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口罩熔喷布这么火,生产过程及质量影响因素是啥?

返回列表 来源: 发布日期: 2020.04.24
疫情全球多点爆发,口罩难求在国外十分突出,国内口罩价格虽然回落,但也从年前不到1元,如今在2元徘徊。

而这背后,其实与口罩的核心材料——熔喷布的严重短缺有关。那么,常说的熔喷布究竟是个什么东东?是怎么制造出来的呢?嘀嘀君今天就做个简单介绍。


熔喷布全名叫做熔喷法非织造布,它不同于传统的纺织布料,它是一种非纺织造布。其实熔喷布发现最早可追溯到1954年,美国海军研究所在试验中,发现喷出的塑料丝在气流喷射中能纺得极细的纤维,且能制作成布匹。

到了20世纪70年代,美国埃克森米孚公司将此技术转为民用,并将这种熔融纺丝制得的布成为无纺布,从此,无纺布在民间得到飞速发展。


 熔喷布生产流程 
熔喷布生产过程:首先,是将固态的熔喷料颗粒在挤出机螺筒内融化成像水一样的熔体,熔喷料的熔融指数越高,熔融后熔体的粘度越低,熔体越接近水的状态,越有利于喷丝。然后,在计量泵的控制下送到喷丝头。最后,通入高速高压的热空气流,将喷出的塑料丝拉成超细纤维,在收集器上形成熔喷布。

为了便于大家的理解过程细节,特意找了相关的视频教学,如下视频是熔喷布生产工艺的细节介绍。

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熔喷纺丝原理 
熔喷料经挤出机熔融后,通过计量泵的精确计量送入熔体分配器中,经挤出机头的纺丝微孔喷出成丝,在高速热风气流的喷射拉伸下得到超细纤维,据说单丝直径能达到1-2mm。
在这个过程中,熔体分配器作用是保证熔体沿幅宽方向流速一致、流量相等、压力分布均匀,从而保证丝束沿幅宽方向上分布均匀。

而高速热风气流在通过细长的狭窄风道后,风速急速提升至音速水平,这样熔体从纺丝微孔中喷出,在纺丝锥处被高速热风气流夹持着牵伸拉细,经冷却后会形成超细纤维。


熔喷纤维成布原理 
纤维丝在口模处经高速热风气流牵伸成超细纤维后,随着喷射气流的体积膨胀而扩散开来,在抽吸风的引导下,均匀地铺在收集装置上,利用自身余热互相粘在一起,冷却压辊后就形成熔喷布。


 熔喷布品质影响因素

熔喷料熔融指数
一般熔喷料的熔融指数越高,熔融加工时拉出的纤维越细,口罩的过滤性能越好。熔喷料熔融指数过高,测试流动性需要特殊的设备。

挤出速度
一般说来,挤出机的挤出速度越快,熔喷布定量越高,熔喷布的强度越大。

热风气流速度
一般热风气流的速度越快,纤维直径越细,纤维缠结越多,纤网更加密实,无纺布强度越高。

热空气喷射角
热风气流的喷射角度,会影响拉伸效果和纤维形态。角度过小会促使形成的气流平行纤维束,从而导致无纺布均匀性差。若角度趋于90°,将产生高度分散的湍流,有利于纤维在凝网帘上无规分布,最终得到的熔喷布各向异性性能好。

收集器距离
过长的收集距离会导致纵横向强度、弯曲强度下降,无纺布手感蓬松,在熔喷工艺中会导致过滤效率和过滤阻力下降。


  总 结  
熔喷技术生产的纤维不仅直径细小,而且形成的纤网具有很大的比表面积、空隙小、空隙率大,结构蓬松的特点,是其它非织造生产工艺所难具备的。所以熔喷法非织造布广泛应用于过滤材料、医疗卫生材料、医用和工业用口罩、医疗卫生材料等领域。

但熔喷法生产的无纺布自身仅仅具备35%的过滤性能,只有经过驻极处理后,其过滤性才能提高至95%以上,才具有医用的防护作用,关于熔喷布驻极工艺和熔喷料配方详细解析后续逐步介绍。


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