber eben sehr klein sind. Das heißt: Die Ge­samt­flä­che of­fe­ner Po­ren ist re­la­tiv groß, so dass gut Luft durch­kommt, den­noch wer­den Kleinst­par­ti­kel gut ab­ge­schie­den. Die Fa­sern in Ma­te­ria­lien für OP- und so­ge­nann­te FFP-Mas­ken seien zudem sta­tisch auf­ge­la­den, was die Ab­schei­dung der Par­ti­kel ver­bes­sere.

Die unter­schied­lichen Kom­bi­na­tio­nen von Baum­woll­fa­sern lan­de­ten in den Test­rei­hen alle im Mit­tel­feld, wie Drewnick sagt. „Wobei es hier unter an­de­rem sehr da­rauf an­kommt, wie dicht die­se ge­webt sind – denn das hat ja Ein­fluss auf die Grö­ße der Löcher in den Stof­fen.“ Die Ab­schei­de­ef­fi­zien­zen stei­gen, je fes­ter der Stoff ge­webt ist, heißt es im Fazit der Tester.

Das gemein­nüt­zi­ge Por­tal #Mas­ke­zei­gen rät je­nen, die sich selbst eine Mas­ke nä­hen wol­len, zu Web­stoff oder Jer­sey­garn aus 100 Pro­zent Baum­wolle, der mög­lichst dicht, aber noch durch­läs­sig ge­nug zum At­men sein soll­te. Zur Prü­fung der Dicht­heit em­pfiehlt das Por­tal, den Stoff gegen eine Lam­pe zu hal­ten. Je we­ni­ger Licht­punk­te man sieht und je klei­ner sie sind, desto dich­ter ist der Stoff.

#Maskezeigen ver­weist zudem auf eine Em­pfeh­lung der Welt­ge­sund­heits­or­ga­ni­sa­tion (WHO) zur idea­len Zu­sam­men­set­zung von Stoff­mas­ken. Dem­nach rät die WHO zu drei La­gen: in­nen an Mund und Nase eine was­ser­auf­neh­men­de (hy­dro­phi­le) Schicht, in der Mit­te eine was­ser­ab­wei­sen­de (hy­dro­pho­be) Schicht aus Non­wo­ven-Ma­te­rial wie Baum­wol­le oder Poly­pro­py­len, die Tröpf­chen fängt, und für die äu­ße­re Schicht eine wei­te­re hy­dro­pho­be Lage zum Bei­spiel aus Polyester.