熱門產(chǎn)品-熔噴布的原料選擇和生產(chǎn)工藝簡析
熔噴布是口罩最核心的材料,熔噴布主要以聚丙烯為主要原料,纖維直徑可以達(dá)到1~5微米??障抖?、結(jié)構(gòu)蓬松、抗褶皺能力好,具有獨特的毛細(xì)結(jié)構(gòu)的超細(xì)纖維增加單位面積纖維的數(shù)量和表面積,從而使熔噴布具有很好的過濾性、屏蔽性、絕熱性和吸油性。可用于空氣、液體過濾材料、隔離材料、吸納材料、口罩材料、保暖材料、吸油材料及擦拭布等領(lǐng)域。
熔噴布以聚丙烯為主要原料,纖維直徑可以達(dá)到0.5-10微米,這些具有獨特的毛細(xì)結(jié)構(gòu)的超細(xì)纖維增加了單位面積纖維的數(shù)量和表面積,從而使熔噴布具有很好空氣過濾性,是較為良好的口罩材料,在大中小醫(yī)療機(jī)構(gòu),在地震,洪水侵襲的受災(zāi)地區(qū),在非典、禽流感和H1N1病毒的高發(fā)季節(jié),熔噴濾紙以它強(qiáng)勁的過濾性能,發(fā)揮著不可替代的作用。
熔噴布看起來并沒什么特別,但生產(chǎn)過程卻十分復(fù)雜,其制作流程可概括為三大環(huán)節(jié):首先從石油中提煉石腦油,然后化學(xué)加工成聚丙烯,最后經(jīng)熔噴工藝做成布狀物,
一,原料的選擇
聚丙烯容易成絲,且在熔融指數(shù)較高(MFI≥1500g/10min)的情況下,能成為相當(dāng)細(xì)的纖維(直徑為2~3μm)。雖然生產(chǎn)的熔噴布空隙相較于新型冠狀病毒尺寸(0.1μm左右)而言大得多,但是其對于環(huán)境中病毒的過濾能力依然很強(qiáng)。因為,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5μm左右;熔噴布本質(zhì)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。
二,生產(chǎn)工藝
熔噴布生產(chǎn)工藝主要分為熔融擠出、熔噴工藝以及駐極處理三大部分。
依靠螺桿擠出機(jī)將聚合物顆粒熔融送至熔融模頭組合件,包括聚合物分配系統(tǒng)、模頭系統(tǒng)、牽伸熱空氣管路通道和加熱保溫元件,并由模頭的噴絲孔擠出(圖a、b)。熔噴工藝的噴絲孔直徑遠(yuǎn)小于內(nèi)外層紡粘布中所用的噴絲孔,是因為熔噴布纖維直徑僅為紡粘布纖維的十分之一。
為達(dá)到所需細(xì)度,除了依靠更小的噴絲孔外,還需要在噴絲孔擠出的同時使熔體纖維受到兩側(cè)高速熱空氣流的牽伸(圖c),此外兩側(cè)室溫空氣混入了熱流空氣,可以使被拉細(xì)的熔體冷卻固化成形。
經(jīng)牽伸和冷卻固化的超細(xì)纖維在牽伸氣流的作用下吹向凝網(wǎng)簾,凝網(wǎng)簾下部有真空抽吸裝置,可以將纖維吸附在凝網(wǎng)簾上,利用自身余熱黏合成網(wǎng)。
最后,是至關(guān)重要的是駐極處理,紡絲線上的發(fā)射電極可使熔噴成型纖維帶有持久的靜電荷,從而使熔噴布在不阻礙呼吸的前提下額外具有靜電吸附效應(yīng)。熔噴法生產(chǎn)的無紡布自身具備35%的過濾性能,經(jīng)過駐極處理后過濾性可提高至95%。
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