什么布撕不爛還防病毒？

什么“布”撕不爛也扯不破？答案是集紙張、薄膜和布料優(yōu)點于一身的閃蒸法非織造布。

“閃蒸法非織造布，是世界衛(wèi)生組織推薦的病毒防護材料，是埃博拉病毒專用防護服的指定面料。作為全球公認的高效防病毒、生化阻隔材料，在公共衛(wèi)生、醫(yī)療防護和最終滅菌醫(yī)療包裝領(lǐng)域有著不可替代的地位。”廈門當(dāng)盛新材料有限公司（以下簡稱“當(dāng)盛新材”）董事長羅章生介紹說。

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當(dāng)盛新材是國內(nèi)閃蒸法非織造布行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè)。在近日舉辦的中國品牌博覽會上，當(dāng)盛新材在“創(chuàng)新100+”展區(qū)展示了多款不同應(yīng)用方向的閃蒸法非織造布材料。

多年來，當(dāng)盛新材持續(xù)研發(fā)這塊“布”，用科技創(chuàng)新書寫了我國閃蒸法非織造布全套技術(shù)“從0到1”的歷史，產(chǎn)品有效填補了國內(nèi)空白。當(dāng)盛新材“閃蒸法制造高密度聚乙烯非織造布的關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化”項目獲得了2022年“紡織之光”中國紡聯(lián)技術(shù)發(fā)明一等獎。那么，閃蒸法非織造布的市場應(yīng)用前景如何？在實現(xiàn)國產(chǎn)化的過程中，當(dāng)盛新材付出了怎樣的努力？

打破獨家供應(yīng)格局　　作為世界衛(wèi)生組織推薦的唯一高端病毒防護材料和全球公認的高端醫(yī)療器械滅菌包裝材料，閃蒸法非織造布材料在全球的需求量每年超過20億-25億平方米，但實際市場供給量不足12億平方米，供應(yīng)和需求的缺口巨大。該材料于1955年誕生后至今，核心技術(shù)一直獨家掌握在美國杜邦公司手中。

閃蒸法非織造布由杜邦公司于1955年發(fā)明，1967年規(guī)模化生產(chǎn)出了閃蒸法非織造布。“閃蒸法非織造布性能優(yōu)異，在眾多領(lǐng)域都是重要的基礎(chǔ)材料，特別在個人防護和高端醫(yī)療器械包裝領(lǐng)域，有著難以替代的地位，但一直以來卻被國外公司壟斷。”羅章生表示，認識到該技術(shù)的獨特價值后，2012年，他開始研究閃蒸法非織造布材料工藝和設(shè)備制造，攻關(guān)閃蒸紡絲技術(shù)，進行小規(guī)模試驗。

“我國閃蒸法非織造布產(chǎn)業(yè)完全是零起步，面臨著無產(chǎn)品、無設(shè)備、無配方的局面。想要使用就必須進口，一旦進口中斷，產(chǎn)業(yè)將面臨極大的風(fēng)險。研發(fā)之初買不到成套設(shè)備，甚至零星單臺設(shè)備也沒有。而且無配方及工藝供轉(zhuǎn)讓，完全靠自己摸索實驗。”羅章生說，好在功夫不負有心人，直到2016年，羅章生的研發(fā)團隊用閃蒸法生產(chǎn)出了第一縷纖維后，羅章生看到了希望，成立了當(dāng)盛新材。

2019年，隨著當(dāng)盛新材第一條非織造布生產(chǎn)線商業(yè)化運作，我國成功實現(xiàn)閃蒸法非織造布的量產(chǎn)，真正宣告打破杜邦公司獨家供應(yīng)格局。同年10月，該項目通過中國紡聯(lián)組織的技術(shù)鑒定。

“閃蒸法非織造布技術(shù)被國際巨頭壟斷了近60年，經(jīng)過10多年技術(shù)研發(fā)，我們終于在2019年實現(xiàn)‘從0到1’的技術(shù)突破，成為中國首家、全球第二家掌握閃蒸法非織造布全套技術(shù)、實現(xiàn)商業(yè)化量產(chǎn)的企業(yè)。”羅章生說。

在突破國外技術(shù)壟斷后，當(dāng)盛新材快馬加鞭，投建生產(chǎn)線。2021年，當(dāng)盛新材產(chǎn)業(yè)園開工，一期項目規(guī)劃年產(chǎn)能1.2萬噸。2022年，當(dāng)盛新材閃蒸法非織造布3000噸/年生產(chǎn)線已順利投產(chǎn)。“到2025年，產(chǎn)能將達到1.2萬噸/年，10年內(nèi)產(chǎn)能將達到10萬噸/年。”羅章生說。

實現(xiàn)0到1的技術(shù)突破　　閃蒸法非織造布的生產(chǎn)技術(shù)要求高，生產(chǎn)裝備研發(fā)難度大，加工工藝復(fù)雜，因而被壟斷多年，是一塊技術(shù)高地。羅章生借鑒了紡粘、熔噴、靜電紡絲等多個相關(guān)領(lǐng)域的知識經(jīng)驗，從無到有研究閃蒸法非織造布的工藝生產(chǎn)流程。

“閃蒸法非織造布的關(guān)鍵工序是閃蒸紡絲、鋪網(wǎng)成網(wǎng)、溶劑回收。”羅章生介紹，閃蒸紡絲是第一步，它是一種干法紡絲方法，需要找到一種聚合物和相對應(yīng)的溶劑，它們在常溫常壓下不相溶，但在高溫高壓下溶解性很好，通常這種溶劑的沸點要比較低。在高溫高壓條件下溶解得很好很均勻的聚合物溶液被輸送到紡絲組件，通過噴絲孔釋放到常溫常壓的環(huán)境中時，低沸點的溶劑瞬間蒸發(fā)氣化，溶劑氣化吸收的熱量使高溫的聚合物迅速冷卻固化，同時溶劑氣化產(chǎn)生的強大氣流對絲束進行高倍牽伸，這時候形成的纖維具有很細的纖度和足夠的強度。

“將閃蒸紡絲得到的纖維進行特殊的鋪網(wǎng)，然后對纖維網(wǎng)進行熱軋加固、壓光、定型就得到閃蒸法非織造布。”羅章生介紹，閃蒸紡絲的核心是紡絲液濁點的控制，高溫高壓下溶解為均相的紡絲液，通過減壓板的減壓作用使紡絲液開始分相，越靠近噴絲板，越要形成富溶劑相和富溶質(zhì)相，否則紡出的纖維粗糙且強度不足。閃蒸紡絲成網(wǎng)的核心是對靜電和氣流的控制。成千上萬根高速噴出的連續(xù)圓柱狀網(wǎng)絡(luò)纖維需要開纖，開纖之后依靠靜電維持開纖狀態(tài)，之后依靠擺絲裝置的導(dǎo)向作用將纖維鋪設(shè)成一定寬度的纖維網(wǎng)。

在溶劑回收環(huán)節(jié)，也存在諸多難點。“要注意回收比例，其中涉及成本、安全生產(chǎn)及環(huán)保要求；要注意提純分離，便于再次循環(huán)使用；要小心化學(xué)腐蝕，保證安全生產(chǎn)；要踐行綠色節(jié)能理念，符合政策要求。”羅章生說。

據(jù)介紹，閃蒸法非織造布由100%超細連續(xù)纖維組成，特別強韌、撕不爛，濕強度很好、防水透氣，可精美印刷。將當(dāng)盛新材產(chǎn)品和市面同類產(chǎn)品進行測試發(fā)現(xiàn)，二者基本物理性能指標(biāo)相當(dāng)，但在透氣性、透濕量、抗靜水壓等關(guān)鍵指標(biāo)上，當(dāng)盛新材的產(chǎn)品更勝一籌。羅章生表示：“實打?qū)嵉臏y試數(shù)據(jù)證明了當(dāng)盛新材閃蒸法非織造布是高等級防護服面料的首選。”

開拓更多應(yīng)用場景

“閃蒸法非織造布的最大應(yīng)用在醫(yī)療領(lǐng)域，它兼具高性能防護病毒、生化阻隔效果，在醫(yī)療包裝領(lǐng)域使用量占比高達85%。”談及閃蒸法非織造布市場前景，羅章生表示，當(dāng)前，中國醫(yī)療器械市場增長迅速，滅菌包裝材料發(fā)展?jié)摿薮蟆?/p>

2015年，國內(nèi)醫(yī)療器械市場規(guī)模約3000億元，同期全球器械市場規(guī)模已達3712億美元，約合2.47萬億元，當(dāng)時國內(nèi)器械市場僅為全球市場的1/8。2022年，我國醫(yī)療器械市場規(guī)模達到1.3萬億元，約占全球市場的27.5%。

“個人防護方面，我國個體防護服裝需求量每年都在增長。基于閃蒸法非織造布生產(chǎn)的防護服，集防護性、耐久性和舒適性于一身，且不會出現(xiàn)憋氣、悶汗的問題。”羅章生介紹，全球防護服市場預(yù)計在2023年-2033年期間將以7%的復(fù)合年增長率增長。

除了廣闊的市場應(yīng)用前景，國產(chǎn)閃蒸法非織造布在國家政策的支持下，也將迎來更為快速的發(fā)展。《產(chǎn)業(yè)用紡織品行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見》明確重點領(lǐng)域提升行動包括高品質(zhì)非織造布中的閃蒸法非織造布，提出要加強對閃蒸紡絲成布工藝技術(shù)攻關(guān)，實現(xiàn)年產(chǎn)3000噸級閃蒸非織造技術(shù)裝備產(chǎn)業(yè)化，推動在醫(yī)療包裝、防護用品、印刷品等產(chǎn)品中的應(yīng)用。

目前，當(dāng)盛新材的產(chǎn)品已被多個國內(nèi)醫(yī)療器械行業(yè)細分領(lǐng)域的龍頭企業(yè)認可。在逐步擴大醫(yī)療領(lǐng)域客戶的同時，當(dāng)盛新材也在探索將這種超細纖維材料用于更多新領(lǐng)域。“基于材料特性，我們獨立開發(fā)了很多新市場，如機器人防護、新能源汽車防護等，此外，該產(chǎn)品還可在環(huán)保工業(yè)包裝、印刷標(biāo)簽、農(nóng)業(yè)地膜、冷鏈運輸隔熱包裝、建筑圍護、創(chuàng)意設(shè)計等領(lǐng)域應(yīng)用。”羅章生表示，當(dāng)盛新材會根據(jù)市場的需要對材料進行相應(yīng)的加工，如讓沖鋒衣面料更加柔軟，提升醫(yī)用防護服面料防菌性能等。

談及未來規(guī)劃，羅章生表示，當(dāng)盛新材會加大在海外市場布局，目前，其產(chǎn)品也已經(jīng)進入歐、亞、非等多個地區(qū)市場。“我們有信心滿足全球?qū)﹂W蒸法非織造布的需求，我們國家也將在這個領(lǐng)域挺直腰板。”羅章生自豪地說。

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