熔噴技術

熔噴技術Meltblowing,又譯熔噴法[1]熔體吹塑)是微纖維納米纖維的常規製造方法,熔噴不織布(簡稱熔噴布)製作技術的基礎。這個技術把熔融的聚合物(即聚合物熔體)通過被高速吹塑氣體包圍的小噴嘴擠出,從而形式隨機沉積的非織造片材產品,可適用於過濾、吸附、服裝生產和藥物輸送系統。熔噴技術的實質好處是其簡單,高平均比生產力(specific productivity),而且不涉及溶劑操作。選擇具有最佳流變和表面特性的聚合物的適當組合,科學家已經能夠生產平均直徑小至36 nm的熔噴纖維。[2]

熔噴技術

歷史编辑

熔噴技術並非嶄新的技術發明:在大自然亦有類似的現象。舉例說:在火山活動活躍的夏威夷群島,猛風會吹起熔化的玄武岩,令玄武岩形成纖維狀的物質,被稱為「貝利的頭髮英语Pele's hair[3]。「貝利」(Pele)是夏威夷傳統多神信仰英语Hawaiian religion的女神名稱。儘管玄武岩並不是聚合物的一種,其原理與熔噴技術相同。

熔噴技術的第一個研究在1950年代的美國發生:研究希望生產一種精細的過濾物料,用以量度在一輪無人機所受到的輻射劑量[4]。後來,埃克森集團開發出第一個基於熔噴技術原則而有高度輸出水平的工業程序[5]。根據2018年的統計數字,中國生產的不織布佔全世界市場的四成份額,當中絕大多數生產於河北省[1]

高分子聚合物编辑

具有熱塑特性的高分子聚合物均可應用於熔噴技術。以下詳列在熔噴技術中常用的主要塑料[6]

參考文獻编辑

  1. ^ 1.0 1.1 中国出口信用保险公司发布国内口罩供需风险分析及前景展望. Textile Net China. 2020-02-17 [2020-07-27] (中文(简体)). 
  2. ^ Soltani, Iman, and Macosko, Chrisotpher W. Influence of rheology and surface properties on morphology of nanofibers derived from islands-in-the-sea meltblown nonwovens. Polymer. 2018, 145: 21–30. doi:10.1016/j.polymer.2018.04.051. 
  3. ^ Shimozuru, D. Physical parameters governing the formation of Pele's hair and tears. Bulletin of Volcanology. 1994, 56 (3): 217–219. Bibcode:1994BVol...56..217S. doi:10.1007/s004450050030 (英语). 
  4. ^ Shaumbaugh, R.L. A macroscopic view of the melt-blowing process for producing microfibers. Ind. Eng. Chem. Res. 1988, 27 (12): 2363–2372. doi:10.1021/ie00084a021 (英语). 
  5. ^ Ellison CJ, Phatak A, Giles DW, Macosko CW, Bates FS. Melt blown nanofibers: Fiber diameter distributions and onset of fiber breakup. Polymer. 2007, 48 (11): 3306–3316. doi:10.1016/j.polymer.2007.04.005. 
  6. ^ Dutton, Kathryn C. Overview and analysis of the meltblown process and parameters. Journal of Textile and Apparel, Technology and Management. 2008, 6 (英语). 

外部連結编辑