熔融指数和降解率(熔喷布模具丨熔喷级PP料知多少？品种多迷人眼，选择不当坑死人)

Posted 2023-06-02

篇首语：立志宜思真品格，读书须尽苦功夫。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了熔融指数和降解率(熔喷布模具丨熔喷级PP料知多少？品种多迷人眼，选择不当坑死人)相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

熔融指数和降解率(熔喷布模具丨熔喷级PP料知多少？品种多迷人眼，选择不当坑死人)

作为口罩主要原材料的熔喷布，近期国内价格已经插上了想象的翅膀，越来越高，直到云端。而熔喷布的原料 —— 高熔指聚丙烯(PP)市场价格也水涨船高，国内石化行业掀起了一股转产高熔指聚丙烯料的热潮。

顺便科普一下，真正的熔喷料是可以降解的，市场上通用的2040只是普通的PP料，真正的PP熔喷料都是改性的，就目前市场上的小机器（改装挤出机），用高流动性的熔喷料是不稳定的，机器越大使用高熔值的熔喷PP料效果越好，小机器本身质量问题占了很大一部分原因。正规熔喷布，需要使用1500熔指专用熔喷料，添加驻极母粒及驻极工艺处理，以此进一步提高过滤效率。

今天小编整理一篇有关改性PP熔喷料的性能特点，希望对大家有所帮助，如果你想生产符合国标KN90、KN95、KN99熔喷布，你需要对整个生产工艺都有所了解，找出工艺疏漏之处，加以弥补。首先让我们从熔喷原料说起。

高熔指熔喷级PP料

制造口罩离不开纺粘布和熔喷布，二者均为降解后的高熔指PP材料。用来做熔喷布的PP熔融指数越高，熔喷出的纤维就越细，制成的熔喷布过滤性也越好。而低分子量、窄分子量分布的PP则更易制成均匀性好的纤维。

生产口罩的S层（纺粘布）的原材料主要是熔融指数为35~40之间的高熔指PP，而生产M层（熔喷布）的则是更高熔融指数（1500）的熔喷级PP。生产这两类高熔指的PP都离不开一个关键的原料就是有机过氧化物降解剂。

由于普通PP熔融指数一般较低，在熔融状态下的流动性差，限制了其在某些领域的应用。通过加入有机过氧化物来改性聚丙烯，可以提高PP的熔融指数，降低其分子量，并且收窄PP的分子量分布，使其具有更好的流动性和更高的抽丝速率。因此，通过有机过氧化物降解改性后的PP可以广泛的应用于薄壁注塑和无纺布领域。

图1. 降解改性聚丙烯的应用领域

通过有机过氧化物降解PP的机理如下图所示：

第一步：有机过氧化物分解成自由基

第二步：自由基从PP分子链上的夺取氢反应

第三步：PP分子链段重排

几种过氧化物降解剂

有机过氧化物是5.2类的危险化学品，在生产、储存、运输和使用过程中都有非常严格的要求。目前在国内主要应用于PP降解的有机过氧化物屈指可数，以下介绍几种:

1.二叔丁基过氧化物 (简称“DTBP”)

其主要特性如下：

● 在PP中没有获得FDA添加许可，不推荐用于食品级和卫材级制品的生产。

● 闪点只有6℃，对静电极其敏感，0.1MJ的能量足以点燃其蒸汽，在室温条件下很容易闪燃闪爆；在高于55℃环境下，即使有氮气保护，仍能闪燃闪爆。

● 导电系数极低，在流动过程中极易累计电荷。

● DTBP在2010年被欧洲化学品管理局（ECHA）归类为3级诱导基因突变物质，不可以推荐在食品接触和直接接触人体产品的领域中作为添加剂使用，存在引起生物毒性的高度风险。

2.2,5-二甲基-2,5-双（叔丁基过氧）己烷 (简称“101”)

俗称“双二五”，结构式如下图所示：

该降解剂是在降解PP领域应用最早的一种过氧化物，由于其适宜的活性温度范围和较高的活性氧含量，并且拥有美国的FDA许可和欧洲的BfR许可，目前仍是此领域应用较为广泛的一种降解剂。由于其分解产物中含有的挥发物含量较高，且多为刺激性气味较重的挥发物，因此所制得的高熔指PP的味道较重。尤其是用于口罩生产的熔喷料，降解剂添加量大，会给下游熔喷布的造成较大的气味问题。

3.3,6,9-三乙基-3,6,9-三甲基-1,4,7-三过氧壬烷 (简称“301”)

结构式如下：

与其他降解剂相比，301有着优异的安全性能和降解效率，以及极低的气味，是降解PP的优选之一。其优点如下：

● 更安全

自加速分解温度是110 ℃，闪点也高达74 ℃，能有效防止降解剂在加料过程中的分解和闪燃现象，是已知降解剂中安全性最高的一种过氧化物产品。

● 更高效

由于一个分子中含有三个过氧键，同样活性氧比例添加时，可以提供更多的自由基，从而有效的提高降解效率。

● 气味低

与“双二五”相比，其分解产生的挥发物只有其他产品的十分之一，而且挥发物的种类以低气味的酯类为主，不含刺激性气味的挥发物，因此能大大降低产品的气味，有助于开发对气味要求比较严格的高端市场，增加产品的附加值。另外，较低的挥发物，也能降低降解PP产品在储存和运输中的风险，从而有效的提高安全性。

虽然DTBP已经不再被推荐作为降解剂用于改性PP，但目前国内仍有部分厂家采用DTBP作为降解剂来生产高熔指PP，导致生产过程中和后续使用领域存在较多的安全风险，所得制品也存在较为严重的气味问题，在出口国际市场时也存在较高的被拒收或无法通过检测的风险。

全球性的疫情产生了史无前例的需求和对供应链的挑战，在此我们提醒各位朋友：不是所有改性厂都能做好熔喷级PP料，见利忘义必被惩罚！勿以物贵而贱客户，勿以利大而抛信用。

不念过去

END

不畏将来

来源：中国化工信息周刊、西诺巴精密、安诺伊、雅思达模具

编辑：海马

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