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中國年產值超50億只 為何小小的口罩依然供不應求?
發布日期:2020/2/21 15:20:27  來源:中國數字科技館  

新冠肺炎疫情;口罩

隨著新冠肺炎疫情的發展,口罩作為防護生命安全的必需品,一時間全國多地出現了供不應求的局面。

作為當代紡織工業的代表產品,口罩并非三層紗布這樣簡單,其生產過程盡管不算復雜,但對于原材料要求較高,對于衛生條件的要求也比較嚴苛,需要一定時間。真正緩解口罩供需矛盾,依然需要全社會合力共謀,提高產能,科學使用。

材料關:熔噴無紡布最為關鍵

在很多普通公眾看來,口罩只是三層聚合在一起的三層紗布,外加簡單的縫合制作而成。但實際上,一副小小防護口罩的結構并不是這樣簡單,對于制作的要求也比較嚴格。盡管我國是口罩生產大國,但在快速發展的疫情面前,又面臨春節停工等現實問題,真正實現口罩供求平衡,并非一件容易事。

據了解,醫用外科口罩一般是由三層無紡布制成,即紡粘無紡布S、熔噴無紡布M、紡粘紡粘無紡布S,也稱作SMSN95杯型口罩則由針刺棉、熔噴布及無紡布組成,最高可達5層,即SMMMS,防護效果更佳。

所謂無紡布,就是由定向的或隨機的纖維而構成,但又具有布制品外觀和功能的產品,需要化學材料進行紡絲生產加工,屬于產業用紡織品的一種。

新冠肺炎疫情;口罩

26日,海南澄邁欣龍控股公司工人在打包生產出的過濾無紡布。 為助力抗擊新型冠狀病毒感染的肺炎疫情,位于海南澄邁縣的欣龍控股公司生產用于口罩細菌過濾的熔噴無紡布車間2020年春節無休,至今24小時運轉,以保障對下游口罩生產廠家的原材料供給(圖片來自網絡)

聚丙烯纖維是制造口罩無紡布的主要材料,聚丙烯由石油煉制而成,我們平時購買的塑料產品,原料中就有這種聚丙烯;將聚丙烯顆粒融化紡絲以后,就形成了聚丙烯纖維料,其功能類似于常見的纖維,2019年國內用于口罩的高熔聚丙烯纖維約為95萬噸,此次為了應對疫情,不少石化煉造廠已經開始提高產品產量,確保原材料供應充足。

但一副防護口罩當中,最重要的部分是M層熔噴層,也就是聚丙烯熔噴經靜電駐極處理之后的無紡布,起到決定性的防護和過濾作用。北京服裝學院材料工程系教授王建明告訴記者,生產方法上,將聚丙烯經過高壓氣流噴射成網,然后熱軋加固,最后經過后整理,即可形成無編織的布料。

新冠肺炎疫情;口罩

正規的一次性醫藥口罩是三層無紡布原料,經過圖中這樣的生產機疊合在一起

新冠肺炎疫情;口罩

新冠肺炎疫情;口罩

↑口罩上部那根可彎折的金屬絲是沿著無紡布的一側匹配輸送,然后按圖中結構卷邊,后面再縫合

新冠肺炎疫情;口罩

口罩主體層疊結構是機械設定好小斜角,由左到右逐漸變窄的歸攏出來的,然后用壓片把口罩表面壓平整

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裁斷環節

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補邊壓合

新冠肺炎疫情;口罩

消毒滅菌

“為了提高過濾效果,有時需要對M層進行駐極處理,讓纖維帶上電荷,而電荷密度增加,對顆粒的吸附和阻隔效應更強,在不改變呼吸阻力的前提下,提高防護性和過濾性。據了解,駐極電壓在30Kv60Kv,駐極時間要在20秒以上。”王建明說。

制造關:需解析靜止7天以上

有了成型的無紡布以后,口罩就可以進行加工制作,與無紡布制作工藝相比,口罩的生產就簡單的多。工信部官微就曾表示,在自動化機械的操作下,工廠流水線生產一副口罩只需要0.5秒左右。

操作過程中,先將無紡布分切成小卷,放上生產線,機械設定好小斜角,由左到右逐漸變窄的歸攏出來的,然后用壓片把口罩表面壓平整,然后進行截斷、封邊壓合,經過整理檢查后人工裝袋,最后經過滅菌消毒,才能進入市場銷售。

醫用口罩與普通口罩不同之處就在于,它的生產過程對于衛生條件要求極為嚴苛,尤其是在防控疫情的關鍵時期,一線生產員工進入最終生產區,需經過防護門、測量體溫、消毒雙手、戴口罩、換鞋等十余個流程。口罩生產成型以后, 要放置在環氧乙烷中消毒16小時左右。

新冠肺炎疫情;口罩

口罩生產以后,還需要至少7天的靜止解析期,以充分揮發有毒物質(圖片來自網絡)

環氧乙烷(C2H4O)是一種有機化合物,被廣泛地應用于洗滌,制藥,印染等行業,也是清潔劑的原始材料,但環氧乙烷同樣也是一種致癌物。王建明表示,用環氧乙烷消毒后的口罩,必須靜止解析7天左右,在環氧乙烷殘留量低于要求值之后,才能包裝出廠,供給醫護人員使用,真正確保口罩的安全性。

自新冠肺炎疫情發生以來,各地警方依法嚴厲打擊制售假劣藥品、醫療器械、醫用衛生材料等涉及疫情的違法犯罪活動,其中就有不少假冒偽劣口罩產品。這些假冒口罩大多為仿制品,為了謀取暴利,生產商操作不按流程,不少都是過期產品,嚴重危害了身體健康。

這樣看來,生產一副合格耐用安全的口罩,需要的是“慢工出細活”,從原材料生產再到口罩的加工包裝,不考慮物流的時間,一副小小的口罩最快生產時間也在7天以上,慢的則需要14天甚至更長時間。元宵節前后佩戴的口罩,實際上大年初一左右就開始生產了。

流通關:合力緩解供需矛盾

數據顯示,中國目前已經是世界上最大的口罩生產和出口國,2019年,口罩產值約102.35億元,換算成商品總量約等于50億只口罩,最高產能每天在2000萬只左右。但實際上,50億只口罩當中,只有54%為醫用口罩,總量只有20多億只。

中國醫務人員數量在1100萬左右,2000萬只口罩分配給1100萬醫務人員,人均只有2個。

這還沒有計算病患者、普通公眾、保障服務人員的使用量。統計顯示,2019年末,全國就業人員7.7億人,其中城鎮就業人員4.4億人,比整個南美洲的人口還多6000多萬。再加上春節期間工人返鄉、原料停供、物流停運,出現“一罩難求”的現象也就不足為奇了。

新冠肺炎疫情;口罩

目前,不少車企跨界生產口罩,這將極大程度的緩解口罩供求矛盾,圖為比亞迪的首批口罩已經制作完成(圖片來自網絡)

廣東、浙江夏履、湖北仙桃、福建是我國四大無紡布生產基地,其中湖北仙桃彭陽鎮更是有“無紡布之都”的稱號,是中國最大的無紡布制品加工出口基地,年產值占據中國市場的60%,世界總產值的25%,但此次疫情仙桃也是疫區之一,工廠停工,道路封閉,嚴重影響了口罩原材料的供給。

增加產能是緩解需求的最有效辦法,在嚴峻的疫情面前,不少從事醫療器械、防護產品的企業加班加點生產、投入到緊急擴產當中。甚至連比亞迪、上汽五菱、富士康這些原本的車企與電子產品企業,也利用成熟生產線的優勢,生產口罩、消毒液等產品,緩解社會需求困難。

在全社會企業的共同努力下,隨著工人2月中旬前后大規模復工、原料供應和物流逐步恢復,加上新口罩自動化生產線不斷投產,業內人士認為,我國到2月底每天能生產各類口罩1.8億只,其中N95口罩約3500萬只左右,將極大緩解供需矛盾。(文 記者/趙天宇 圖文編輯陳永杰)

(本文審讀專家:北京服裝學院材料工程系教授王建明)

本文來自:中國數字科技館


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