Masques maison pour se protéger de la COVID-19: quels sont les tissus les plus efficaces?

En cette période de pandémie du coronavirus, les gens sont de plus en plus nombreux à vouloir se procurer ou se fabriquer des masques non médicaux.

Mais comment s’y retrouver dans toutes les offres et suggestions? Quels matériaux devrait-on privilégier, tant à l’achat de masques que dans leur conception DIY?

Des professionnels ont procédé à des tests et voici leurs conclusions:

Radio-Canada a rapporté que des chercheurs de l’Université de Cambridge ont testé en 2013 l’efficacité de certains types de tissus, en utilisant la bactérie Bacillus atrophaeus (0,93-1,25 micron) et le virus bactériophage MS2 (0,023 micron) sur certains d’entre eux.

Leur recherche a permis de connaitre les matériaux pouvant contribuer à limiter la propagation des germes, entre autres lors de  pandémie d'influenza.

Ces travaux ont permis d'établir le classement suivant :

Efficacité des matériaux ménagers contre les particules de 0,02 micron:

masque chirurgical: 89%

sac aspirateur: 86%

linge à vaisselle: 73%

mélange de coton: 70%

Taie d’oreiller antimicrobienne: 68%

lin: 62%

taie d’oreiller: 57%

soie: 54%

100% coton: 51%

foulard: 49%

Les matériaux ménagers sont classés en fonction de leur efficacité par rapport aux bactéries étudiées. Ci-dessus, les résultats des tests effectués avec le virus bactériophage MS2. Les résultats obtenus avec Bacillus atrophaeus sont plus élevés.

Les résultats démontrent que le masque chirurgical arrive en première position avec 89 % d’efficacité contre le virus bactériophage MS. Avec le Bacillus atrophaeus, les résultats sont plus élevés. 

Dans le cadre de cette étude, c'est le masque chirurgical standard 4239 de Mölnlycke qui a été utilisé.

Le matériau le plus performant ensuite est la fibre synthétique que l’on retrouve dans les sacs pour aspirateur; son taux d'efficacité serait de 86 %. Les linges à vaisselle, pour leur part, filtrent 76 % des particules. En général, tous les matériaux qu’on retrouve habituellement à la maison ont réussi à capturer 50 % ou plus des particules virales du bactériophage MS (sauf l’écharpe, qui aurait un taux d'efficacité est de 49 %).

Ces tests ont été faits sur des bactéries ayant une taille de 1 micron, ce qui est 2 fois plus grand que le coronavirus et sur des particules de bactériophage MS2 de 0,02 micron, qui elles, sont 5 fois plus petites que le coronavirus.

Les scientifiques de cette étude on conclut qu’un masque de protection maison peut réduire la probabilité d'infection, sans toutefois éliminer le risque, en particulier lorsqu'une maladie compte plus d'une voie de transmission. Les auteurs pensent que le masque doit être utilisé en combinaison avec d'autres mesures préventives, telles que l’isolement des gens infectés, l'immunisation et le lavage des mains assez fréquent.

Une nouvelle étude qui a porté sur les meilleurs et pires matériaux à utiliser pour les masques maison a aussi été mentionnée par le Huffington Post. L’entreprise sociale Smart Air, qui est certifiée B-Corp et qui fait la promotion de filtres à air économiques en tant que solution à la pollution particulaire de l’air intérieur a publié ses résultats de recherche sur les matériaux de masques faciaux faits maison. 

Smart Air, a testé plus de 30 matériaux différents, allant des coussins de soutien-gorge aux draps et au polyester en passant par le es filtres à café, les taies d’oreiller, les chiffons électrostatiques, les t-shirts en coton, la laine, les bandanas et encore plus sur leur efficacité à filtrer les microparticules de la taille d’un coronavirus et leur respirabilité.

Ce sont deux facteurs essentiels. Car, bien que certains matériaux puissent être testés pour la filtration, ils obtiennent un mauvais résultat pour ce qui est de la respirabilité. Puisqu’évidemment, un masque dans lequel on ne peut pas réellement respirer n’est pas utile.

Les points clés à retenir: l

Les foulards font partie des matériaux les moins efficaces, alors que le denim, la toile en coton et les serviettes en papier occupent le haut du podium à ce sujet.

Smart Air a cherché à imiter la configuration de test utilisée par les chercheurs de l’Université de Cambridge, connue sous le nom d’appareil Henderson, dans laquelle un ventilateur souffle de l’air et des particules à travers le matériau du masque. Les chercheurs ont  testé la capacité des matériaux à filtrer les particules de grande taille (1 micron, similaire à la taille du virus Ebola) et de petite taille (0,3 micron, la taille du virus de la variole) et leur facteur de respirabilité. En comparaison, les particules de  COVID-19 mesurent entre 0,06 et 0,14 micron, mais entre 5 et 10 microns lorsqu’elles sont en gouttelettes.

On a fait ces tests afin de clarifier certains mythes véhiculés au sujet des meilleurs masques faciaux pour la santé publique. Smart Air avait publié auparavant des données, avant que la COVID-19 n’atteigne son apogée, mais elle a déclaré que les résultats étaient «incomplets». 

Ces dernières semaines, la compagnie a donc testé certains matériaux usuels que l’étude précédente avait omis, ainsi que des variables telles que le nombre de fils au pouce carré.

«Il y a une énorme demande d’informations dans le monde entier sur ce qui rend un masque facial fait maison sécuritaire et efficace, mais il y a aussi beaucoup de peur et de désinformation.En publiant ces données et en continuant à être totalement transparent sur notre méthodologie, nous espérons aider les individus, les institutions et même potentiellement les gouvernements à prendre des décisions éclairées à propos de la bonne façon de créer des masques faciaux qui les protégeront réellement », a affirmé le PDG de Smart Air et ingénieur aéronautique Paddy Robertson, par voie de communiqué de presse.

Exit es filtres à café

Cette nouvelle étude a démontré que, même si les filtres à café sont extrêmement efficaces pour filtrer les microparticules, ils obtiennent un très mauvais résultat sur l’échelle de respirabilité, ce qui les élimine de la liste des matériaux recommandés pour la fabrication de masques maison.

Il est tout simplement trop difficile de respirer à travers ceux-ci.

Les foulards échouent aussi au test

«La suggestion de Trump d’utiliser des foulards comme masques faciaux n’est peut-être pas le meilleur choix. Nos tests ont démontré que les trois écharpes que nous avons testées obtenaient un résultat systématiquement faible à propos de leur capacité à capturer de minuscules particules. Peut-être que Trump devrait regarder nos données et en informer le grand public », a déclaré monsieur Robertson. 

Dans le présent teste,  trois foulards ont été testés: en laine mérinos, en cachemire et en ramie légère (qui est similaire au lin). Ils ont tous capté moins de 10% des particules d’une grosseur similaire à celles de la variole. Le pire matériau (100% ramie) n’en filtrait que 2,8%.

Voici les meilleurs matériaux pour faire des masques maison, selon cette étude:

Sur la base d’une combinaison entre la respirabilité et l’efficacité à filtrer les particules, l’étude a recommandé en premier lieu:

le denim

les draps de lit (80-120 fils au pouce)

les serviettes en papier

la toile (0,4-0,5 mm d’épaisseur) 

les serviettes d’atelier

Il faut toutefois garder à l’esprit que les serviettes en papier ne sont ni lavables ni réutilisables.

La toile en canevas de 0,4 à 0,5 mm d’épaisseur a été classée comme offrant  une meilleure respirabilité qu’un masque chirurgical, tout en demeurant assez performante en ce qui a trait à la filtration des particules. 

Cependant, pour qui n’a pas de tissus épais à portée de main,,  les t-shirts 100% coton superposés sont également des options efficaces pour les masques faits maison, selon cette étude.

Les matériaux naturels constituent en général de meilleures options que les matériaux synthétiques. Ces dernières (comme le polyester) ont tendance à être lisses et ne filtrent pas les particules aussi efficacement que les fibres naturelles (comme le coton à 100%), qui elles, possèdent une texture plus rugueuse.

Qu’en est-il de la superposition de plusieurs couches d’un matériau?

Plusieurs masques maison incorporent au moins deux couches de tissu, et parfois jusqu’à 16 ou même, 32 couches. En quoi cela augmente-t-il l’efficacité du matériau?

Les tests de l’étude mentionnée ont été faits sur une et deux couches. Monsieur Robertson a confié au HuffPost que: «Le fait de doubler les couches a augmenté l’efficacité de 0,3 micron de 2% à 15%, tout en réduisant la respirabilité. Il est difficile de donner une “formule” exacte pour chaque matériau sur la façon dont le fait de doubler les couches augmente l’efficacité, car la résistance à l’air joue un rôle majeur. Nous voulons cependant y travailler.»

Smart Air prévoit poursuivre ses recherches et publier une troisième édition de l’étude, en fournissant plus d’informations au sujet de la superposition des matériaux.

Les meilleurs matériaux pour bloquer les particules de grande taille

La majorité des matériaux testés dans le cadre de l’étude de Smart Air ont bloqué plus de 50% des particules de 1 micron, mais certains des matériaux les moins performants étaient le foulard en laine, le bandana (100% coton) et le foulard léger (gardez à l’esprit que ceux-ci ont chacun été testés en une seule couche ― l’ajout de couches supplémentaires augmente légèrement le nombre de particules pouvant être bloquées).

ux qui filtrent le mieux les particules de 1,0 micron de la taille du virus Ebola»

Voici les meilleurs matériaux pour bloquer les particules de petite taille

Pour les particules de 0,3 micron, les tests de Smart Air ont montré «un éventail beaucoup plus large en termes d’efficacité». 

Le masque N95, le filtre HEPA et le masque chirurgical ont obtenu les meilleurs résultats, en capturant tous plus de 75% des petites particules. 

Du côté des matériaux domestiques, les filtres à café de marque Hero bloquaient le mieux les particules. Dans l’étude en question, seulement quatre autres matériaux ont filtré plus de 48% des petites particules, soit le nylon 40D, le filtre à café Chemex, le torchon et la toile.

D’après cette même recherche, «certains matériaux n’étaient que légèrement mieux que rien du tout». Par exemple, bandana, le cache-cou, les foulards, les chiffons de nettoyage et les t-shirt 100% coton (une couche) ont tous capté moins de 10% des petites particules.

L’importance de porter le masque de façon responsable

Peu importe le matériau que vous choisissez pour fabriquer un masque et quelle que soit votre méthode de fabrication (couture, sans couture, pliage…) rien ne garantit une protection contre la COVID-19.

Les masques ne remplacent pas en effet la distanciation sociale. Ils peuvent être utiles pour des courses à l’épicerie ou à la pharmacie, où dans un autre lieu où il est difficile de demeurer  à deux mètres des gens, mais ils ne doivent pas être utilisés en remplacement de la distanciation sociale et le lavage des mains.

En couvrant votre visage en public, vous aidez par contre les autres à demeurer à l’abri de ce que vous pouvez transmettre. C’est plus une question de protéger les autres que vous-même.