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详细介绍熔喷布核心材料—聚丙烯(PP)

时间:2020-04-17来源:admin 浏览次数:

口罩紧俏的当下,很多企业都开始转产口罩机,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。
 
熔喷布是什么?
 
什么是熔喷布
 
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。
 
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)核心过滤过滤层层数更多了,厚度更厚了)。
 
S层:聚丙烯专用树脂(中国石化)-无纺布厂-口罩厂
 
M层:高熔融指数的聚丙烯专用树脂(中国石化)-改性塑料厂(防疫期间,中国石化攻关生产熔喷布专用料)-熔喷无纺布厂-口罩厂。
 
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。
 
熔喷布结构
 
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。
 
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。
 
聚丙烯pp
一分钟了解聚丙烯(PP)
 
1.什么是聚丙烯(PP), 其用途是什么?
 
聚丙烯(PP)是由丙烯单体的组合制成的热塑性加成聚合物。应用广泛,包括消费品包装、汽车工业的塑料零件和纺织品。菲利普石油公司的科学家Paul Hogan和Robert Banks 在1951年首先制成聚丙烯,后来意大利和德国科学家Natta和Rehn也同样制成聚丙烯。Natta于1954年在西班牙完善并合成第一种聚丙烯商品,其结晶能力引起了大家极大的兴趣。到1957年,聚丙烯的知名度激增,整个欧洲开始了广泛的商业生产。如今,它已成为世界上最常用的塑料之一。
 
据报告,当前全球对PP材料的需求每年约4500万吨,估计到2020年底需求将增长到约6200万吨。PP主要应用是包装工业,约占总消耗量的30%。其次是电气和设备制造,消耗约26%。家用电器和汽车工业各消耗10%。建筑行业消耗占5%。
 
PP具有相对光滑的表面,可以替代某些其它塑料制品,例如POM制成的齿轮和家具的脚垫。光滑的表面也使得PP难以粘合到其它表面上,即PP不能用工业胶水进行牢固粘接,有时必须采用焊接进行粘合。PP相对于其他塑料还具有低密度特点,这对用户来说可以减轻重量。PP在室温下对有机溶剂如油脂具有出色的抵抗力。但在高温下PP容易氧化。
 
PP的主要优点之一是出色的加工性能,可通过注塑成型或者CNC加工成型。例如,PP药盒,盖子通过活动铰链连接在瓶身上。药盒可以通过注塑或者CNC直接加工出来。连接盖子的活动铰链是非常薄的塑料片,可以反复弯曲(可接近360度的极端范围内运动)而不会破裂。尽管PP制作的活动铰链不能承受负载,但是非常适合应用在日用品的瓶体瓶盖上。
 
PP的另一个优点,它可以轻松地与其它聚合物(如PE)共聚组合成复合塑料。共聚物显着改变了材料的性能,与纯PP相比,可以实现更坚固的工程应用。
 
另一个不可估量的应用是PP既可以充当塑料材料又可以充当纤维材料。上面的特性意味着PP可用于多种应用:盘子,托盘,杯子,手提袋,不透明的塑料容器以及许多玩具等。
 
2.PP的特点是什么?
 
耐化学性:稀释的碱和酸不与PP反应,这使其成为此类液体的理想容器(例如清洁剂,急救产品等)。
 
弹性和韧性:PP在一定的挠度范围内具有弹性,在变形早期会经历塑性变形而不破裂,因此通常被认为是“韧性”材料。韧性是一个工程术语,定义为材料变形(塑性变形而不是弹性变形)而不破裂的能力。
 
耐疲劳性:PP经过大量的扭曲和弯曲后仍保持其形状。此特性对于制作活动铰链特别有价值。
 
绝缘:PP材料具有很高的电阻,是绝缘材料。
 
透射率:可制成透明色,但通常制成自然不透明的颜色,有一定的透色率。如果需要高透射率,则应选择亚克力或者PC。
 
PP是热塑性塑料,熔点大约是130摄氏度,达到熔点后变成液体。像其它热塑性塑料一样,PP可以反复加热冷却,而不发生明显的降解。
 
3.PP有哪些不同类型?
 
有两种主要类型:均聚物和共聚物,共聚物进一步分为嵌段共聚物和无规共聚物。每一种类别都有独特的应用。PP通常被称为塑料工业的“钢”材,因为可以往PP中增加添加剂,或者以独特方式来制造,从而对PP进行改性和定制,以满足独特的应用要求。
 
一般工业用途的PP是均聚物。嵌段共聚物PP,是添加乙烯来改善抗冲击性能。无规共聚物PP被用于制造更具延展性、更透明的产品。
 
4.PP如何生产?
 
与其它塑料一样,从烃类燃料蒸馏形成的“馏分”(较轻的基团)开始,与其它催化剂结合,通过聚合或缩聚反应生成塑料。
 
CNC加工:PP以板材形式用于CNC加工。当制作少量PP零件的原型时,我们通常会对其进行CNC加工。PP因为退火温度低,这意味着容易受热变形,所以需要较高技能水平才能精确切割。
 
注塑:PP尽管具有半结晶性质,但由于其低的熔体粘度而流动性非常好,所以易于成型。此特性极大地提高了材料填充模具的速度。PP收缩率约为1-2%,但会因多种因素而变化,包括保持压力、保持时间、熔化温度、模具壁厚、模具温度以及添加剂类型和百分比。

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