ما مدى معرفتك بمادة البولي بروبلين المنفوخة بالذوبان؟

نظرًا لكونه المادة الخام الرئيسية للكمامات، فقد ارتفعت أسعار الأقمشة المصهورة بالنفخ بشكل ملحوظ في الصين مؤخرًا، ووصلت إلى مستويات قياسية. كما ارتفعت أسعار البولي بروبيلين (PP) عالي مؤشر الانصهار، وهو المادة الخام المستخدمة في الأقمشة المصهورة بالنفخ، بشكل كبير، مما دفع صناعة البتروكيماويات المحلية إلى موجة من التحول إلى استخدام مواد البولي بروبيلين عالية مؤشر الانصهار.

بالمناسبة، تجدر الإشارة إلى أن مواد النفخ المصهور الحقيقية قابلة للتحلل الحيوي. مادة 2040 الشائعة الاستخدام في السوق هي مجرد مادة بولي بروبيلين عادية، وجميع مواد النفخ المصهور الحقيقية معدلة. حاليًا، بالنسبة للآلات الصغيرة (الطاردات المعدلة) المتوفرة في السوق، يُعد استخدام مواد النفخ المصهور عالية السيولة غير مستقر. كلما كبرت الآلة، كان تأثير استخدام مواد البولي بروبيلين المصهور عالية القيمة المصهور أفضل. تُعزى معظم أسباب ذلك إلى مشاكل جودة الآلات الصغيرة. يتطلب النسيج المصهور العادي استخدام مادة نفخ مصهور خاصة بأصابع النفخ 1500، مع إضافة ماسترباتش قطبي ومعالجة قطبية لتحسين كفاءة الترشيح.

اليوم، قام المحرر بتجميع مقالة حول خصائص الأداء المعدلةمواد البولي بروبيلين المنفوخة بالذوبانآمل أن يكون هذا مفيدًا للجميع. لإنتاج أقمشة منفوخة بالذوبان مطابقة للمعايير الوطنية KN90 وKN95 وKN99، يجب فهم عملية الإنتاج بأكملها، وتحديد أوجه القصور فيها، ومعالجتها. لنبدأ أولًا بالمواد الخام المنفوخة بالذوبان.

تشير نقطة الانصهار العالية إلى مادة PP من الدرجة المنصهرة المنفوخة

لا يمكن الاستغناء عن قماش سبونبوند والقماش المنفوخ بالذوبان في صناعة الكمامات، وكلاهما من مواد البولي بروبيلين عالية درجة الانصهار بعد التحلل. كلما ارتفع مؤشر انصهار البولي بروبيلين المستخدم في صناعة القماش المنفوخ بالذوبان، زادت دقة الألياف المنفوخة، وتحسن أداء ترشيح القماش المنفوخ بالذوبان الناتج. يُسهّل البولي بروبيلين ذو الوزن الجزيئي المنخفض وتوزيع الوزن الجزيئي الضيق إنتاج ألياف ذات تجانس جيد.
المادة الخام لإنتاج طبقة S (قماش سبونبوند) من الكمامات هي أساسًا بولي بروبلين عالي مؤشر الانصهار، بمؤشر انصهار يتراوح بين 35 و40، بينما المادة الخام لإنتاج طبقة M (قماش منفوخ بالذوبان) هي بولي بروبلين عالي مؤشر الانصهار (1500). لا يمكن فصل إنتاج هذين النوعين من البولي بروبلين عالي نقطة الانصهار عن المادة الخام الرئيسية، وهي عامل تحلل البيروكسيد العضوي.

نظرًا لانخفاض مؤشر انصهار البولي بروبيلين العادي، فإن سيولته في الحالة المنصهرة ضعيفة، مما يحد من استخدامه في بعض المجالات. بإضافة بيروكسيدات عضوية لتعديل البولي بروبيلين، يمكن زيادة مؤشر انصهار البولي بروبيلين، وتقليل وزنه الجزيئي، وتضييق توزيع الوزن الجزيئي للبولي بروبيلين، مما يؤدي إلى تحسين سيولته ومعدل سحب أعلى. لذلك، يمكن استخدام البولي بروبيلين المعدّل بتحلل البيروكسيد العضوي على نطاق واسع في مجال قولبة الحقن رقيقة الجدران والأقمشة غير المنسوجة.

عدة عوامل تحلل البيروكسيد

البيروكسيدات العضوية هي مواد كيميائية خطرة من الفئة 5.2، وتخضع لشروط صارمة للغاية فيما يتعلق بالإنتاج والتخزين والنقل والاستخدام. حاليًا، لا يوجد سوى عدد قليل من البيروكسيدات العضوية المستخدمة بشكل رئيسي في تحلل البولي بروبيلين في الصين. وفيما يلي بعضها:

بيروكسيد ثنائي تيرت بوتيل (DTBP)

ومن أهم خصائصها ما يلي:

لم تتم الموافقة عليه من قبل إدارة الغذاء والدواء لإضافته إلى مادة PP، ولا يُنصح باستخدامه في إنتاج المنتجات الغذائية والصحية.
نقطة الوميض هي 6 درجات مئوية فقط، وهي حساسة للغاية للكهرباء الساكنة. 0.1 ميجا جول من الطاقة كافية لإشعال بخارها، مما يجعلها سهلة الوميض والانفجار في درجة حرارة الغرفة؛ حتى مع حماية النيتروجين، لا يزال بإمكانها الوميض والانفجار في بيئات أعلى من 55 درجة مئوية.
يعتبر معامل التوصيل منخفضًا للغاية، مما يجعل من السهل تراكم الشحنات أثناء عملية التدفق.
تم تصنيف DTBP من قبل وكالة المواد الكيميائية الأوروبية (ECHA) في عام 2010 على أنه مادة تسبب طفرة جينية من المستوى 3 ولا يمكن التوصية باستخدامها كمادة مضافة في ملامسة الطعام والاتصال المباشر بالمنتجات البشرية، حيث يوجد خطر كبير للتسبب في السمية البيولوجية.

2,5-ثنائي ميثيل-2,5-ثنائي (ثالثي بوتيل بيروكسي) هكسان (يشار إليه باسم "101")

يُعد عامل التحلل هذا من أقدم البيروكسيدات المستخدمة في مجال تحلل البولي بروبيلين. ونظرًا لنطاقه الحراري المناسب ومحتواه العالي من أنواع الأكسجين التفاعلية، بالإضافة إلى موافقة إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) في الولايات المتحدة الأمريكية وموافقة المعهد الاتحادي لتقييم المخاطر (BfR) في أوروبا، فإنه لا يزال يُستخدم على نطاق واسع في هذا المجال. ونظرًا لاحتوائه على نسبة عالية من المركبات المتطايرة في نواتج تحلله، وهي في الغالب مركبات متطايرة ذات روائح نفاذة، فإن مادة البولي بروبيلين الناتجة ذات نقطة الانصهار العالية تتميز بطعم قوي. وخاصةً بالنسبة للمواد المنفوخة بالذوبان المستخدمة في إنتاج الكمامات، فإن إضافة كميات كبيرة من عوامل التحلل قد تُسبب مشاكل رائحة كريهة للأقمشة المنفوخة بالذوبان في المراحل اللاحقة.

3,6,9-ثلاثي إيثيل-3,6,9-ثلاثي ميثيل-1,4,7-تريبيروكسينونان (يشار إليه باسم "301")

مقارنةً بعوامل التحلل الأخرى، يتميز 301 بأداء أمان وكفاءة تحلل ممتازين، بالإضافة إلى رائحة كريهة منخفضة للغاية، مما يجعله أحد الخيارات المفضلة لتحلل البولي بروبلين. ومن مزاياه:

● أكثر أمانًا

تبلغ درجة حرارة التحلل الذاتي المتسارع 110 درجة مئوية، ونقطة الوميض 74 درجة مئوية، مما يمنع بفعالية تحلل عامل التحلل واشتعاله المفاجئ أثناء عملية التغذية. وهو أكثر منتجات البيروكسيد أمانًا بين عوامل التحلل المعروفة.

● أكثر كفاءة

بسبب وجود ثلاث روابط بيروكسيد في الجزيء، فإن إضافة نفس النسبة من أنواع الأكسجين التفاعلية يمكن أن توفر المزيد من الجذور الحرة، مما يحسن كفاءة التحلل بشكل فعال.

رائحة منخفضة

مقارنةً بـ "دبل 25"، تُنتج المركبات المتطايرة الناتجة عن تحلله عُشر المركبات الأخرى فقط، وهي في الغالب إسترات منخفضة الرائحة، دون أي مركبات متطايرة مُهيجة. لذلك، يُمكنه تقليل رائحة المنتج بشكل كبير، مما يُساعد على تطوير أسواق عالية الجودة ذات متطلبات صارمة للرائحة، ويزيد من القيمة المضافة للمنتج. بالإضافة إلى ذلك، يُمكن للمركبات منخفضة التطاير أن تُقلل أيضًا من خطر تدهور منتجات البولي بروبيلين أثناء التخزين والنقل، مما يُحسّن السلامة بشكل فعال.

على الرغم من أن مادة DTBP لم تعد تُوصى بها كعامل تحلل للبولي بروبيلين المعدل، إلا أن بعض المصنّعين المحليين لا يزالون يستخدمونها لإنتاج البولي بروبيلين عالي مؤشر الانصهار، مما يُشكّل مخاطر سلامة عديدة في عملية الإنتاج ومجالات الاستخدام اللاحقة. كما أن المنتجات الناتجة تُعاني من مشاكل رائحة خطيرة، وهناك خطر كبير من رفضها أو عدم اجتيازها للاختبارات عند تصديرها إلى السوق العالمية.

شركة دونغقوان ليان شنغ للتكنولوجيا غير المنسوجة المحدودةتأسست شركة "هونغتشينغ يانكي" في مايو 2020. وهي شركة رائدة في إنتاج الأقمشة غير المنسوجة، تجمع بين البحث والتطوير والإنتاج والمبيعات. تنتج الشركة ألوانًا مختلفة من أقمشة البولي بروبيلين غير المنسوجة، بعرض أقل من 3.2 متر، بوزن يتراوح بين 9 غرامات و300 غرام.