熔噴法非織造布生產(chǎn)質(zhì)量控制探討
時(shí)間:2022-08-06 11:52:44
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摘要:熔噴法非織造布有多種工業(yè)用途,其應(yīng)用于口罩生產(chǎn)主要是基于其較好的過(guò)濾效率。在疫情的影響下,口罩的高需求帶動(dòng)了熔噴布的高需求。本文就疫情以來(lái)熔噴法非織造布的生產(chǎn)現(xiàn)狀,從標(biāo)準(zhǔn)角度對(duì)生產(chǎn)質(zhì)量控制進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞:熔噴法非織造布;過(guò)濾效率;生產(chǎn)質(zhì)量
疫情初期,國(guó)內(nèi)外均出現(xiàn)口罩供應(yīng)緊缺的現(xiàn)象,后期也屢屢出現(xiàn)口罩質(zhì)量不合格的現(xiàn)象,其主要原因是口罩濾芯———熔噴法非織造布(熔噴布)出現(xiàn)了問(wèn)題。熔噴布由前期的“一布難求”到后期“高質(zhì)難求”。
1熔噴法非織造布生產(chǎn)現(xiàn)狀
熔噴法非織造布具有良好的工業(yè)用途,它具有良好的氣密性、保暖性、吸油性等,所以被廣泛應(yīng)用于衛(wèi)生醫(yī)療、紡織保暖、過(guò)濾材料、吸油材料等領(lǐng)域。疫情以來(lái),口罩的高需求帶動(dòng)了熔噴布產(chǎn)業(yè)的大發(fā)展。我國(guó)民用口罩的生產(chǎn)基地主要集中在安徽桐城、湖北仙桃、山東臨沂、河南新鄉(xiāng)等。其中安徽省登記在冊(cè)口罩生產(chǎn)企業(yè)8000余家,實(shí)際投產(chǎn)2000余家,民用口罩占全國(guó)市場(chǎng)份額60%以上。然而,口罩產(chǎn)能的猛增也帶來(lái)口罩質(zhì)量良莠不齊,口罩質(zhì)量不過(guò)關(guān)的現(xiàn)象,主要原因是口罩濾芯材料出現(xiàn)了問(wèn)題———過(guò)濾效率不達(dá)標(biāo)。對(duì)部分企業(yè)的2020年1-6月質(zhì)控?cái)?shù)據(jù)調(diào)研發(fā)現(xiàn),相當(dāng)一部分不能滿足GB2626-2019《呼吸防護(hù)自吸過(guò)濾式防顆粒物呼吸器》和GB/T32610-2016《日常防護(hù)型口罩技術(shù)規(guī)范》兩個(gè)主流民用口罩標(biāo)準(zhǔn)的生產(chǎn)要求。調(diào)研結(jié)果如表1、表2所示。
2提高熔噴法非織造布生產(chǎn)質(zhì)量的意義
通過(guò)對(duì)熔噴布生產(chǎn)企業(yè)和口罩生產(chǎn)企業(yè)的深入調(diào)研,發(fā)現(xiàn)能夠生產(chǎn)出符合口罩制作要求的熔噴布企業(yè)很少,低端產(chǎn)品產(chǎn)能過(guò)剩,高端產(chǎn)品供不應(yīng)求。雖有中國(guó)石化這樣的轉(zhuǎn)產(chǎn)標(biāo)兵,但大多數(shù)新成立的熔噴布企業(yè),對(duì)生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)(包括口罩產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、熔噴布產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn))不夠了解。而熔噴布界的“老人”,他們對(duì)國(guó)內(nèi)外熔噴布生產(chǎn)質(zhì)量的研究和生產(chǎn)工藝的控制卻做的很好,但卻找不到統(tǒng)一規(guī)范口罩熔噴布檢測(cè)檢驗(yàn)的方法,交易雙方無(wú)法認(rèn)可和驗(yàn)收,導(dǎo)致市場(chǎng)交易行為受到嚴(yán)重阻礙。同時(shí)由于行業(yè)缺乏相關(guān)的劃分熔噴布質(zhì)量等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)體系,市場(chǎng)的環(huán)境已由前期的“一布難求”到如今的“高質(zhì)難求”的局面。在熔噴布行業(yè)內(nèi),現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)FZ/T64034-2014《紡粘、熔噴/紡粘(SMS)法非織造布》只對(duì)常規(guī)指標(biāo)進(jìn)行了要求,即將實(shí)施的標(biāo)準(zhǔn)FZ/T64078-2019《熔噴法非織造布》,對(duì)部分關(guān)鍵性能指標(biāo)提出了檢測(cè)方法,而無(wú)具體技術(shù)要求規(guī)定。在實(shí)際生產(chǎn)及交易過(guò)程中,買(mǎi)賣(mài)雙方均注重功能性指標(biāo),其中包括過(guò)濾效率、阻抗、容塵量,以及布料靜電等的要求。對(duì)于質(zhì)量控制比較好的企業(yè),他們希望能有一個(gè)適合買(mǎi)賣(mài)雙方要求的、能夠?qū)Ξa(chǎn)品的優(yōu)劣區(qū)別劃分的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái),這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)能把熔噴布分出等級(jí),并規(guī)定一種統(tǒng)一的檢測(cè)方法。疫情以來(lái),國(guó)外屢爆中國(guó)生產(chǎn)的口罩存在質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的問(wèn)題。這種標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一的現(xiàn)象造成的口罩質(zhì)量問(wèn)題嚴(yán)重影響國(guó)際、國(guó)內(nèi)市場(chǎng)和國(guó)際貿(mào)易關(guān)系,當(dāng)下制定出一個(gè)規(guī)范國(guó)內(nèi)市場(chǎng),同時(shí)與國(guó)際接軌的標(biāo)準(zhǔn)勢(shì)在必行。因此,目前迫切需要制定出民用口罩熔噴法非織造布產(chǎn)品質(zhì)量分級(jí)標(biāo)準(zhǔn),用于指導(dǎo)民用口罩熔噴法非織造布定等分級(jí)。制定出適用于民用口罩濾芯熔噴布關(guān)鍵性能檢測(cè)的技術(shù)參數(shù)、檢驗(yàn)方法和標(biāo)準(zhǔn)樣品,用于統(tǒng)一規(guī)范行業(yè)內(nèi)有關(guān)民用口罩熔噴布的檢測(cè)行為和準(zhǔn)則。
3提高熔噴法非織造布生產(chǎn)質(zhì)量的方法
通過(guò)調(diào)研和查閱相關(guān)文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn),影響口罩濾芯熔噴法非織造布質(zhì)量的主要因素有過(guò)濾效率、壓損(空氣阻力)和容塵量等。對(duì)比相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),醫(yī)用口罩與微塵過(guò)濾式口罩的質(zhì)量要求差異很大。同樣是檢測(cè)口罩的過(guò)濾效率,醫(yī)用口罩和微塵式過(guò)濾口罩的前處理方法、通氣量、加載量、氣流通過(guò)截面積的要求卻不同,而這些指標(biāo)是直接影響過(guò)濾效率的最終結(jié)果的。同適用于微塵過(guò)濾式口罩的兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)GB2626和GB/T32610對(duì)同一指標(biāo)的要求也是不一樣的,如:過(guò)濾效率項(xiàng)目,B/T32610標(biāo)準(zhǔn)對(duì)同一款口罩的鹽性、油性過(guò)濾效率有同樣的要求,而GB2626標(biāo)準(zhǔn)對(duì)同一款口罩要么檢測(cè)油性過(guò)濾效率,要么檢測(cè)鹽性過(guò)濾效率。這些差異直接影響了對(duì)熔噴法非織造布的要求差異。而現(xiàn)存標(biāo)準(zhǔn)并沒(méi)有將噴法非織造布的關(guān)鍵性能指標(biāo)完全囊括、相同指標(biāo)沒(méi)有統(tǒng)一檢測(cè)方法,更沒(méi)有將熔噴布產(chǎn)品進(jìn)行分類(lèi)及質(zhì)量分級(jí),從而無(wú)從指導(dǎo)熔噴布應(yīng)用于不同口罩。在未來(lái),需要重點(diǎn)制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),達(dá)到提高過(guò)濾效率的目的。調(diào)研發(fā)現(xiàn)國(guó)際上也缺少統(tǒng)一的口罩關(guān)鍵性能指標(biāo)檢測(cè)方法,目前國(guó)際上通用的口罩類(lèi)型主要分為醫(yī)用口罩和微塵過(guò)濾式口罩兩種。而不同的國(guó)家針對(duì)不同類(lèi)型的口罩也制定出各自的檢測(cè)檢驗(yàn)方法和標(biāo)準(zhǔn)。如美國(guó)醫(yī)用口罩所執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)是:ASTMF2100-2019,在濾效上分為BFE95、BFE98(實(shí)驗(yàn)流量32L/min)。BFE98級(jí)是醫(yī)用口罩的最高等級(jí),相比微塵過(guò)濾式口罩而言,BFE98級(jí)口罩的濾效要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于微塵過(guò)濾式口罩中的N95口罩的濾效水平,原因是醫(yī)用平面口罩所用熔噴布的濾效檢驗(yàn)和微塵過(guò)濾式口罩的濾效檢驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)顆粒、實(shí)驗(yàn)流量、實(shí)驗(yàn)對(duì)象等檢測(cè)條件方面存在不同。微塵過(guò)濾式口罩的標(biāo)準(zhǔn)主要包括:美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)、英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)、澳洲標(biāo)準(zhǔn)、日本標(biāo)準(zhǔn)。其中:美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)由美國(guó)國(guó)家職業(yè)安全衛(wèi)生委員會(huì)(NIOSH)制定及認(rèn)證,NIOSH將口罩的標(biāo)準(zhǔn)分為三大類(lèi):N、R、P,這三類(lèi)過(guò)濾效率的標(biāo)準(zhǔn)又各分三類(lèi):95(95%)、99(99%)、100(99.97%),試驗(yàn)流量85L/min,因此,共存在9種口罩標(biāo)準(zhǔn)。英國(guó)工業(yè)防護(hù)口罩標(biāo)準(zhǔn)分為FFP1(>80%)、FFP2(>94%)、FFP3(>99%)三個(gè)等級(jí),流量95L/min,全部采用DOP油發(fā)生器進(jìn)行過(guò)濾效率檢測(cè)。但其還有FFP1-D、FFP2-D、FFP3-D3個(gè)分類(lèi),這3個(gè)分類(lèi)是采用白云石檢測(cè)口罩的容塵量。澳洲工業(yè)防護(hù)口罩標(biāo)準(zhǔn)分為P1(>80%)、P2(94%)、P3(99%)三個(gè)等級(jí),試驗(yàn)流量85L/min,全部采用非油性的氯化鈉顆粒發(fā)生器進(jìn)行過(guò)濾效率檢測(cè)。
4總結(jié)
在實(shí)際檢測(cè)中我們發(fā)現(xiàn),同一款口罩鹽性(采用非油性的氯化鈉顆粒發(fā)生器)過(guò)濾效率一般是優(yōu)于油性(采用DOP油發(fā)生器)過(guò)濾效率的,試驗(yàn)流量越大對(duì)應(yīng)的過(guò)濾效率越低,隨著加載量的增加過(guò)濾效率數(shù)值降低等。然而目前普遍強(qiáng)調(diào)的是過(guò)濾效率的最終值,卻未關(guān)注到檢測(cè)條件的差異,因此,勢(shì)必造成在我國(guó)檢測(cè)合格的口罩、熔噴布在其它國(guó)家并不合格。因此,未來(lái)我國(guó)有必要對(duì)熔噴法非織造布技術(shù)進(jìn)行推廣,以微塵過(guò)濾式口罩的標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ),保證技術(shù)的應(yīng)用,以此能夠顯著提升口罩生產(chǎn)質(zhì)量,全面提升國(guó)內(nèi)產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力,保證人民健康。
參考文獻(xiàn)
[1]GB2626-2019《呼吸防護(hù)自吸過(guò)濾式防顆粒物呼吸器》[S].
[2]GB/T32610-2016《日常防護(hù)型口罩技術(shù)規(guī)范》[S].
[3]YY/T0969-2013《一次性使用醫(yī)用口罩》[S].
作者:陳靜 王瑋 魏偉偉 成清 戴福文 丁振華 單位:安徽省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)研究院/國(guó)家功能纖維及紡織產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心