文 | 本刊記者 張 娜
近年來國內(nèi)外疫情頻發(fā),SARS、COVID-19等傳染疾病給人類生命安全帶來了嚴重威脅,具有高效低阻的過濾防護材料成為保障人類健康的重要防線。傳統(tǒng)過濾防護材料一般采用熔噴材料,其過濾效率來自靜電吸附,在使用和貯存過程中易衰減而降低防護效果。因此,研發(fā)性能穩(wěn)定、低阻高效的過濾材料成為新冠肺炎疫情在全球肆虐情況下的當務(wù)之急。
“高效低阻PTFE復合纖維膜防護材料制備關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化”項目突破了傳統(tǒng)聚四氟乙烯(PTFE)微孔薄膜阻力高的局限,創(chuàng)新性發(fā)明了PTFE微納纖維膜作為阻隔表層,通過復合技術(shù)開發(fā)出穩(wěn)定的高效低阻PTFE復合纖維膜,其被廣泛應(yīng)用在口罩等防護產(chǎn)品中。
圖片來源:浙江格爾泰斯環(huán)保特材科技股份有限公司。
該項目共獲得 4 項發(fā)明專利,主要技術(shù)內(nèi)容如下。
(1)高效低阻PTFE微納纖維膜制備技術(shù):研究了PTFE分散樹脂的成纖機理,發(fā)明了具備高剪切特征的異形截面擠出口模,建立了無節(jié)點纖維型PTFE微孔膜的制備方法;研究了樹脂分子量、助劑表面張力對PTFE原纖的影響規(guī)律,結(jié)合纖維型微孔膜過濾機制,采用共混技術(shù)開發(fā)出粗細纖維混雜、無節(jié)點的PTFE微納纖維膜生產(chǎn)技術(shù),突破了傳統(tǒng)PTFE微孔膜阻力高的瓶頸,實現(xiàn)了PTFE微納纖維膜高效低阻的特性。
(2)核殼型黏合劑的制備與微液滴霧化噴淋技術(shù):設(shè)計并開發(fā)出核殼型黏合劑,發(fā)明了微液滴按需噴淋技術(shù),在增強PTFE微納纖維膜的同時,實現(xiàn)膜與支撐體的復合,保證了PTFE復合纖維膜高效低阻特性。
(3)微納纖維膜用系列軟支撐體制備技術(shù):開發(fā)出適用于PTFE微納纖維膜基材的聚丙烯(PP)紡粘和多層濕法材料,可滿足不同類型口罩的要求。
該項目產(chǎn)品經(jīng)國家紡織服裝產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心(浙江)、浙江省醫(yī)療器械檢驗研究院、浙江省疾病預(yù)防中心等單位檢測,達到GB/T 32610 — 2016《日常防護型口罩技術(shù)規(guī)范》、GB 2626 — 2006《呼吸防護用品 自吸過濾式防顆粒物呼吸器》、YY/T 0969 — 2013《一次性使用醫(yī)用口罩》、YY 0469 — 2011《醫(yī)用外科口罩技術(shù)要求》標準的要求。
經(jīng)評估,該項目技術(shù)達到國際先進水平。項目已建成PTFE微納纖維膜生產(chǎn)線 3 條,復合生產(chǎn)線 5 條和軟支撐體生產(chǎn)線 2 條,產(chǎn)能1 200萬m/年。近 3 年累計實現(xiàn)銷售收入18 233.2萬元,利潤1 586.5萬元,取得顯著經(jīng)濟效益。
項目產(chǎn)品在疫情期間由湖州市新冠肺炎疫情應(yīng)急辦接管,《光明日報》、“學習強國”學習平臺等對產(chǎn)品進行了報道。項目推進了產(chǎn)業(yè)用紡織材料的轉(zhuǎn)型升級,為我國醫(yī)療防護等領(lǐng)域提供高端新型材料,為打贏防疫攻堅阻擊戰(zhàn)貢獻了科技力量。