自新冠病毒肺炎疫情發(fā)生以來,全國各地口罩等醫(yī)療防護用品供不應求。從口罩構成來看,醫(yī)用外科口罩一般共有三層,內外兩層均為無紡布,中間的過濾層為熔噴布。作為口罩的過濾層,熔噴布顯得至關重要。值得注意的是,熔噴布作為醫(yī)用外科口罩與N95口罩的重要原材料,兩者在用量上有區(qū)別,醫(yī)用外科口罩一般為SMS結構(兩層紡粘層一層熔噴層),而能過濾95%微細顆粒的N95口罩有時則需使用SMMMS無紡布(三層熔噴層)制作,熔噴布的用量大大高于普通口罩。
什么是熔噴布?
“熔噴布”俗稱口罩的“心臟”,它具有良好的過濾性、屏蔽性、絕熱性和吸油性,是生產醫(yī)用外科口罩與N95口罩的重要原料。熔噴布的主要原料為聚丙烯,是一種纖維直徑在2微米左右的超細靜電纖維布。它的直徑只有口罩外層纖維直徑的十分之一,可以有效捕捉粉塵。含有病毒的飛沫靠近熔噴布后,也會被靜電吸附在表面,無法透過。因此是生產過濾功能口罩的必要原料。
熔噴布應用范圍:
(1)醫(yī)療衛(wèi)生用布:手術衣、防護服、消毒包布、口罩、尿片、婦女衛(wèi)生巾等;
(2)家庭裝飾用布:貼墻布、臺布、床單、床罩等;
(3)跟裝用布:襯里、粘合襯、絮片、定型棉、各種合成革底布等;
(4)工業(yè)用布:過濾材料、絕緣材料、水泥包裝袋、土工布、包覆布等;
(5)農業(yè)用布:作物保護布、育秧布、灌溉布、保溫幕簾等;
(6)其它:太空棉、保溫隔音材料、吸油氈、煙過濾嘴、袋包茶葉袋等。
熔噴布過濾材料是由聚丙烯超細纖維隨機分布沾結在一起,外觀潔白、平整、柔軟,材料纖維細度為0.5-1.0μm,纖維的隨機分布提供了纖維間更多的熱粘合機會,因而使熔噴氣體過濾材料具有更大的比表面積,更高的孔隙率(≥75%)。經過高壓駐極過濾效率,使產品具有低阻、高效、高容塵等特點。
熔噴布產業(yè)鏈全景圖
熔噴布是采用高速熱空氣流對模頭噴絲孔擠出的聚合物熔體細流進行牽伸,由此形成超細纖維并收集在凝網簾或滾筒上,同時自身粘合而成為熔噴法非織造布。
從產業(yè)鏈來看,熔噴布主要以聚丙烯為主要原料,纖維直徑可以達到1~5微米。由于熔噴布的原材料聚丙烯取自石油,因此石化企業(yè)在生產熔噴布上具有優(yōu)勢。熔噴布專用料就是高熔融指數的聚丙烯。聚丙烯熔融指數越高,熔噴出的纖維就越細,制成的熔噴布過濾性也越好。
聚丙烯(Polypropylene,簡稱PP)是一種由丙烯通過加聚反應而生成的聚合物,無色、無臭、,呈半透明的蠟狀固體狀,是生產口罩的主要材料。由于聚丙烯具備耐化學性、耐熱性、電絕緣性、高機械強度等特點,除用于口罩生產外,其也在機械、汽車、電子電器、建筑、紡織、包裝、農林漁業(yè)和食品工業(yè)等眾多領域得到開發(fā)和應用。公開數據顯示,1噸高熔指纖維料可生產約25萬個病菌防護口罩。以此計算,目前每天用于生產病菌防護口罩的高熔指纖維約為80噸左右,一年的用量在2.8萬噸。
資料來源:中商產業(yè)研究院整理
產業(yè)鏈中游熔噴布生產主要經過熔體準備-過濾-計量-熔體從噴絲孔擠出-熔體細流牽伸與冷卻-成網等六道工序,其工藝過程如下所示:
資料來源:中商產業(yè)研究院整理
空隙多、結構蓬松、抗褶皺能力好,這些具有獨特的毛細結構的超細纖維增加單位面積纖維的數量和表面積,從而使熔噴布具有很好的過濾性、屏蔽性、絕熱性和吸油性??捎糜诳諝?、液體過濾材料、隔離材料、吸納材料、口罩材料、保暖材料、吸油材料及擦拭布等領域。
熔噴布市場產能現狀
我國熔噴無紡布較為小眾,主要用于生產口罩、材料、服裝、電池隔膜等產品。根據中國產業(yè)用紡織品行業(yè)協會統(tǒng)計,中國非織造布行業(yè)的生產工藝以紡粘為主,2018年紡粘非織造布的產量為 297.12 萬噸,在非織造布總產量中占比達 50.09%,主要應用于衛(wèi)生材料等領域; 其次分別是針刺工藝占比22.96%,水刺工藝占比 10.83%,化學粘合工藝占比 6.61%,熱粘合工藝占比 5.43%,氣流成網工藝占比 2.51%,熔噴工藝占比0.90%, 濕法工藝占比 0.66%。
數據來源:中國產業(yè)用紡織品行業(yè)協會、中商產業(yè)研究院整理
2018 年我國各類非織造布年產量達593.22萬噸,較2008年增長196.31%。按照我國熔噴無紡布占無紡布產量的0.9%來測算,2018年我國熔噴無紡布產量約為5.34萬噸。
數據來源:中商產業(yè)研究院整理
本次疫情發(fā)生后,口罩需求激增,國內無紡布龍頭同樣快速擴大熔噴無紡布產能,比如恒天嘉華、欣龍控股、延江股份等,估計目前國內熔噴無紡布產能增至約10萬噸。2月23日,用上海石化金昌公司新研發(fā)的專用料做成的兩卷口罩熔噴布新鮮出爐,經檢測,各項指標均符合要求。這標志著該公司緊急研發(fā)轉產口罩熔噴布專用料取得成功。試產成功后,上海石化金昌公司每天可生產6噸口罩熔噴布專用料,這些專用料進一步加工成熔噴無紡布,可用于生產普通一次性醫(yī)用口罩近600萬片/天。
由于國內口罩尤其醫(yī)用口罩需求仍較為旺盛,熔噴無紡布短期內存在供給缺口,但由于湖北省外疫情逐漸得到控制,口罩需求預計將逐漸下降。