近期,由于口罩需求暴增,熔喷布“一布难求”,价格甚至翻了十几倍。在口罩行业为熔喷布而疯狂的时候,熔喷布替代材料层出不穷,有效缓解当前供需矛盾。
一、膨化聚四氟乙烯(e-PTFE)膜
e-PTFE微孔过滤膜层是采用PTFE树脂原料经膨化拉伸后形成的薄膜,表面具有蜘蛛网式的微孔结构,与熔喷布的静电过滤原理不同,PTFE膜是物理隔离,膜上有很多微型小孔,这些微孔分布均匀,孔径比熔喷布小约100倍,孔隙率高达80%以上,透气良好,可经水洗、消毒等程序,实现可反复使用。
最近关于PTFE膜口罩的报道较多,在此我们简单给大家列一下口罩用PTFE膜生产企业:
中昊晨光院依托自身在含氟新材料的技术优势,成功研制出特制膨体聚四氟乙烯复合口罩,并顺利生产出货。
浙江格尔泰斯研发的聚四氟乙烯PTFE双向拉伸微孔薄膜经检测符合民用口罩生产要求,可替代熔喷无纺布,过滤效果达91%以上,产品呼吸阻力指标可双向达到90以下,成本也较目前熔喷布下降20%以上。目前,格尔泰斯的3条生产线中,2条已投入生产,预计全部投产可日产能达5.4万平方米,可用于生产近190万只民用口罩。
再升科技除了熔喷布之外,其生产的高效PTFE膜可以用作口罩材料,目前公司PTFE膜生产线有两条。
上海巨臣婴童服饰股份有限公司与上海汉圃新材料科技有限公司合作采用纳米纤维微孔薄膜生产可循环使用20次的防护口罩,据推断,这种纳米微孔薄膜材料就是PTFE纳米微孔薄膜。
此外,东蒙集团、素湃科技、广州维杰、台湾美罩等都有生产PTFE微孔膜口罩。
浙江理工大学研究团队研发了替代熔喷材料的软支撑纳米纤维膜口罩新材料,该口罩新材料无需静电驻极处理,单靠物理机械截留即可过滤空气中的病毒和细菌等颗粒,更不会因高湿等应用环境的变化而影响过滤效果和持久性。
经检测,这种材料制成的口罩过滤效率大于95%,吸气阻力88-91Pa(远低于标准要求≤350Pa),呼气阻力76Pa(远低于标准要求≤ 250Pa),达到了GB 2626-2006标准中KN95要求,浙江省市场监管局也推荐本材料作为替代口罩中熔喷层的理想有效材料。目前,该技术已实现产业化,本口罩新材料已在满负荷生产,已形成日产40000 平方米的能力,可以保障日产约130万只口罩。
软支撑纳米纤维膜的结构调控
说了这么多,我们可以看到,熔喷布的替代材料还挺多,但是,这些材料并不是近两个月月就开发出来的,而是这些材料本身就已经存在,只是因为按照平常价格的熔喷布并没有可替代产品,像PTFE膜这些并不具备竞争优势,也正是因为成本方面不占优势,所以也没有往口罩应用方面开发。
但是疫情发生后,由于熔喷布紧缺,市场价格飙升,这些材料才得以涌现具备商业化价值,出现了可替代性。可能对用惯了熔喷布的企业来说,对于新材料的接受程度并不是很高,但不可否认,这些材料的出现也有效的缓解了当前口罩生产的燃眉之急。