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什么是熔喷聚丙烯
2021-07-22

所谓浮躁、疯狂,正是现在各种乱象、怪象的代名词。

熔喷料,其实你并不懂

很多呼吁:大家都很理智,也有人说是政府引导的……

是吧? 没错!

但是纯洁至高的理想面临着巨大的利益,贪婪的欲望!

让我们来看看下面的感染人数。 目前安全的只有南极的企鹅吗?

熔喷料,其实你并不懂

我不想再谈口罩的需求,熔喷布的价格了。 现在连中国阿姨都参加这件事已经不是秘密了。

向大家展示每天戴着口罩的你的安全吗? 下面是劣质熔喷布的生产现场和收缴的劣质熔喷布。

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图1劣质熔喷生产现场

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图2收到的劣质熔喷布

目前熔喷布价格下跌40万~50万元左右,但与疫情前的2万元相比利润较大。

“在下游熔喷需求的带动下,目前大厂的高熔喷聚丙烯价格在6-8万元左右,月前只有9000元。 现在是一天几个报价,上午和下午的价格可能相差万元。 ’从事熔喷布专用材料销售的经理说。

劣质熔喷布通过两个方面驱动PP价格上涨:

1)劣质熔喷布大量生产,导致PP纤维价格上涨,石化厂家大量生产纤维材料,挤压了PP拉丝的生产比例,使得PP拉丝的货源吃紧;

2 )由于对PP纤维材料的需求急剧扩大,因此难以对PP纤维材料一概而论。 劣质熔喷布的生产将大量购买PP拉丝代替PP纤维。

我知道在利益的激励下,很多小作坊开始生产劣质的熔喷布。 据情报机关称,不到两个月就生产了近10万家小型研讨会。

如果是每个作坊每天0.1吨(标准包装PP4袋,低估的默认) PP纤维材料的用量,意味着每天PP纤维材料的需求量将达到1万吨。

清明以前,PP纤维材料的排放比率不过6%,大部分情况下最多为14%。

目前,PP总生产能力2566万吨,开工率88%左右,年PP产量2258万吨,日PP产量6.3万吨。 按PP纤维材料为10%的中位数排放比率计算,PP纤维材料到4月初平均每日产量为6300吨。

这些PP纤维材料还需要用于生产其他各种无纺布等相关材料。 但是,10万家小型作坊每天的需求量达到1万吨以上,因此迄今为止PP纤维材料暴涨也不足为奇。

在劣质熔喷布瞬间盈利数十倍之前,PP纤维材料短短两周内价格上涨三倍是正常的。 PP纤维材料价格大幅上涨后,PP供应方制造商大量生产PP纤维材料,PP纤维材料的生产比例仅一周就上涨了5倍,达到历史最高的31%。

熔喷料,其实你并不懂

对于熔喷料的理解,你错了!

现在谈谈熔喷材料。 是熔喷布PP。

但理论上,热塑性聚合物切片原料均可用于熔喷技术。 聚丙烯是熔喷技术应用最多的切片原料。

此外,熔喷法中常用的聚合物切片原料有聚酯、聚酰胺、聚乙烯、聚四氟乙烯、聚苯乙烯、PBT、EMA、EVA、聚氨酯等。

聚合物原料的性能与熔喷技术密切相关,主要参数如下。

1 )聚合物的种类

2 )分子量及其分布

3 )聚合物的分解性能

4 )切片形状

5 )包括杂音

熔喷料,其实你并不懂

1、聚合物种类

聚合物的种类不同,分子结构就会差异很大,决定了熔点和流变性能的差异。 每种聚合物原料都有相应的熔喷技术,如加热温度、螺杆长宽比、螺杆形式、原料干燥技术等存在一定差异。

烯烃类聚合物的原料,例如聚丙烯,由于聚合度高,加热温度比熔点高100以上就可以溶解出来,聚酯的加热温度比熔点高一点就可以溶解出来。 由于烯烃类聚合物的原料几乎不含水,所以使用熔喷布时,一般不需要干燥。 另一方面,聚酯含有微量的水分,加热后由于水分的存在,酯类会水解,产生不利于无纺布制品质量的副反应物,因此需要进行切片干燥。

2、分子量及其分布

聚合物原料的分子量和分子量分布是影响熔喷技术和熔喷法非织造布性能的最主要因素。 认为对熔喷技术来说,聚合物原料分子量低、分子量分布窄有利于熔喷网的均匀性。

聚合物分子量的大小与其熔融流动指数(MFI )成反比,与聚合物熔体的熔融粘度成正比。 即,聚合物分子量越低、MFI越高、熔融粘度越低,越适合于熔喷法的弱拉伸作用

通常,聚丙烯、聚乙烯及其共聚物在设计熔喷技术时主要考虑MFI。 另一方面,在其他热塑性高分子化合物的熔喷中,可以考虑通过熔融粘度和固有粘度反映原料分子量的大小。 使用MFI低的聚丙烯原料,可以生产强力的熔喷法无纺布。 但是,目前的趋势是采用高MFI切片原料,可以提高产量,降低加热温度,从而降低能耗。

分子量分布越集中,大分子的分子量均匀性越好,越容易均匀加热熔融,得到均匀的纤维网,因此熔喷法要求聚合物原料的分子量分布尽可能集中。

3、聚合物降解性能

聚合物的分解有助于修改聚合物的熔融粘度和分子量分布。 通常有化学、机械剪切、热分解三种分解方式。 在聚合物的熔喷或熔喷之前,可以采用氧或过氧衍生物实现化学分解,通过增加挤出速度、热和熔体停留时间可以达到机械剪切分解和热分解的目的。

对于聚合物熔体,要求均匀分解,避免聚合物熔体分解不均匀,粘度不均匀,分子量分布离散。 另外,还要求不要过度分解。

4、含杂

用于熔喷技术的模头纺丝孔直径小,聚合物原料中含有杂多,容易引起纺丝孔堵塞。 因此,改善聚合物切片的原料生产环境,优化切片生产工艺,降低切片的杂质含量,可以有效延长熔喷模的更换周期,降低能耗,降低产品的生产成本。

聚丙烯是熔喷技术应用最多的聚合物。 熔喷技术最先应用的是普通的纤维级聚丙烯原料,分子量高、MFI低,通常只有12g/l0min。 该聚丙烯在熔喷时,必须通过螺杆压缩机的高温和剪切作用进行分解。

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随着科学技术的进步,MFI为12的聚丙烯很快被MFI35取代,同时用于熔喷技术的聚丙烯出现,其MFI达到了1500。 聚丙烯MFI的提高,可以降低螺杆挤出机的工作温度,提高熔融流动速度,减少过量分解聚合物的形成,延长熔喷模的寿命,减少能耗,同时给选择添加剂带来更大的灵活性。

聚丙烯在熔喷技术上有以下特点。

1、聚合物熔体粘度可以按需控制

熔体粘度控制方法主要有:

氧化剂或过氧化剂的使用; 控制螺极挤出机的机械剪切作用产生的工作温度进行热分解。 MFI低的聚丙烯,通常同时采用上述三种方法控制熔融粘度,通过熔喷形成超细纤维。

2、分子量分布(MWD)可控制

熔喷技术要求聚丙烯分子量分布狭窄,加工木屐超细纤维。 新的催化技术使聚合物生产厂家能够生产MFI极高、MWD极窄的聚丙烯原料,前述三种降解措施可以进一步降低分子量分布。

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图4聚丙烯切片的MFI、MWD与牵伸空气温度的关系

3、较宽的熔融温度范围

聚丙烯具有广阔的熔融温度范围,有利于无纺布工艺中常用的热粘接加工工艺。 在常规应用中,聚丙烯的耐热性足够。

4、有利于制成超细纤维

如果聚丙烯熔体的粘度比其他聚合物原料低,分子量分布狭窄,熔喷布在相同的能耗和相同的牵伸条件下,就会得到纤细的纤维。 聚丙烯熔喷非织造布纤维细度通常为2~5m,极端条件下可达0.3um。 狭窄的分子量分布会降低熔体的弹性,因此从熔喷机头部的纺丝孔挤出木屐的熔融长丝在热气流的延伸作用下可以变得更细。

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熔喷技术中,必须根据最终产品的质量、性能要求及技术特性选择聚丙烯切片原料。 应该把重点放在以下几点上。

添加剂

为了确保聚合物切片的保存、加工、最终应用的稳定性,在聚合物切片的制造中添加了添加剂。 根据熔喷非织造布最终的应用要求,熔喷加工时,可以在鞋机投放阶段加入适当的添加剂。 例如,在制造卫生材料用的熔喷法无纺布时,可以添加耐射线照射的添加剂,使产品在医院和其他使用场所能够经受放射线消毒照射。

均匀性

为了确保熔喷生产技术和产品质量的稳定,要求每片包、每桶或每箱的MFI和添加剂等指标一致。

MFI

美国熔喷技术常用聚丙烯切片的MFI达到400、800、1200等。 聚丙烯切片的MFI越高,熔喷时的能耗越小。 熔喷法在无纺布要求高强度的情况下,一般可以使用MFI30~35的聚丙烯切片,但生产能量较高。 至于吸油材料和保温材料等,如果只考虑纤维的粗细,可以使用高MFI的切片,产量高,能耗低。

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图5聚丙烯MFI与熔喷布能耗的关系

造粒

在通常的造粒工艺中,高MFI切片的特性会产生不均匀性。 由于目前催化剂和添加剂的良好分布得到了改善,可以由反应金直接制备分布在狭窄分子中的球状粒料。 由于该高MFI切片具有更好的熔融指数均匀性,且跨越了造粒阶段,减少了树脂的加热时间,因此其应用得到了迅速的发展。

分子量分布宽度MWD

分子量分布的幅度对熔体流动速率有明显的影响,分子量分布越窄,越容易得到细纤维。 分子量分布广,熔体剪切速度下降,熔体弹性增加,影响热气流向熔体长丝的拉伸,影响纤维的粗细和产品的手感。 在高MFI的树脂中,有些为了用挤出机降低熔融粘度,缩小分子量分布范围而添加了分解添加剂,因此适合于熔喷加工工艺。

切片的清洁性

减少切片的杂质量有利于延长熔喷模的更换周期,降低生产成本。 熔喷法中,聚合物熔体进入模具前,经过过滤,除去与杂质发生聚合反应后残留的催化剂。

国外熔喷布用树脂原料

茂金属催化聚合聚烯烃树脂具有分子量分布窄、可纺丝性好、不易断头、纤维更细、韧性更好的特点。

高柔软共聚树脂:加入乙烯1~4%的无规共聚或乙烯含量更高的嵌段共聚物,柔软性、密合性更高,适用于与皮肤接触的医疗、卫生、擦拭等个人护理用无纺布。

高卫生质量树脂:使用含增塑剂催化剂制备的纺粘非织造布,在使用中有析出危害,不能满足高端医疗、卫生用非织造布的卫生性能要求。

) ExxonMobil公司: Achieve 6936G2树脂是基于茂金属催化技术制备的超高熔体流动速率的均聚物树脂,通常为MFR1550g/10min,分子量分布狭窄,不含过氧化物。

) JPP公司(日本聚丙烯株式会社) )温金属茂系无规共聚聚丙烯萃取物和气味极少,具有优异的热封性能,与使用以往的齐格勒-纳塔催化剂制造的无规共聚聚丙烯相比WSX03和WMG03这两个品种的熔体流动速率分别为25和30g/10min。

(3) LG化学公司)二茂铁茂系均聚丙烯具有狭窄的分子量分布、高韧性、优异的纺丝性、低挥发性有机化合物等特点,适用于纺粘无纺布材料。

介绍几个公司和生产品种以供参考。

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正宗的熔喷料应该这样做!

国内公司目前做聚丙烯熔喷材料的企业很多,主要有金发科技、中石化、北京伊士通、国立科技、南京聚隆、多恩、普利特、东华能源等。 另外,无数中小工厂如雨后春笋般出现。

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他们大部分前制造了改性材料,但由于疫情原因生产了熔喷布PP。

但是在使用中客户发现除了中石化和几个主要的大厂外,其他家的材料真的不奉承。

为什么会这样呢?

为此,我们采访了福建华塑的技术专家,揭开了熔喷布PP技术的秘密。

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黑点杂质问题

熔喷企业知道,材料中有杂质会导致熔喷布生产时堵塞纺丝孔、断头、拆卸纺丝喷丝头的频率增加,布面均匀性差。 国内很多企业生产熔喷PP的生产线以前都是做其他改性材料的,特别是做加强改性的材料时,必须加入玻璃纤维和碳纤维。 这些纤维硬度高,炮筒内壁和螺杆表面布满伤痕,出现无数个小洞,这叫做麻点。 塑料嵌入这些小孔中出不来,经常受热炭化,这就形成了材料中的黑点。 特别是客户的头为0.1时,容易被屏蔽。 客户必须经常更换过滤器。 华塑性生产线前生产的是光学级产品,炮筒内壁和螺杆表面呈镜面,无麻点,材料生产中不产生黑点杂质。 因此,生产的熔喷材料质量极高。 根据客户反馈,华塑材料没有堵塞纺丝孔,大大减少了拆卸纺丝喷丝头的频率,提高了熔喷布的产量。 熔喷布1吨50万,多生产1吨,就多赚50万啊。 日产量几吨,几百万的利润啊。 地球人都明白这个道理!

熔喷布气味问题

许多制造商生产的熔喷布(特别是许多小工厂),气味很大。 当然,这种气味主要来自小分子物质。 其中有加工中的材料分解。

但是,作为原料的熔喷PP也需要研究。 例如,改性塑料制造商采用最多的方法是用化学分解法生产熔喷布PP。 该方法通过螺杆挤出机使聚丙烯和有机过氧化物等化学分解剂发生反应,切断聚丙烯的分子链,降低分子量。

有机过氧化物有很多种类,比较常用的是阿克苏的101。 这个原料的价格在高峰期达到1000元/公斤,有些企业换成国产的,只有200元/公斤。 结果生产的材料气味大,残留多。

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华塑专家有多年的经验,知道这些高残留过氧化物刺激面部皮肤引起过敏,影响人体健康。 从PP-RP1500这种熔喷材料的物性表可以看出,挥发成分极低,这很好地代表了华为塑料材料的高质量。

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材料流动性不好的问题

熔喷材料的熔喷是极其重要的指标。 虽然看起来很简单,但是很容易做。 有些企业的融入只能做300个,可以做780个,还敢送外卖。 更有甚者,一些黑色中间商向熔喷企业撒谎说2040也可以。 啊,2040的熔喷布是38,可以做无纺布,但不能做熔喷布。 我们知道,材料溶入高时,流动性好,容易形成细纤维,提高过滤效率。

优良的熔深和稳定的质量不仅是材料,设备也是极其重要的。

1 )测量设备精度高

2 )为了避免补充时的冲击引起的供给变动,适当选择补充材料的位置

3 )液体供应需要在短时间内达到连续稳定的输出

没有高精度的供给设备,融化手指的变动很大。 对于熔深200的差距,生产布料的企业很头疼。 华塑的一种叫PP-RP1500的熔喷材料熔化指稳定,1500; 客户使用该熔喷材料制作熔喷布后,测试了盐性颗粒状物质的过滤效率(PFE )达到95%以上。

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尾声

随着4月中石化、中石油等企业新建的20条生产线陆续达到生产,预计央企熔喷产能将每天上升至70吨以上。

5月底,中石化16条熔喷生产线全部投产后,加上控股企业5吨/日的产能,将形成1万吨的熔喷生产能量,每年可用于一次性医用口罩加工的超过100亿只。 届时,中石化有望成为中国乃至世界最大的熔喷布制造商。

中石化、中石油熔喷布的大量上市,必将挤压熔喷布的价格; 另一方面,大量进口聚丙烯的来源也打击了国内市场。

熔喷价格下跌,劣质口罩的对冲空间受到挤压,聚丙烯价格迎来暴跌。

最后,留在市场上的玩家一定是真正有实力的人。

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