महामारी निवारण मास्क में मुख्य सामग्री - पॉलीप्रोपाइलीन

मास्क की मुख्य सामग्री हैपॉलीप्रोपाइलीन गैर-बुना कपड़ा(जिसे गैर-बुने हुए कपड़े के रूप में भी जाना जाता है), जो कपड़ा फाइबर से संबंध, संलयन या अन्य रासायनिक और यांत्रिक तरीकों से बना एक पतला या महसूस किया जाने वाला उत्पाद है। मेडिकल सर्जिकल मास्क आम तौर पर गैर-बुने हुए कपड़े की तीन परतों से बने होते हैं, अर्थात् स्पनबॉन्ड गैर-बुने हुए कपड़े एस, मेल्टब्लाऊन गैर-बुने हुए कपड़े एम, और स्पनबॉन्ड गैर-बुने हुए कपड़े एस, जिसे एसएमएस संरचना के रूप में जाना जाता है; आंतरिक परत साधारण गैर-बुने हुए कपड़े से बनी होती है, जिसमें त्वचा के अनुकूल और नमी को अवशोषित करने वाला प्रभाव होता है; बाहरी परत जलरोधी गैर-बुने हुए कपड़े से बनी होती है, जिसमें तरल पदार्थों को अवरुद्ध करने का कार्य होता है और इसका उपयोग मुख्य रूप से पहनने वाले या अन्य लोगों द्वारा छिड़के गए तरल पदार्थों को अवरुद्ध करने के लिए किया जाता है; मध्य फ़िल्टर परत आमतौर पर पॉलीप्रोपाइलीन पिघले हुए गैर-बुने हुए कपड़े से बनी होती है जिसे इलेक्ट्रोस्टैटिक रूप से ध्रुवीकृत किया गया है, जो बैक्टीरिया को फ़िल्टर कर सकता है और अवरुद्ध करने और फ़िल्टर करने में निर्णायक भूमिका निभा सकता है।

स्वचालित मास्क उत्पादन लाइन मास्क की उत्पादन क्षमता में उल्लेखनीय सुधार करती है। पॉलीप्रोपाइलीन नॉन-वोवन कपड़े के बड़े रोल को छोटे रोल में काटकर मास्क उत्पादन लाइन पर रखा जाता है। मशीन एक छोटा कोण बनाती है और धीरे-धीरे बाएँ से दाएँ संकरी होकर उन्हें इकट्ठा करती है। मास्क की सतह को एक टैबलेट से दबाकर समतल किया जाता है, और काटने, किनारे सील करने और दबाने जैसी प्रक्रियाएँ की जाती हैं। स्वचालित मशीनरी के संचालन में, एक फ़ैक्टरी असेंबली लाइन को एक मास्क बनाने में औसतन केवल 0.5 सेकंड का समय लगता है। उत्पादन के बाद, मास्क को एथिलीन ऑक्साइड से कीटाणुरहित किया जाता है और सील, पैकेजिंग, बॉक्सिंग और बिक्री के लिए भेजने से पहले 7 दिनों के लिए छोड़ दिया जाता है।

मास्क की मुख्य सामग्री - पॉलीप्रोपाइलीन फाइबर

मेडिकल मास्क के बीच में फ़िल्टरिंग परत (एम लेयर) एक मेल्टब्लोन फ़िल्टर कपड़ा है, जो सबसे महत्वपूर्ण कोर परत है, और मुख्य सामग्री पॉलीप्रोपाइलीन मेल्टब्लोन विशेष सामग्री है। इस सामग्री में अति-उच्च प्रवाह, कम अस्थिरता और संकीर्ण आणविक भार वितरण की विशेषताएँ हैं। निर्मित फ़िल्टर परत में मजबूत फ़िल्टरिंग, परिरक्षण, इन्सुलेशन और तेल अवशोषण गुण होते हैं, जो मेडिकल मास्क की कोर परत के प्रति इकाई क्षेत्र और सतह क्षेत्र में फाइबर की संख्या के विभिन्न मानकों को पूरा कर सकते हैं। एक टन उच्च गलनांक वाले पॉलीप्रोपाइलीन फाइबर से लगभग 250,000 पॉलीप्रोपाइलीन N95 मेडिकल सुरक्षात्मक मास्क, या 900,000 से 1 मिलियन डिस्पोजेबल सर्जिकल मास्क का उत्पादन किया जा सकता है।

पॉलीप्रोपाइलीन मेल्ट ब्लोन फिल्टर सामग्री की संरचना यादृच्छिक दिशाओं में ढेर किए गए कई क्रॉस-क्रॉसिंग फाइबर से बनी होती है, जिसका औसत फाइबर व्यास 1.5 ~ 3 माइक्रोन होता है, जो मानव बाल के व्यास का लगभग 1/30 होता है। पॉलीप्रोपाइलीन मेल्ट ब्लोन फिल्टर सामग्री के निस्पंदन तंत्र में मुख्य रूप से दो पहलू शामिल हैं: यांत्रिक अवरोध और स्थिर विद्युत अवशोषण। अति सूक्ष्म रेशों, बड़े विशिष्ट पृष्ठीय क्षेत्रफल, उच्च छिद्रता और छोटे औसत छिद्र आकार के कारण, पॉलीप्रोपाइलीन मेल्ट ब्लोन फिल्टर सामग्री में अच्छे जीवाणु अवरोध और निस्पंदन प्रभाव होते हैं। पॉलीप्रोपाइलीन मेल्ट ब्लोन फिल्टर सामग्री में स्थिर विद्युत उपचार के बाद स्थिर विद्युत अवशोषण का कार्य होता है।

नोवेल कोरोनावायरस का आकार बहुत छोटा है, लगभग 100 नैनोमीटर (0.1 माइक्रोमीटर), लेकिन यह वायरस स्वतंत्र रूप से मौजूद नहीं रह सकता। यह मुख्य रूप से स्राव और छींकने पर निकलने वाली बूंदों में मौजूद होता है, और बूंदों का आकार लगभग 5 माइक्रोमीटर होता है। जब वायरस युक्त बूंदें मेल्टब्लाऊन कपड़े के पास पहुँचती हैं, तो वे सतह पर स्थिरवैद्युत रूप से अवशोषित हो जाती हैं, जिससे वे घनी मध्यवर्ती परत में प्रवेश नहीं कर पातीं और एक अवरोध प्रभाव उत्पन्न करती हैं। चूँकि अतिसूक्ष्म स्थिरवैद्युत तंतुओं द्वारा पकड़ लिए जाने के बाद वायरस को सफाई से अलग करना बेहद मुश्किल होता है, और धोने से स्थिरवैद्युत अवशोषण क्षमता भी ख़राब हो सकती है, इसलिए इस प्रकार के मास्क का उपयोग केवल एक बार ही किया जा सकता है।

पॉलीप्रोपाइलीन फाइबर की समझ

पॉलीप्रोपाइलीन फाइबर, जिसे पीपी फाइबर भी कहा जाता है, को चीन में आमतौर पर पॉलीप्रोपाइलीन कहा जाता है। पॉलीप्रोपाइलीन फाइबर, प्रोपाइलीन को पॉलीमराइज़ करके पॉलीप्रोपाइलीन के संश्लेषण के लिए कच्चे माल के रूप में उपयोग किया जाता है, और फिर कई कताई प्रक्रियाओं से गुज़रकर बनाया जाता है। पॉलीप्रोपाइलीन की मुख्य किस्मों में पॉलीप्रोपाइलीन फिलामेंट, पॉलीप्रोपाइलीन शॉर्ट फाइबर, पॉलीप्रोपाइलीन स्प्लिट फाइबर, पॉलीप्रोपाइलीन एक्सपैंडेड फिलामेंट (बीसीएफ), पॉलीप्रोपाइलीन औद्योगिक धागा, पॉलीप्रोपाइलीन नॉन-वोवन फैब्रिक, पॉलीप्रोपाइलीन सिगरेट टो आदि शामिल हैं।

पॉलीप्रोपाइलीन फाइबर मुख्य रूप से कालीनों (कालीन आधार और साबर), सजावटी कपड़े, फर्नीचर कपड़े, विभिन्न रस्सी स्ट्रिप्स, मछली पकड़ने के जाल, तेल अवशोषित महसूस, निर्माण सुदृढीकरण सामग्री, पैकेजिंग सामग्री, और औद्योगिक कपड़े जैसे फिल्टर कपड़ा, बैग कपड़ा, आदि के लिए उपयोग किया जाता है। पॉलीप्रोपाइलीन का उपयोग सिगरेट फिल्टर और गैर-बुना सैनिटरी सामग्री आदि के रूप में किया जा सकता है; पॉलीप्रोपाइलीन अल्ट्राफाइन फाइबर का उपयोग उच्च अंत वाले कपड़ों के कपड़े बनाने के लिए किया जा सकता है; पॉलीप्रोपाइलीन खोखले फाइबर से बनी रजाई हल्की, गर्म होती है, और इसमें अच्छी लोच होती है।

पॉलीप्रोपाइलीन फाइबर का विकास

पॉलीप्रोपाइलीन फाइबर एक प्रकार का फाइबर है जिसका औद्योगिक उत्पादन 1960 के दशक में शुरू हुआ। 1957 में, इटली के नट्टा एट अल. ने पहली बार आइसोटैक्टिक पॉलीप्रोपाइलीन विकसित किया और औद्योगिक उत्पादन हासिल किया। इसके तुरंत बाद, मोंटेकाटिनी कंपनी ने पॉलीप्रोपाइलीन फाइबर के उत्पादन के लिए इसका इस्तेमाल किया। 1958-1960 में, कंपनी ने फाइबर उत्पादन के लिए पॉलीप्रोपाइलीन का इस्तेमाल किया और इसे मेराकलॉन नाम दिया। इसके बाद, संयुक्त राज्य अमेरिका और कनाडा में भी इसका उत्पादन शुरू हुआ। 1964 के बाद, बंडलिंग के लिए पॉलीप्रोपाइलीन फिल्म स्प्लिट फाइबर विकसित किए गए और पतली फिल्म फाइब्रिलेशन के माध्यम से कपड़ा फाइबर और कालीन यार्न बनाए गए।
1970 के दशक में, लघु-दूरी कताई प्रक्रिया और उपकरणों ने पॉलीप्रोपाइलीन रेशों की उत्पादन प्रक्रिया में सुधार किया। इसी समय, कालीन उद्योग में विस्तारित सतत रेशा का उपयोग शुरू हुआ और पॉलीप्रोपाइलीन रेशों का उत्पादन तेज़ी से विकसित हुआ। 1980 के बाद, पॉलीप्रोपाइलीन के विकास और पॉलीप्रोपाइलीन रेशों के निर्माण की नई तकनीकों, विशेष रूप से मेटालोसिन उत्प्रेरकों के आविष्कार ने पॉलीप्रोपाइलीन रेज़िन की गुणवत्ता में उल्लेखनीय सुधार किया। इसकी त्रिविमीयता (99.5% तक समस्थानिकता) में सुधार के कारण, पॉलीप्रोपाइलीन रेशों की आंतरिक गुणवत्ता में उल्लेखनीय वृद्धि हुई है।
1980 के दशक के मध्य में, पॉलीप्रोपाइलीन अल्ट्रा-फाइन फाइबर ने कपड़ा और गैर-बुने हुए कपड़ों के लिए कुछ सूती फाइबर की जगह ले ली। वर्तमान में, दुनिया भर के विभिन्न देशों में पॉलीप्रोपाइलीन फाइबर का अनुसंधान और विकास भी काफी सक्रिय है। विभेदित फाइबर उत्पादन तकनीक के लोकप्रियकरण और सुधार ने पॉलीप्रोपाइलीन फाइबर के अनुप्रयोग क्षेत्रों का बहुत विस्तार किया है।

पॉलीप्रोपाइलीन फाइबर की संरचना

पॉलीप्रोपाइलीन एक बड़ा अणु है जिसकी मुख्य श्रृंखला में कार्बन परमाणु होते हैं। इसके मिथाइल समूहों की स्थानिक व्यवस्था के आधार पर, तीन प्रकार की त्रि-आयामी संरचनाएँ होती हैं: यादृच्छिक, सम-नियमित और मेटा-नियमित। पॉलीप्रोपाइलीन अणुओं की मुख्य श्रृंखला पर कार्बन परमाणु एक ही तल में होते हैं, और उनके पार्श्व मिथाइल समूह मुख्य श्रृंखला तल पर और उसके नीचे विभिन्न स्थानिक व्यवस्थाओं में व्यवस्थित हो सकते हैं।
पॉलीप्रोपाइलीन रेशों के उत्पादन में 95% से अधिक आइसोट्रॉपी वाले आइसोटैक्टिक पॉलीप्रोपाइलीन का उपयोग किया जाता है, जिसमें उच्च क्रिस्टलीयता होती है। इसकी संरचना त्रि-आयामी नियमितता वाली एक नियमित सर्पिल श्रृंखला है। अणु की मुख्य श्रृंखला एक ही तल पर कार्बन परमाणुओं की मुड़ी हुई श्रृंखलाओं से बनी होती है, और पार्श्व मिथाइल समूह मुख्य श्रृंखला तल के एक ही ओर होते हैं। यह क्रिस्टलीकरण न केवल व्यक्तिगत श्रृंखलाओं की एक नियमित संरचना है, बल्कि श्रृंखला अक्ष के समकोण दिशा में नियमित श्रृंखला स्टैकिंग भी है। प्राथमिक पॉलीप्रोपाइलीन रेशों की क्रिस्टलीयता 33% ~ 40% होती है। खींचने के बाद, क्रिस्टलीयता 37% ~ 48% तक बढ़ जाती है। ताप उपचार के बाद, क्रिस्टलीयता 65% ~ 75% तक पहुँच सकती है।

पॉलीप्रोपाइलीन रेशे आमतौर पर मेल्ट स्पिनिंग विधि से बनाए जाते हैं। आमतौर पर, ये रेशे चिकने और सीधे, बिना धारियों वाले, और गोलाकार अनुप्रस्थ काट वाले होते हैं। इन्हें अनियमित रेशों और मिश्रित रेशों में भी काता जाता है।

पॉलीप्रोपाइलीन फाइबर की प्रदर्शन विशेषताएँ

बनावट

पॉलीप्रोपाइलीन की सबसे बड़ी विशेषता इसकी हल्की बनावट है, जिसका घनत्व 0.91 ग्राम/सेमी³ है, जो पानी से भी हल्का है और कपास के वज़न का केवल 60% है। यह सामान्य रासायनिक रेशों में सबसे हल्के घनत्व वाला रेशा है, नायलॉन से 20% हल्का, पॉलिएस्टर से 30% हल्का और विस्कोस रेशे से 40% हल्का। यह जल-क्रीड़ा वस्त्र बनाने के लिए उपयुक्त है।

भौतिक गुण

पॉलीप्रोपाइलीन में उच्च शक्ति होती है और इसकी फ्रैक्चर बढ़ाव क्षमता 20% -80% होती है। तापमान बढ़ने पर इसकी शक्ति कम हो जाती है, और पॉलीप्रोपाइलीन का प्रारंभिक मापांक भी उच्च होता है। इसकी प्रत्यास्थ पुनर्प्राप्ति क्षमता नायलॉन 66 और पॉलिएस्टर के समान है, और ऐक्रेलिक से बेहतर है। विशेष रूप से, इसकी तीव्र प्रत्यास्थ पुनर्प्राप्ति क्षमता अधिक होती है, इसलिए पॉलीप्रोपाइलीन कपड़ा अधिक घिसाव प्रतिरोधी भी होता है। पॉलीप्रोपाइलीन कपड़े में झुर्रियाँ नहीं पड़तीं, इसलिए यह टिकाऊ होता है, कपड़ों का आकार अपेक्षाकृत स्थिर होता है, और आसानी से विकृत नहीं होता।

नमी अवशोषण और रंगाई प्रदर्शन

सिंथेटिक रेशों में, पॉलीप्रोपाइलीन में नमी अवशोषण सबसे कम होता है, और मानक वायुमंडलीय परिस्थितियों में नमी पुनः प्राप्ति लगभग शून्य होती है। इसलिए, इसकी शुष्क और आर्द्र शक्ति और विखंडन शक्ति लगभग समान होती है, जिससे यह मछली पकड़ने के जाल, रस्सियाँ, फिल्टर कपड़ा और दवाओं के लिए कीटाणुनाशक धुंध बनाने के लिए विशेष रूप से उपयुक्त है। पॉलीप्रोपाइलीन उपयोग के दौरान स्थैतिक विद्युत और पिलिंग के प्रति संवेदनशील होता है, और इसकी सिकुड़न दर कम होती है। यह कपड़ा धोने और जल्दी सूखने में आसान होता है, और अपेक्षाकृत कठोर होता है। इसके खराब नमी अवशोषण और घिसने पर चिपचिपापन के कारण, पॉलीप्रोपाइलीन को अक्सर कपड़ों के कपड़ों में उपयोग किए जाने पर उच्च नमी अवशोषण वाले रेशों के साथ मिलाया जाता है।
पॉलीप्रोपाइलीन में एक नियमित वृहत् आणविक संरचना और उच्च क्रिस्टलीयता होती है, लेकिन इसमें ऐसे क्रियात्मक समूहों का अभाव होता है जो रंग अणुओं से जुड़ सकें, जिससे रंगाई मुश्किल हो जाती है। साधारण रंग इसे रंग नहीं सकते। पॉलीप्रोपाइलीन को रंगने के लिए परिक्षिप्त रंगों का उपयोग करने से केवल बहुत हल्के रंग और कम रंग स्थिरता प्राप्त हो सकती है। पॉलीप्रोपाइलीन के रंगाई प्रदर्शन में सुधार ग्राफ्ट कोपोलिमराइजेशन, मूल द्रव रंगाई और धातु यौगिक संशोधन जैसी विधियों के माध्यम से प्राप्त किया जा सकता है।

रासायनिक गुण

पॉलीप्रोपाइलीन में रसायनों, कीटों और फफूंदी के प्रति उत्कृष्ट प्रतिरोध होता है। अम्ल, क्षार और अन्य रासायनिक कारकों के प्रति इसकी स्थिरता अन्य सिंथेटिक रेशों से बेहतर है। पॉलीप्रोपाइलीन में सांद्र नाइट्रिक अम्ल और सांद्र कास्टिक सोडा को छोड़कर, रासायनिक संक्षारण के प्रति अच्छा प्रतिरोध होता है। इसमें अम्ल और क्षार के प्रति अच्छा प्रतिरोध होता है, जो इसे फ़िल्टर सामग्री के रूप में उपयोग के लिए उपयुक्त बनाता है।पैकेजिंग सामग्री.हालाँकि, कार्बनिक विलायकों के प्रति इसकी स्थिरता थोड़ी कमज़ोर है।

गर्मी प्रतिरोध

पॉलीप्रोपाइलीन एक थर्मोप्लास्टिक फाइबर है जिसका मृदुकरण बिंदु और गलनांक अन्य रेशों की तुलना में कम होता है। मृदुकरण बिंदु का तापमान गलनांक बिंदु से 10-15 डिग्री सेल्सियस कम होता है, जिसके परिणामस्वरूप ऊष्मा प्रतिरोध कम होता है। पॉलीप्रोपाइलीन की रंगाई, परिष्करण और उपयोग के दौरान, प्लास्टिक विरूपण से बचने के लिए तापमान नियंत्रण पर ध्यान देना आवश्यक है। शुष्क परिस्थितियों में गर्म करने पर (जैसे 130 डिग्री सेल्सियस से अधिक तापमान पर), पॉलीप्रोपाइलीन ऑक्सीकरण के कारण दरारों से गुजरेगा। इसलिए, पॉलीप्रोपाइलीन फाइबर की स्थिरता में सुधार के लिए अक्सर पॉलीप्रोपाइलीन फाइबर के उत्पादन में एंटी-एजिंग एजेंट (हीट स्टेबलाइजर) मिलाया जाता है। लेकिन पॉलीप्रोपाइलीन में नमी और गर्मी के प्रति बेहतर प्रतिरोध होता है। बिना विरूपण के कई घंटों तक उबलते पानी में उबालें।

अन्य प्रदर्शन

पॉलीप्रोपाइलीन में प्रकाश और मौसम के प्रति कम प्रतिरोधक क्षमता होती है, यह उम्र बढ़ने के प्रति संवेदनशील होता है, इस्त्री के प्रति प्रतिरोधी नहीं होता है, और इसे प्रकाश और गर्मी से दूर रखना चाहिए। हालाँकि, कताई के दौरान एंटी-एजिंग एजेंट डालकर इसके एंटी-एजिंग गुणों को बेहतर बनाया जा सकता है। इसके अलावा, पॉलीप्रोपाइलीन में अच्छा विद्युत रोधन होता है, लेकिन प्रसंस्करण के दौरान यह स्थैतिक विद्युत से प्रभावित हो सकता है। पॉलीप्रोपाइलीन आसानी से जलता नहीं है। जब रेशे आग में सिकुड़कर पिघल जाते हैं, तो आग अपने आप बुझ सकती है। जलने पर, यह एक पारदर्शी कठोर ब्लॉक बनाता है जिसमें हल्की डामर की गंध होती है।

डोंगगुआन लियानशेंग गैर बुना प्रौद्योगिकी कंपनी लिमिटेडमई 2020 में स्थापित, यह एक बड़े पैमाने पर गैर-बुने हुए कपड़े का उत्पादन उद्यम है जो अनुसंधान और विकास, उत्पादन और बिक्री को एकीकृत करता है। यह 9 ग्राम से 300 ग्राम तक, 3.2 मीटर से कम चौड़ाई वाले विभिन्न रंगों के पीपी स्पनबॉन्ड गैर-बुने हुए कपड़े का उत्पादन कर सकता है।