無錫熔噴布模具 | 口罩的“心髒”熔噴(pēn)布—你知道多少?

圖1 口(kǒu)罩的結構(gòu)
近期,新冠(guàn)肺炎疫情蔓延全球,口罩成為緊缺物資。防護用口罩的加工離不(bú)開口罩麵料,而口罩麵料中最核心的就是熔噴布。盡管目前國內已經複工複產,但處於口罩生產上遊的熔噴(pēn)布遭遇供應瓶(píng)頸,已成為短期內限製口罩產能(néng)增長的重要因素。
聽說口罩好不好,主要看熔噴布質量,那什麽是熔噴布?它有什麽用途?
熔噴布是口罩最核心的材料,下麵請聽我(wǒ)詳細介紹。
熔噴布(bù)的定義和用途
熔噴布是口(kǒu)罩最核心的材(cái)料,熔噴布主要以聚丙烯為主要原料,纖維直徑(jìng)可以達(dá)到(dào)1~5微米。空隙多、結構蓬鬆、抗褶皺能力好,具(jù)有(yǒu)獨特毛細結構的超細纖維,能夠增加單位麵積纖維的數量和表麵積,從而使(shǐ)熔噴布具(jù)有很好的過濾性、屏蔽性、絕熱(rè)性和(hé)吸油性。可用(yòng)於空(kōng)氣、液體過濾材料、隔離(lí)材料、吸納材料、口(kǒu)罩材料、保暖材料、吸油材料及(jí)擦拭布等領域。用途廣泛:
(一)醫療衛生用布:手術衣、防護服、消毒包布、口罩、尿片(piàn)等;
(二)家庭裝飾(shì)用布:貼牆(qiáng)布、台(tái)布、床單、床罩等;
(三)服裝用布:襯裏、粘合襯、絮片、定型棉、各(gè)種(zhǒng)合成革底布等;
(四)工業(yè)用布:過濾材料、絕緣材料(liào)、水泥包裝袋、土工布、包覆布等;
(五(wǔ))農業用布:作(zuò)物保護布、育秧布、灌(guàn)溉布、保溫幕簾等;
(六)其它:太空棉、保溫隔音材料、吸油(yóu)氈、煙過濾(lǜ)嘴、袋包(bāo)茶葉袋等。
口罩是(shì)怎麽阻擋病毒的呢?熔噴布是怎麽生產出來的?
主要(yào)是依靠口(kǒu)罩中熔噴布的機械阻(zǔ)擋和靜電吸附作用。
熔噴布的(de)防護作用

圖2 SMS無紡布結構示意圖
目前防護病毒用(yòng)的口罩基本是無紡布材料,口罩麵(miàn)料由以聚丙(bǐng)烯(PP)為(wéi)原料生產出的紡粘無(wú)紡布和(hé)熔噴無紡布組成。醫療用(yòng)口罩一般是(shì)由三層無紡布製成,如圖1所示。材料是紡粘(zhān)無紡布+熔噴無紡布+紡粘無紡布,如圖2所示,即我們(men)說的SMS(2層S層和1層M層(céng))結構,把紡粘無紡布(S)的強力高(gāo)、縱橫向強力差異(yì)小的性能和熔噴無紡布(M)的高屏蔽、防水性能集中到一種材料上,形成具有較強的防水性能、良好的透氣性及高效的隔離性(xìng)能的口罩。

圖3 SMS結構阻隔過濾效果示意圖(tú)
其中的“S”、“M”層材料分別為(wéi):
S表示紡粘層(Spunbond),其纖維直徑比較粗,在20微米(μm)左右,外層S有阻塵阻水作用(yòng),可防止飛沫進入(rù)口罩裏麵,內層S有吸水作(zuò)用,可吸收佩戴者(zhě)口鼻的水氣,2層S紡粘層支撐整個無紡布結構。SMS結構阻隔過濾效果如圖(tú)3所示。
中間的熔噴層M(Meltblown)是最重要的是阻隔層,是(shì)一種極(jí)細密且帶靜電的熔噴無紡布,纖維直徑在2微(wēi)米(μm)左右,粉塵、含有細菌、病毒的(de)飛沫靠近這(zhè)種(zhǒng)熔噴(pēn)無紡布後,會(huì)被靜電吸附(fù)在熔噴布(bù)表麵,無法透過。由於粉塵等懸浮顆(kē)粒被超細靜(jìng)電纖維捕捉住後,極不易因清洗而脫離,且水洗會破壞靜電的吸塵能力,因此(cǐ)這種口罩隻(zhī)能一次性使用。
熔噴布的生產(chǎn)過程
01
熔(róng)噴布的製作流程

圖4 熔噴布的製作流程
熔噴布(bù)看起來並沒什(shí)麽特別,但生產過程卻十分複雜,其製作(zuò)流程(chéng)可概括為三大環節:首先從(cóng)石(shí)油中提煉石腦油,然後化學加工成聚丙烯,最後經熔噴工藝做成布狀物,大體流(liú)程如圖4所示。
02
熔(róng)噴(pēn)布的生產工藝

圖4 熔噴布的生產工藝
熔噴布的生產工藝(yì)主要分為熔融擠出(chū)、熔噴工藝以及駐極處理三步。具體流程示意圖(tú)如圖(tú)5所示。這裏重點說一下駐極處理。
駐(zhù)極體是(shì)指具(jù)有長期儲存電荷功能的電介質材料,具有高(gāo)效率,低流阻,抗菌,節能等優點,在保證常(cháng)規濾材的物理碰撞阻隔作用基(jī)礎上,增加(jiā)了靜(jìng)電吸附作用(yòng)。駐極處理使得(dé)過濾材料纖維帶(dài)有電荷,結合熔噴超細纖維材料致密的特(tè)點,因此帶電纖維間形成了大量的電極,帶電纖維不僅能夠像磁鐵一樣吸引環境中大部分的帶電微粒,同時也可(kě)將未帶電的部分顆粒極(jí)化(huà),進而吸附一些粒徑(jìng)較小的汙染物(wù),甚至(zhì)病毒這種納(nà)米(mǐ)級(jí)的(de)物質也(yě)可進行靜電吸(xī)附或電荷相斥阻隔。
醫用口罩使用的熔噴布必須進行駐極處理。無菌型醫用口罩采用環氧乙烷滅菌,滅菌後,口罩上會有環氧乙烷殘(cán)留,不但刺激呼吸(xī)道,還有致癌物。必須通過解析方式,使殘留的環氧乙烷釋放,達到安全含量標準,整個解析(xī)消毒的標(biāo)準流程需要7天到半個月(yuè)。
什麽樣的熔噴(pēn)布(bù)才是合格的呀?
一般要取樣送有資質(zhì)的實驗室檢測(cè),根據檢(jiǎn)測結果來判(pàn)定是否合格。
●熔噴布的檢測依據
1.依據標準
FZ/T 64034-2014 紡粘/熔噴/紡粘(SMS)法非織造布
2.檢測項目
1
外觀質量檢測:布麵(miàn)外觀、孔、雜質(zhì)、異味、微孔、晶點、熔塊、僵絲、未加固麵積、稀(xī)網、幅寬偏差、色差(chà)、接頭質量
2
內在質量檢測:單位麵積質量偏差率、縱向斷裂(liè)強力、橫向斷裂強(qiáng)力、縱橫向斷裂伸長率、靜水壓(yā)、透(tòu)氣性
3
微生物指(zhǐ)標檢測:細菌菌落總(zǒng)數、真菌菌落總數、大腸菌群、致(zhì)病性化膿菌公告







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