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【廣州天韻鞋材行,專注熔噴布】醫用口罩核心面料:熔噴布

2020-03-07    信息來源: 美中鞋業網

醫用外科口罩一般共有三層,內外兩層均為無紡布,中間的過濾層為熔噴布。“熔噴布”俗稱口罩的“心臟”,它具有良好的過濾性、屏蔽性、絕熱性和吸油性,是生產醫用外科口罩與N95口罩的重要原料。

熔噴布的主要原料為聚丙烯,是一種纖維直徑在2微米左右的超細靜電纖維布。它的直徑只有口罩外層纖維直徑的十分之一,可以有效捕捉粉塵。含有病毒的飛沫靠近熔噴布后,也會被靜電吸附在表面,無法透過。因此是生產過濾功能口罩的必要原料。

正值疫情防控關鍵期,在龐大的生產需求下,熔噴布現在可以說是“一布難求”,新增轉產口罩中小企業可能將面臨無布可用的窘境。
國務院最高層已經注意到相關問題。2月21日,國務院總理李克強到北京市海淀區一家臨時轉產的企業督戰口罩生產。總理問企業負責人還有什么困難。對方說,熔噴設備的關鍵部件還存在缺口。總理馬上要求有關部門幫助加快解決。

企業還重點介紹了納米纖維膜,該材料可以替代熔噴布作為口罩濾材,并可以解決口罩多次使用的難題。總理要求藥監部門要加快審核,一旦通過,加大批量生產。

熔噴布是什么?

剪開一個已經使用過的醫用口罩,你會發現口罩有三層:(內層)吸濕層、(中層)核心過濾層、和(外層)阻水層。


因為按照國家的生產規定,醫用口罩至少包含3層無紡布(N95 級別口罩,結構上做了優化:(中層)核心過濾過濾層層數更多了,厚度更厚了)。


S層:聚丙烯專用樹脂(中國石化)-無紡布廠-口罩廠

M層:高熔融指數的聚丙烯專用樹脂(中國石化)-改性塑料廠(防疫期間,中國石化攻關生產熔噴布專用料)-熔噴無紡布廠-口罩廠。

熔噴布,俗稱口罩的“心臟”,是口罩中間的過濾層,能過濾細菌,阻止病菌傳播。熔噴布是一種以高熔融指數的聚丙烯為材料,由許多縱橫交錯的纖維以隨機方向層疊而成的膜,纖維直徑范圍 0.5~10 微米,其纖維直徑大約有頭發絲的三十分之一。

下圖是拍攝的熔噴布結構照片:


(飛納臺式掃描電鏡拍攝)

看到圖片你們是不是會擔憂,熔噴布空隙這么大,是怎么過濾環境中的病毒的呢?雖然新型冠狀病毒尺寸很小,在 100 納米(0.1微米)左右,但是病毒無法獨立存在,其傳播途徑主要有分泌物和打噴嚏時的飛沫,飛沫的大小在 5 微米左右,這是其一,第二,熔噴布本質上是一種纖維過濾器,含有病毒的飛沫靠近熔噴布后,也會被靜電吸附在表面,無法透過。


(纖維過濾機理示意圖)
口罩的S層和M層盡管原料都是聚丙烯專用樹脂,但熔噴布專用料與其他無紡布原料在生產工藝和性能上存在很大差異。
(熔噴布▲)
熔噴布怎么來的?
熔噴布專用料就是高熔融指數的聚丙烯。聚丙烯熔融指數越高,熔噴出的纖維就越細,制成的熔噴布過濾性也越好。

如果你是生產聚丙烯材料,并用于生產熔噴布,可以考慮在該材料配方體系中加入無水透明粉T312,添加量約20%,這樣做出來的口罩,透氣性和隔病毒的效果更好,提高整體產品配方性能,又降低配方成本。


T312無水透明粉,最適合于做 300nm 的產品,能起到成核疏孔,透氣不透水功能,并提高口罩產品的使用舒適性。
廣州天韻鞋材行主營產品包括:玻璃粉,透明粉,亞鈦粉,低熔點玻璃粉,硅微粉,納米二氧化硅,球形硅砂及其它無機微粉系列產品,已廣泛被應用于:塑料、涂料、油漆、油墨、粘接劑、硅橡膠、耐火材料、鑄造及磨拋等材料領域。


熔噴布專用料

下面看看熔噴布怎么生產出來的:

別小看這段視頻,2月23日,上海石化緊急研發轉產的熔噴無紡布專用料試產成功,每天可生產6噸,將助力新增一次性醫用口罩近600萬片/天。


由于熔噴布的原材料聚丙烯取自石油,因此石化企業在生產熔噴布上具有優勢。為了解決高熔融指數難題,上海石化抽調力量組建了研發團隊開展配方研究、測試分析和放大試驗等工作,努力克服設備、技術種種困難,才終于成功攻克高熔融指數聚丙烯改性生產難題。

據悉,通過工藝優化,上海石化有望短期內每天再增產約2噸,達到日產8噸熔噴布專用料。要知道此前國內熔噴無紡布較為小眾,年產能為5.35萬噸,占無紡布產能的1%,主要用于生產口罩、環保材料、服裝、電池隔膜等產品。
據說上海石化以往產品的熔融指數,只有口罩熔噴布專用料的三十分之一。面對擠出機切粒速度慢、冷卻距離短、螺桿長度不夠等硬件不足的挑戰,該公司通過改造電控系統和傳動系統、調用其它生產線水槽、優化模頭等,想方設法在現有設備條件下進行緊急改造和調整,以滿足生產需要。

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