口罩现在可是全国人民关注的硬通货 , 而且现在各地买口罩完全是配给物资 , 需要预约和限购;然后口罩价格疯涨、全球缺货、骗子微商横行 , 各地市场监督局在严打假冒伪劣口罩 , 那么我国到底每天能生产多少口罩呢? 原文首发于2020年2月5日标题为《中国能生产多少口罩?解析从石油到医用口罩的制造流程》不代表瞭望智库观点 。 我先作为前石化行业人士 , 给大家从头到尾分析一下 , 从聚丙烯颗粒(PP)到口罩的变身工艺 , 大家就能明白自行消毒给口罩消毒有没有意义了 。 然后再梳理目前的原材料供应形势 , 然后再根据公开消息为大家分析我国的产能 , 大家就估算我国或全球 , 一年能生产多少口罩 。 1 医用口罩的生产
这是常见的医用口罩 , 主要由三层无纺布组成 。 内层是普通无纺布;外层是做了防水处理的无纺布 , 主要用于隔绝患者喷出的液体;中间的过滤层用的是经过驻极处理的聚丙烯熔喷无纺布;最后生产完毕后要经过环氧乙烷消毒并静置7天挥发毒性 , 经过密封包装 , 装箱运走 。 医用口罩的核心材料 , 就是驻极处理之后的聚丙烯熔喷无纺布 。 请务必记住这两个关键词 , 因为这是过滤新冠病毒气溶胶的关键 。 1. 原材料:聚丙烯(PP)颗粒 我就不去讲原油是如何在炼厂变成聚丙烯的了 。 大家只要知道 , 中石化、中石油、中海油的炼化工厂 , 除了检大修之外 , 过年期间也是绝对不会停工就好 , 保证我们的汽柴油、化工原料(聚乙烯、聚丙烯)等持续生产 , 不会断供 , 这也是央企的担当(当然民企也不愿意停工 , 因为停工就耽误生产 , 耽误挣钱) 。
从化工厂生产出来的聚丙烯颗粒就长这样 , 我们买的塑料水壶、餐具之类 , 大部分都是聚丙烯做的 。 聚丙烯多少钱呢?目前的期货价格是7000元/吨 。 一辆大货车大概能拉30吨 , 所以通过物流提一车聚丙烯 , 成本大概是20万元左右 。 2. 聚丙烯纤维生产 就像纺织需要植物纤维一样 , 无纺布的生产同样需要纤维料 。 聚丙烯颗粒是拿来融化塑形的 , 而高熔指聚丙烯纤维料 , 才是生产口罩的核心原料 , 就是下图这种一条条的聚丙烯纤维 。
2019年国内聚丙烯纤维的产量约为170万吨 , 其中能用于口罩的高熔聚丙烯纤维约为95万吨 。 生产单位就有我们中石化的镇海炼化、上海赛科、荆门石化、海南炼化、茂名石化、石家庄炼化、广州石化等等 , 中石油的炼厂也有一批 , 我不熟 。 这次为了应对疫情 , 中石化部分炼厂已经开始调整生产计划 , 将于2月开始不断增产高熔指聚乙烯纤维料 , 独山子石化也随时待命等待调整 。 所以这部分材料主要是库存不足 , 产能上来以后 , PP纤维的原材料供应绝对充足 , 只要路不断就行 。 无纺布的生产商需要从经销商或者化工厂那里采购聚丙烯纤维作为原材料 , 所以物流的道路是不能断的 。 如果无纺布生产商的城市封路 , 就意味着原材料的供应被切断了 , 那还怎么生产? 聚丙烯纤维多少钱呢?阿里巴巴上查到的零售价是10000元/吨 , 数量级不会差 。 有各大央企在 , 聚丙烯纤维不会缺货 , 价格也不会飞涨的 , 大家可以放心 。 3. 熔喷无纺布生产 熔喷法(Melt Blowing)属于聚合物挤压法非织造工艺 , 是1954年美国海军为了收集核试验产生的放射性微粒研制的超细过滤效果的过滤材料 , 然后1965年前后 , 埃克森、3M等公司制造了第一代熔喷非织造设备 。 工艺原理 , 就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 , 喷丝的原理如下图:
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 。 划重点: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 。 前四种都是物理因素 , 就是熔喷法生产的无纺布自然具有的特性 , 过滤性约为35%;这是达不到医用口罩要求的 , 我们需要对材料进行驻极处理 , 让纤维带上电荷 , 用静电捕获新冠病毒所在的气溶胶 。
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