ผ้าเมลต์โบลนซึ่งเป็นวัตถุดิบหลักในการผลิตหน้ากากอนามัย มีราคาสูงขึ้นเรื่อยๆ ในประเทศจีน สูงถึงระดับเมฆ ราคาตลาดของโพลีโพรพิลีน (PP) ที่มีดัชนีความหลอมเหลวสูง ซึ่งเป็นวัตถุดิบสำหรับผ้าเมลต์โบลน ก็พุ่งสูงขึ้นเช่นกัน อุตสาหกรรมปิโตรเคมีในประเทศได้จุดประกายให้เกิดกระแสการเปลี่ยนมาใช้วัสดุโพลีโพรพิลีนที่มีดัชนีความหลอมเหลวสูง
อย่างไรก็ตาม ควรสังเกตว่าวัสดุเมลต์โบลนแท้สามารถย่อยสลายได้ทางชีวภาพ วัสดุ 2040 ที่นิยมใช้กันทั่วไปในท้องตลาดเป็นเพียงวัสดุ PP ทั่วไป และวัสดุเมลต์โบลนแท้ PP ได้รับการดัดแปลงทั้งหมด ปัจจุบัน การใช้วัสดุเมลต์โบลนที่มีความลื่นไหลสูงในเครื่องจักรขนาดเล็ก (เครื่องอัดรีดแบบดัดแปลง) ในตลาดนั้นไม่เสถียร ยิ่งเครื่องจักรมีขนาดใหญ่เท่าใด การใช้วัสดุเมลต์โบลน PP ที่มีค่าการหลอมเหลวสูงก็จะยิ่งมีประสิทธิภาพมากขึ้นเท่านั้น ปัญหาด้านคุณภาพของเครื่องจักรขนาดเล็กเองก็เป็นสาเหตุหลัก ผ้าเมลต์โบลนทั่วไปจำเป็นต้องใช้วัสดุเมลต์โบลนชนิดพิเศษที่มีนิ้วละลาย 1500 นิ้ว ร่วมกับมาสเตอร์แบทช์แบบโพลาร์และกระบวนการปรับสภาพโพลาร์เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการกรองให้ดียิ่งขึ้น
วันนี้บรรณาธิการได้รวบรวมบทความเกี่ยวกับคุณลักษณะการทำงานของการดัดแปลงวัสดุ PP เมลต์โบลนหวังว่าจะเป็นประโยชน์กับทุกท่าน หากคุณต้องการผลิตผ้าเมลต์โบลนที่ตรงตามมาตรฐาน KN90, KN95 และ KN99 แห่งชาติ คุณจำเป็นต้องมีความเข้าใจในกระบวนการผลิตทั้งหมด ระบุข้อบกพร่องในกระบวนการ และแก้ไขข้อบกพร่องเหล่านั้น ก่อนอื่น เรามาเริ่มต้นด้วยวัตถุดิบเมลต์โบลนกันก่อน
จุดหลอมเหลวสูงหมายถึงวัสดุ PP เกรดเป่าละลาย
การผลิตหน้ากากต้องขาดผ้าสปันบอนด์และผ้าเมลต์โบลน ซึ่งทั้งสองชนิดนี้เป็นวัสดุ PP ที่มีจุดหลอมเหลวสูงหลังจากการย่อยสลาย ยิ่งค่าดัชนีการหลอมของ PP ที่ใช้ผลิตผ้าเมลต์โบลนสูงเท่าไหร่ เส้นใยที่ถูกเป่าออกก็จะยิ่งละเอียดมากขึ้นเท่านั้น และประสิทธิภาพการกรองของผ้าเมลต์โบลนที่ได้ก็จะดีขึ้นเท่านั้น PP ที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำและการกระจายน้ำหนักโมเลกุลแคบนั้นสามารถผลิตเส้นใยได้ง่ายกว่าและมีความสม่ำเสมอที่ดี
วัตถุดิบสำหรับการผลิตหน้ากากแบบ S-layer (ผ้าสปันบอนด์) ส่วนใหญ่คือ PP ที่มีดัชนีการหลอมเหลวสูง โดยมีดัชนีการหลอมเหลวอยู่ระหว่าง 35-40 ในขณะที่วัตถุดิบสำหรับการผลิตแบบ M-layer (ผ้าเมลต์โบลน) คือ PP เกรดเมลต์โบลน ซึ่งมีดัชนีการหลอมเหลวสูงกว่า (1500) การผลิต PP จุดหลอมเหลวสูงทั้งสองประเภทนี้ไม่สามารถแยกออกจากวัตถุดิบหลักได้ นั่นคือ สารย่อยสลายเปอร์ออกไซด์อินทรีย์
เนื่องจาก PP ทั่วไปมีดัชนีการหลอมเหลวต่ำ ความสามารถในการไหลในสถานะหลอมเหลวจึงต่ำ ซึ่งเป็นข้อจำกัดในการนำไปใช้งานในบางสาขา การเติมสารอินทรีย์เปอร์ออกไซด์เพื่อปรับเปลี่ยนพอลิโพรพิลีนจะช่วยเพิ่มดัชนีการหลอมเหลวของ PP ลดน้ำหนักโมเลกุล และจำกัดการกระจายน้ำหนักโมเลกุลของ PP ส่งผลให้ความสามารถในการไหลดีขึ้นและอัตราการดึงสูงขึ้น ดังนั้น PP ที่ปรับเปลี่ยนโดยการย่อยสลายสารอินทรีย์เปอร์ออกไซด์จึงสามารถนำไปใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมการฉีดขึ้นรูปผนังบางและอุตสาหกรรมผ้าไม่ทอ
สารย่อยสลายเปอร์ออกไซด์หลายชนิด
สารเปอร์ออกไซด์อินทรีย์จัดอยู่ในกลุ่มสารเคมีอันตรายประเภท 5.2 ซึ่งมีข้อกำหนดที่เข้มงวดมากเกี่ยวกับการผลิต การจัดเก็บ การขนส่ง และการใช้งาน ปัจจุบันมีสารเปอร์ออกไซด์อินทรีย์เพียงไม่กี่ชนิดที่ใช้สำหรับการย่อยสลาย PP ในประเทศจีนเป็นหลัก ต่อไปนี้คือตัวอย่างบางส่วน:
ไดเทิร์ตบิวทิลเปอร์ออกไซด์ (DTBP)
ลักษณะเด่นหลักๆ มีดังนี้
ไม่ได้รับการรับรองจาก FDA ให้เติมลงใน PP ไม่แนะนำให้ใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์เกรดอาหารและเกรดสุขอนามัย
จุดวาบไฟอยู่ที่เพียง 6℃ และมีความไวต่อไฟฟ้าสถิตย์มาก เพียงพลังงาน 0.1MJ ก็เพียงพอที่จะจุดไฟไอ ทำให้วาบไฟและระเบิดได้ง่ายที่อุณหภูมิห้อง แม้จะมีการป้องกันด้วยไนโตรเจน ก็ยังสามารถวาบไฟและระเบิดได้ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงกว่า 55℃
ค่าสัมประสิทธิ์การนำไฟฟ้าต่ำมาก ทำให้สามารถสะสมประจุได้ง่ายในระหว่างกระบวนการไหล
DTBP ถูกจัดให้อยู่ในประเภทสารที่ก่อให้เกิดการกลายพันธุ์ของยีนระดับ 3 โดยสำนักงานสารเคมีแห่งยุโรป (ECHA) ในปี 2010 และไม่แนะนำให้ใช้เป็นสารเติมแต่งในการสัมผัสอาหารและการสัมผัสโดยตรงกับผลิตภัณฑ์ของมนุษย์ เนื่องจากมีความเสี่ยงสูงที่จะทำให้เกิดพิษทางชีวภาพ
2,5-ไดเมทิล-2,5-บิส (เทอร์ต บิวทิลเพอร์ออกซี) เฮกเซน (เรียกว่า “101”)
สารย่อยสลายนี้เป็นหนึ่งในสารเปอร์ออกไซด์ชนิดแรกๆ ที่ใช้ในการย่อยสลาย PP ด้วยช่วงอุณหภูมิที่เหมาะสมและปริมาณออกซิเจนรีแอคทีฟสูง รวมถึงการได้รับการรับรองจากองค์การอาหารและยาแห่งสหรัฐอเมริกา (FDA) ในสหรัฐอเมริกาและการรับรองจาก BfR ในยุโรป จึงยังคงเป็นสารย่อยสลายที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านนี้ เนื่องจากผลิตภัณฑ์ย่อยสลายนี้มีสารประกอบระเหยสูง ซึ่งส่วนใหญ่เป็นสารประกอบระเหยที่มีกลิ่นฉุนรุนแรง ทำให้ PP ที่มีจุดหลอมเหลวสูงมีรสชาติเข้มข้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับวัสดุเมลต์โบลนที่ใช้ในการผลิตหน้ากาก การเติมสารย่อยสลายในปริมาณมากอาจทำให้เกิดปัญหากลิ่นเหม็นอย่างรุนแรงสำหรับผ้าเมลต์โบลนที่ผ่านกระบวนการปลายน้ำ
3,6,9-ไตรเอทิล-3,6,9-ไตรเมทิล-1,4,7-ไตรเพอรอกซิโนแนน (เรียกว่า “301”)
เมื่อเปรียบเทียบกับสารย่อยสลายชนิดอื่น 301 มีประสิทธิภาพด้านความปลอดภัยและประสิทธิภาพการย่อยสลายที่ยอดเยี่ยม อีกทั้งยังมีกลิ่นที่น้อยมาก จึงเป็นหนึ่งในตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับการย่อยสลาย PP ข้อดีของสารย่อยสลาย 301 มีดังนี้
● ปลอดภัยยิ่งขึ้น
อุณหภูมิการสลายตัวแบบเร่งตัวเองอยู่ที่ 110 องศาเซลเซียส และจุดวาบไฟสูงถึง 74 องศาเซลเซียส ซึ่งสามารถป้องกันการสลายตัวและการติดไฟของสารย่อยสลายได้อย่างมีประสิทธิภาพในระหว่างกระบวนการป้อนสาร ถือเป็นผลิตภัณฑ์เปอร์ออกไซด์ที่ปลอดภัยที่สุดในบรรดาสารย่อยสลายที่เป็นที่รู้จัก
● มีประสิทธิภาพมากขึ้น
เนื่องจากมีพันธะเปอร์ออกไซด์สามพันธะในโมเลกุล การเติมออกซิเจนที่มีปฏิกิริยาในสัดส่วนเท่ากันจึงสามารถก่อให้เกิดอนุมูลอิสระได้มากขึ้น จึงช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการย่อยสลายได้อย่างมีประสิทธิภาพ
กลิ่นอ่อน
เมื่อเทียบกับ “Double 25” แล้ว สารประกอบระเหยที่เกิดขึ้นจากการสลายตัวนั้นมีเพียงหนึ่งในสิบของผลิตภัณฑ์อื่นๆ และสารประกอบระเหยส่วนใหญ่เป็นเอสเทอร์ที่มีกลิ่นต่ำ โดยไม่ก่อให้เกิดการระคายเคือง ดังนั้นจึงสามารถลดกลิ่นของผลิตภัณฑ์ได้อย่างมาก ซึ่งช่วยพัฒนาตลาดระดับไฮเอนด์ที่มีข้อกำหนดด้านกลิ่นที่เข้มงวด และเพิ่มมูลค่าเพิ่มให้กับผลิตภัณฑ์ นอกจากนี้ สารประกอบระเหยที่ต่ำยังช่วยลดความเสี่ยงต่อการเสื่อมสภาพของผลิตภัณฑ์ PP ระหว่างการจัดเก็บและการขนส่ง ซึ่งช่วยเพิ่มความปลอดภัยได้อย่างมีประสิทธิภาพ
แม้ว่า DTBP จะไม่แนะนำให้ใช้เป็นสารย่อยสลายสำหรับ PP ดัดแปลงอีกต่อไป แต่ผู้ผลิตในประเทศบางรายยังคงใช้ DTBP เป็นสารย่อยสลายเพื่อผลิต PP ที่มีดัชนีการหลอมเหลวสูง ซึ่งก่อให้เกิดความเสี่ยงด้านความปลอดภัยมากมายในกระบวนการผลิตและพื้นที่การใช้งานในภายหลัง ผลิตภัณฑ์ที่ได้ยังมีปัญหาเรื่องกลิ่นที่รุนแรง และมีความเสี่ยงสูงที่จะถูกปฏิเสธหรือไม่ผ่านการทดสอบเมื่อส่งออกไปยังตลาดต่างประเทศ
ตงกวน Liansheng ไม่ทอเทคโนโลยี จำกัดก่อตั้งขึ้นในเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2563 เป็นบริษัทผลิตผ้าไม่ทอขนาดใหญ่ที่บูรณาการการวิจัยและพัฒนา การผลิต และการจัดจำหน่ายเข้าด้วยกัน สามารถผลิตผ้าไม่ทอ PP สปันบอนด์หลากสีสันที่มีความกว้างน้อยกว่า 3.2 เมตร ตั้งแต่ 9 กรัม ถึง 300 กรัม
เวลาโพสต์: 9 พ.ย. 2567