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为什么有了口罩机还不能造出口罩,是因为缺口罩核心材料:熔喷布。

为什么有了口罩机还不能造出口罩,是因为缺口罩核心材料:熔喷布

2月底,有媒体报道,有口罩厂负责人表示,熔喷布目前一吨价格上涨到了三十万元,而且现在根本没有货,一天一个价。

短短的一个多月,很多企业都转产口罩,熔喷布的价格尽管价格涨幅很大,但是全国熔喷布缺货缺得厉害,没有这么多熔喷布供应市场,现在就卡在了熔喷布环节上。

熔喷布是什么

剪开一个已经使用过的医用口罩,你会发现:口罩有三层,(内层)吸湿层、(中层)核心过滤层、和(外层)阻水层。

为什么有了口罩机还不能造出口罩,是因为缺口罩核心材料:熔喷布。

因为按照国家的生产规定,医用口罩至少包含3层无纺布(N95 级别口罩,结构上做了优化:(中层)核心过滤层层数更多了,厚度更厚了)。

熔喷布,俗称口罩的“心脏”,是口罩中间的过滤层,能过滤细菌,阻止病菌传播。熔喷布是一种以高熔融指数的聚丙烯为材料,由许多纵横交错的纤维以随机方向层叠加而成的膜,纤维直径范围 0.5~10 微米,其纤维直径大约有头发丝的三十分之一。

为什么有了口罩机还不能造出口罩,是因为缺口罩核心材料:熔喷布。

下图是拍摄的熔喷布结构照片:

飞纳台式扫描电镜拍摄

飞纳台式扫描电镜拍摄

看到图片你们是不是会担忧,熔喷布空隙这么大,是怎么过滤环境中的病毒的呢?虽然新型冠状病毒尺寸很小,在 100 纳米(0.1微米)左右,但是病毒无法独立存在,其传播途径主要有分泌物和打喷嚏时的飞沫,飞沫的大小在 5 微米左右,这是其一,第二,熔喷布本质上是一种纤维过滤器,含有病毒的飞沫靠近熔喷布后,也会被静电吸附在表面,无法透过。

纤维过滤机理示意图

纤维过滤机理示意图

口罩的S层和M层尽管原料都是聚丙烯专用树脂,但熔喷布专用料与其他无纺布原料在生产工艺和性能上存在很大差异。

熔喷布

熔喷布怎么来的

熔喷布专用料就是高熔融指数的聚丙烯。聚丙烯熔融指数越高,熔喷出的纤维就越细,制成的熔喷布过滤性也越好。

熔喷布专用料

熔喷布专用料

下面看看熔喷布怎么生产出来的:

别小看这段视频,2月23日,上海石化紧急研发转产的熔喷无纺布专用料试产成功,每天可生产6吨,将助力新增一次性医用口罩近600万片/天。

由于熔喷布的原材料聚丙烯取自石油,因此石化企业在生产熔喷布上具有优势。为了解决高熔融指数难题,上海石化抽调力量组建了研发团队开展配方研究、测试分析和放大试验等工作,努力克服设备、技术种种困难,才终于成功攻克高熔融指数聚丙烯改性生产难题。

员工正对样品的熔融指数进行分析

员工正对样品的熔融指数进行分析

据悉,通过工艺优化,上海石化有望短期内每天再增产约2吨,达到日产8吨熔喷布专用料。要知道此前国内熔喷无纺布较为小众,年产能为5.35万吨,占无纺布产能的1%,主要用于生产口罩、环保材料、服装、电池隔膜等产品。

内容延伸:对比了 N95 口罩和医用外科口罩的截面图,扫描电镜图片可以清晰看出,外科口罩的熔喷布厚度为 156 微米,而 N95 级口罩的熔喷布层厚度为 521 微米,是外科口罩的 3 倍 。

医用外科口罩截面图,飞纳台式扫描电镜拍摄

医用外科口罩截面图,飞纳台式扫描电镜拍摄

N95 口罩截面图,飞纳台式扫描电镜拍摄

N95 口罩截面图,飞纳台式扫描电镜拍摄

目前,国际上的口罩库存已经空了,世界各国都在望着制造大国——中国。按正常的分析,只要我们加大产能,再多的口罩也能造出来。

其实不然,一个小小的口罩,我们也被卡了脖子。如上面视频中所描述,熔喷布是喷出来的,而生产熔喷布设备的关键零部件“喷头”,必须要向德国进口,这就是为什么产能上不去的主要原因。如果解决了“喷头”,凭咱们制造大国的能力,日产十几亿片也不是问题。

据专业分析师指出,由于国内口罩尤其医用口罩需求仍较为旺盛,熔喷无纺布短期内存在供给缺口。而随着近期国际疫情防控日益严峻,口罩的需求量将更大,熔喷无纺布价格预计将进一步维持在高位。

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