盘点三大聚丙烯熔喷布短缺原因
http://www.packltd.cn 时间:2020年3月3日 关注数:489 次 |
摘要：3月2日，据国家发改委消息，中国口罩日产能产量连续快速增长，双双突破1亿只。据调度，2月29日，包括普通口罩、医用口罩、医用N95口罩在内，全国口罩日产能达到1.1亿只，日产量达到1.16亿只，对比2019年日均产量1400万只不到的水平，大幅增长了730%。
◆ 截至2月底，口罩日产量达1.16亿只，较2019年增长730%，依然杯水车薪。
◆ 亚化咨询剖析三大原因大致核心原料熔喷布供应跟不上。
◆ 放眼全球疫情才刚刚开始，口罩需求将继续带动聚丙烯、聚丙烯专用料的需求大幅增长；
◆ 中国烯烃与原料轻质化论坛将于2020年二季度在广西北海召开。会议还将安排工业参观考察。
◆ 医用烯烃下游材料的开发与应用(聚烯烃、PC、SEBS、PVC、***橡胶等)，将是本次论坛重点探讨内容之一。
3月2日，据国家发改委消息，中国口罩日产能产量连续快速增长，双双突破1亿只。据调度，2月29日，包括普通口罩、医用口罩、医用N95口罩在内，全国口罩日产能达到1.1亿只，日产量达到1.16亿只，对比2019年日均产量1400万只不到的水平，大幅增长了730%。
2020年1月17日，国家统计局发布的最新数据显示，2019年末，中国大陆总人口140005万人，全国就业人口总数77471万。按照全行业50%的复工率计算，复工人3.87亿，按工作日一天消耗2只口罩计，每天需要7.75亿只。也就是说，目前1.16亿只口罩的日供应量依然杯水车薪。
随着口罩产能产量的增加，问题也随之而来，放在平时供需平衡的关键原料——熔喷布的供应跟不上了！
亚化咨询观察，年前熔喷布售价在1.2万元/吨上下，春节刚过已经4万元/吨起步，且没有现货。此后价格步入跳升通道，一天一个价，截至2月24日，最高叫已叫到70万以上一吨。
那么是什么限制了熔喷布产能的释放？我们研究发现，原因有三点，
A. 用于熔喷布专用料生产，即聚丙烯改性，提高其熔融指数的有机过氧化物产能不足；
B. 熔喷设备投资昂贵，关键部件存在缺口，且设备交割周期长，导致产能释放滞后；
C. 驻极体断货，现在市场上不乏有没经驻极处理，直接出厂冒充医用熔喷布的情况。
无纺布用的（MFR，g/10min）一般在30-35，生产口罩用的无纺布需采用熔指范围31-44的高熔指聚丙烯，而熔喷布及更高熔指要求的产品则需要采用熔指范围在45以上的聚丙烯料。高熔指聚丙烯因具有较好的流动性和较窄的分子量分布，从而可以得到更加稳定的无纺布产品，适合做口罩。MFR的调节通常有以下的方法，
1）聚合过程通过氢气调节控制PP相对分子量及相对分子量分布，但这种方法受催化剂体系及反应条件控制等限制，要得到相对分子质量分布窄、MFR高的PP比较困难，目前该方法并未工业化应用。
2）通过向聚丙烯基础树脂中添加有机过氧化物，形成对聚丙烯控制降解的作用，从而调节树脂的流动性。该方法又被称为可控流变技术，使用有机过氧化物将聚丙烯分子中高分子链断裂，使聚丙烯树脂分子量变窄，从而很大程度上提高流动性，同时基本不改变材料的其他性能。该方法存在工艺技术简单、反应容易控制的特点，是目前生产超高熔指聚丙烯的主要工业化应用方法。
3）目前世界上许多生产PP树脂的公司采用含二醚内给体的齐格勒——纳塔新型催化剂体系，产品MFR可达300-1000，为颗粒形状（通常为珠粒）或细颗粒的PP聚合物，但该方法必须采用新型专用催化剂。
也就是说，聚丙烯想要获得高熔指，采用有机过氧化物来调节是一种简单可行的改性方法。2,5-二甲基-2,5-二（叔丁基过氧基）己烷(DTBPH)是用于聚丙烯改性的优良添加剂，属于有机过氧化物范围中的重要产品。然而，有机过氧化物属于危险化学品范畴，极易发生氧化燃烧爆炸。多年前开始，其发展已受到了多方限制。
亚化咨询获悉，业内有企业前几年打算上马有机过氧化物装置的想法，但是咨询了相关部门后，了解该类项目对审批要求极其严格，并且有机过氧化物在国家不鼓励发展的项目范畴内，入化工园区的条件苛刻，所以就打消了这个想法。
目前，国内只有几家合资企业在生产，如Nouryon(诺力昂公司)等，其中有机过氧化物的型号为Trigonox301。而国内企业来说，均为小规模企业小打小闹的模式在生产，并且经过了前期的严格环保审查后，多数小规模企业均已停车。
普通口罩用无纺布生产需采用熔喷法（MeltBlowing）进行制备，熔喷法属于聚合物挤压法非织造工艺，熔喷法生产的无纺布具有熔喷材料多弯曲通道结构，可有效进行颗粒物过滤，过滤性约为35%，制成的无纺布产品也称熔喷无纺布。
工艺原理是用高速热空气对模头喷丝孔挤出的聚合物熔体细流进行牵伸，由此形成超细纤维并凝聚在凝网帘或滚筒上，依靠自身粘合成为非织造布。
熔喷材料是靠自身纤维热熔而成，厚度更厚熔喷法生产的无纺布，纤维的随机和隔层交叉排列，形成了熔喷材料多弯曲通道结构，这样颗粒物（新冠病毒气溶胶）才会与纤维产生碰撞而被滞留。
然而用于，加工熔喷布的制备成本较高，生产难度较大，并非一般的企业可以立马投资建成投产。该类设备绝大部分都来自进口，包括德国莱芬，意大利STP，日本N.K.K，美国Nordson等。目前国内也有部分设备厂家开发出相关的设备，如北京见奇机械设备制造有限公司、浙江朝隆纺织机械股份有限公司等。关键设备模头则主要由日本卡森公司、常州市晨光机械制造有限公司等公司生产，目前还存在缺口。
业内人士向指出，此前国内生产熔喷布的厂家并不多。短时间内扩大产能也存在阻碍。有熔喷布设备厂商表示，设备交货周期通常在8个月左右，加上约2个月的安装调试时间，短时间内难以满足激增的需求。况且熔喷料生产出来非常粘，设备需要机械改造，临时改造也需要一定时间。
熔喷布生产出来了还没有结束，医用口罩的生产，需在上述熔喷基础上进行驻极处理。医用口罩的过滤机制是布朗扩散、截留、惯性碰撞、重力沉降和静电吸附，前四种是物理因素，是熔喷法生产的无纺布自然具有的特性，但要达到医用口罩的生产标准，需让纤维带上电荷，用静电捕获新冠病毒所在的气溶胶。
经过驻极处理后的无纺布，才能在不改变呼吸阻力的前提下，实现95%的过滤性，有效预防病毒，达到医用口罩的标准。经驻极处理的高熔指熔喷无纺布原料一般被称为医用高熔指熔喷无纺布原料。
静电吸附就是通过荷电纤维的库仑力实现对新冠病毒飞沫（气溶胶）的捕获。原理就是让过滤材料表面更开阔，对微粒的捕获能力能抢，而电荷密度增加，对颗粒的吸附和极化效应更强。
亚化咨询获悉，驻极体也早已出现断货的现象，所以现在市场上不少所谓的医用口罩级熔喷布根本没经驻极处理就直接出厂了，行业乱象丛生。
21世纪以来，许多纤维材料（如聚丙烯和纤维素）被广泛用于生产医用口罩，产品可有效地隔绝病毒的入侵。由不同纤维材料制成的口罩的防护效果各不相同，防护效果从最高到最低依次递减：聚丙烯、聚酯人造丝、玻璃纤维和纤维素纤维。聚丙烯是最常用的纤维，它具有高疏水性及排汗功能，能让口罩与面部之间保持干燥舒适。
尽管国内疫情发展频频传出积极信号，然而放眼全球，疫情才刚刚开始。日本、韩国、意大利、美国、伊朗等纷纷告急，大有蔓延之势。国土面积与中国浙江省相当的韩国，病情确诊人数已经超过3500人，是浙江确诊人数的3倍，死亡人数达17例，而浙江为1例。口罩稀缺程度不比国内轻松，价格暴涨在情理之中。
考虑国内疫情防控和复工复产需要，结合海外疫情扩张态势，口罩供应缺口将继续上升。陆续还将有大量新增口罩产能投放市场，对于主要原料聚丙烯、聚丙烯专用料的需求仍将大幅增长。
(来自:浙塑资讯)
