从0到1，我国闪蒸法非织造布 如何实现国产化？

新冠疫情期间，纺粘和熔喷行业受到了大家的广泛关注，同时，以闪蒸、静电纺、孖纺等为代表的一批非织造布技术逐步获得突破，也给行业注入了新的活力。其中，闪蒸法非织造布性能优异，在众多领域都是重要的基础材料，特别在个人防护和高值医疗器械包装领域，有着难以替代的地位。

作为世界卫生组织推荐的唯一高端病毒防护材料和全球公认的高端医疗器械灭菌包装材料，闪蒸法非织造布材料在全球的需求量超过20-25亿平方米，但实际市场供给量不足12亿平方米，供应和需求的缺口巨大。而该材料自1955年诞生后至今，其核心技术一直被外资公司独家掌握。

当新冠疫情使得闪蒸法非织造材料在全球医疗防护和医疗无菌包装领域的用量激增后，供应链更是持续紧张，这对国内的医疗器械生产企业造成巨大的影响，我国医疗器械生产、制药等企业的供应链安全受到巨大挑战。其产品开发和高值化应用也成为产业用纺织品行业在“十四五”期间的重点任务。

2022年4月，工业和信息化部、国家发改委联合发布《关于产业用纺织品行业高质量发展的指导意见》，指出要加强闪蒸纺丝成布工艺技术攻关，实现年产3000吨级闪蒸非织造技术装备产业化，推动在医疗包装、防护用品、印刷品等产品中的应用。

闪蒸法非织造布的生产技术要求高，生产装备研发难度大，加工工艺复杂，因而被垄断多年，是一块技术高地。可喜的是，厦门当盛新材料有限公司（以下简称“当盛新材”）通过自主研发实现了核心技术“从0到1”的突破和产业化生产，产品有效填补了国内空白，还获得了2022年“纺织之光”中国纺联技术发明一等奖。
目前，当盛新材已成功服务多个国内医疗器械行业细分领域的龙头企业，在医疗包装领域打破垄断，同时也在探索将这种原本价位高昂的材料用于其它领域，如冲锋衣、包包、鞋子、猫咪玩具等。

闪蒸法非织造布的特点及应用

闪蒸法（flash spinning）也称为瞬时纺丝，是一种超细纤维成网方法，纺丝的纤维直径一般在0.1-10um之间，该方法于1957年由杜邦公司研发成功，80年代已达到2万吨/年的生产规模。日本旭化成公司于80年代也开始研发并实现了工业化生产，但后来该企业的该项技术被杜邦公司合资吞并，产线也被迫关停。所以较长时间以来，该项技术被杜邦公司独家垄断。

闪蒸法采用了干法纺丝技术，与传统的干法纺丝不同的是，闪蒸工艺采用较低的纺丝液浓度，而以极高的压力和速度从喷丝孔中喷出，由于溶液黏度低，流动性好，液态丝条在高速运动中固化形成极细的纤维丝条，被吸附在成网帘上直接形成纤网。由于这种特别的工艺所形成的纤维极细，使产品具有良好的外观和手感，且具有防水透湿特性。

闪蒸法非织造布是一种集合纸张、薄膜和布料的优点于一身的新材料，具备质量轻、强度高、耐撕裂、防水透湿、高阻隔、可印刷、可回收、可无害化处理等诸多特点，广泛应用于高值医疗器械包装、医疗防护、工业防护、工业包装、交通运输、建筑家装、特种印刷及文创产品等诸多领域。

在医疗卫生领域，该材料是唯一一种实现了单一材料兼具高性能防病毒、生化阻隔效果的材料，可耐受当前大多数灭菌方式，在传染病个人防护领域和高值医疗器械灭菌包装领域有着不可替代的地位，在SARS、COVID-2019等突发公共安全事件中发挥了重要作用。

在工业防护领域，该材料质量轻、强度高、透湿量大，可用于工业个体防护、特种设备防护等领域。
在包装领域，该材料具有强度高、耐撕裂、防水透湿、可印刷等特点，可用于农业、建筑、交通运输等领域的遮盖材料，还可以用于家装家饰、图文画报、文创休闲等基础材料。

从0到1的突破

面对海外企业对我国的重重产品垄断、技术封锁和市场打压，我国闪蒸法非织造布经历了几十年时间才实现核心技术的突破。当盛新材、东华大学、天津工业大学等企业、高校和科研院所孜孜不倦攻坚克难，目前已形成了具有核心自主知识产权的生产技术、工艺和装备，并成功实现科技成果转化。

闪蒸纺丝是利用高温高压使纺丝液快速喷出、溶剂急剧挥发后溶质重新固化成纤维。其中涉及化工原理较复杂，过程处理不当有爆炸的危险，这也是近60年无人敢突破的一大原因。

作为当盛新材的创始人，罗章生指出，闪蒸法的突破不仅是一个科学问题，更是一个工程问题。与其它成熟化工行业不同，闪蒸法并没有现成的生产设备，这需要企业从0开始，逐步打通实验室、中试到量产精益生产等多个关键环节。

罗章生大学毕业于东华大学高分子材料专业，但他酷爱机械，上大学时爱好研究设备电路图。这种对机械设备和材料领域的双重理解，为他研究闪蒸法奠定了基础。同时他还有着纤维无纺布行业生产和研发岗位的多年经验。

2012年，罗章生开始研究闪蒸法非织造布材料工艺和设备制造，开启其长达6年的装备研究之旅。由于没有可借鉴的先例，罗章生和团队想尽办法查阅各种公开资料，深入研究，花费大量的人力物力进行反复试错，在近十年的研发过程中进行了上万次实验，不断地从失败中总结经验，再一个难题一个难题地突破。

经过夜以继日的努力，当盛新材于2016年制备出第一束闪蒸法纺丝高强度超细聚乙烯丝束。随后，该公司于2017年搭建中试平台，2018年实现吨级量产，2019年建成国内首条闪蒸法超高速纺丝及非织造布产业化生产线，同年实现了商业化量产，可谓是以一年一个跨度的显著成就迅速追赶，目前已成为全球第二家、中国唯一一家掌握了闪蒸法非织造布全套技术、实现了商业化量产的企业。

从无菌包装、防护服到更广应用领域

闪蒸法非织造布的最大市场在医疗，它兼具高性能防护病毒、生化阻隔效果，在医疗包装领域的占比高达85%，这也让杜邦公司在全球医用包装和医疗防护市场拥有长期的垄断地位。

医疗包装所用材料需要有较好的病毒隔和透气性，一方面要有效阻隔外部细菌，防止微生物和无菌医疗器械接触；另一方面，也要快速将包装内的空气透出，加速医疗物品的流转。

当盛新材闪蒸法纺制聚烯烃超细纤维的关键技术基础——“减压原理”，设计出了医疗灭菌包装材料的专用生产线，能满足医疗灭菌包装的高要求。其产品，在韧性、透气性、阻隔性、防水性等多项关键性能表现较好，公司相关产品已经通过防护服欧盟EN14126、REACH、美国FDA、中国医疗行业ISO13485等多项国内外权威认证和检测。

而对于防护服产品，面料需要集防护性、耐久性和舒适性于一身，超细纤维的撕裂强度能达到普通防护服的3~5倍；此外，由于100%超细纤维，基于该材料生产的面料，在立体结构上能够阻止病毒、细菌的侵入，无需担心发生防护服表层膜磨损后，有微生物进入的可能。此外，由于透气性较强，基于闪蒸法非纺织布生产的防护服，不会出现憋气、闷汗的痛点。

目前，当盛新材的产品已进入多个国内医疗器械行业细分领域的龙头企业，在逐步扩大医疗领域客户的同时，当盛新材也在探索将这种超细纤维材料用于更多新市场。

罗章生表示，基于材料特性，他们独立开发了很多新市场，如机器人防护、新能源汽车防护等，此外还在如环保工业包装、印刷标签、农业地膜、冷链运输隔热包装、建筑围护、创意设计等领域应用。“我们会根据应用市场的需要对材料进行加工，如冲锋衣追求面料柔软，而医用防护服追求防菌。”

当盛新材不断扩大产能和开扩市场，产能已经连年翻番，目前占地近100亩的当盛新材料产业园已正式揭牌启用，公司非织造布的产量和质量将大幅提升。未来，当盛新材会加大在海外市场的布局，扩大在海外市场的声量。其产品也已经进入欧、亚、非等多个国家和地区市场。“我们有信心满足全球对闪蒸法非织造布的需求，我们的国家也将在这个领域挺直腰板。”罗章生坚定地表示。

来源：荣格-《国际非织造工业商情》

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