新型冠狀病毒疫情爆發以來，口罩一夜之間脫銷。2月10日起，全國多地企業陸續復工，已經成為必需品的口罩，供給不足的矛盾更是與日俱增。
一方面，出入公共場所必須佩戴口罩，企業復工也需要有一定量的口罩儲備保證每天提供給員工；另一方面，無論是線上電商平臺還是線下藥房，一「罩」難求已是常態，即便一線醫護人員的口罩、防護服等醫療物資也處於緊缺狀態。
國家發改委最新提供的數據顯示，截至2月10日，全國22個重點省份的口罩企業復工率已經超過76%。2月初工信部總工程師田玉龍曾透露，我國口罩產能是每天2000多萬隻，這也是全球最大產能。中國紡織品商業協會估算，2月底每天預計能生產各類口罩1.8億隻。2月8日，華創證券報告顯示，樂觀估計到2月底，我國口罩日產能有望提升至2億隻。
但是對於目前市場需求而言，這個數字一點也不樂觀。根據2020年1月國家統計局發布數據，2019年末中國內地總人口首次突破14億人，其中16歲至59周歲的勞動年齡人口約為8.9億人。即使按照人均每天一隻的用量，目前的口罩供給量缺口仍舊是天文數字。
這也是為什麼在這場口罩支援大戰中，出現了越來越多「不務正業」的企業。
「我有熔噴布，誰有口罩機？」2月6日下午，中國石化官方微博、易派客官方微信發布英雄帖：「我們需要口罩機。您若有富餘、可用的設備，可轉讓給我們，我們將協調生產、增產口罩。增產的口罩，我們可全部收購支持湖北抗疫一線，也可支持企業所在的地方防疫抗疫」。 這則消息發布後，得到800多萬次點擊閱讀，2.5萬次轉發，易派客微信閱讀量迅速達到10萬+，文中聯繫人沈先生的電話也被迅速打爆。
承擔中石化口罩生產任務的正是中石化子公司易派客，後者也是最大的工業品電子商務平臺，擁有豐富的口罩原材料熔噴布儲備。中石化表示，若有企業缺此原料，公司可運輸上門。
除了口罩原材料的直接提供者們，看似毫無瓜葛的電子企業、汽車製造商也通過各種方式加入戰場。
2月5日，代工巨頭富士康集團旗下工業富聯的口罩生產線順利實現試產，預計2月底可達日產口罩200萬隻。富士康方面稱目前公司正在申請產品資質認證。
2月6日凌晨，上汽通用五菱發布消息稱，在廣西區、柳州市政府支持下，公司聯合供應商廣西德福特集團，通過改建後者生產線的方式轉產口罩，本月內12條口罩生產線（4條生產線生產N95口罩，8條生產一般醫用防護口罩）可投入使用，日生產量預計達到170萬個以上。
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同一天，由廣汽集團董事長曾慶洪帶隊，負責此次轉線生產任務的廣汽部件專門前往東莞考察口罩生產設備製造商快裕達，了解口罩生產設備的製造、組裝和調試技術，研究新建口罩生產線的技術可行性。3天後，廣汽部件第一臺口罩生產線樣機就已製造完成。
2月8日，比亞迪股份有限公司通過官方微博宣布，公司轉產口罩進入生產環節，預計將在2月17日前後量產出貨，2月底口罩產能可達500萬隻/天。
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除上述企業外，包括OPPO、三友化工、和碩等製造/代加工企業，水星家紡、三槍內衣、華紡股份等紡織服裝類企業，以及青蛙王子集團旗下的潤美紙業、中順潔柔紙業股份有限公司等企業都在2月初成為口罩跨界援產大軍的一員。
下面讓我們一起見證一隻口罩的誕生吧！
下圖是常見的醫用口罩，主要由三層無紡布組成。內層是普通無紡布；外層是做了防水處理的無紡布，主要用於隔絕患者噴出的液體；中間的過濾層用的是經過駐極處理的聚丙烯熔噴無紡布；最後生產完畢後要經過環氧乙烷消毒並靜置7天揮發毒性，經過密封包裝，裝箱運走。
醫用口罩的核心材料，就是駐極處理之後的聚丙烯熔噴無紡布。請務必記住這兩個關鍵詞，因為這是過濾新冠病毒氣溶膠的關鍵。
1、原材料：聚丙烯（PP）顆粒
我就不去講原油是如何在煉廠變成聚丙烯的了；大家只要知道中石化、中石油、中海油的煉化工廠，除了檢大修之外，過年期間也是絕對不會停工就好，保證我們的汽柴油、化工原料（聚乙烯、聚丙烯）等持續生產，不會斷供，這也是央企的擔當（當然民企也不願意停工，因為停工就耽誤生產，耽誤掙錢）。
從化工廠生產出來的聚丙烯顆粒就長這樣，我們買的塑料水壺、餐具之類，大部分都是聚丙烯做的。
聚丙烯多少錢呢？目前的期貨價格是7000元/噸。一輛大貨車大概能拉30噸（還記得壓塌無錫國道的那輛百噸鋼卷車不？），所以通過物流提一車聚丙烯，成本大概是20萬左右。
2、聚丙烯纖維生產
就像紡織需要植物纖維一樣，無紡布的生產同樣需要纖維料。聚丙烯顆粒是拿來融化塑形的，而高熔指聚丙烯纖維料，才是生產口罩的核心原料，就是下圖這種一條條的聚丙烯纖維。
2019年國內聚丙烯纖維的產量約為170萬噸，其中能用於口罩的高熔聚丙烯纖維約為95萬噸。生產單位就有我們中石化的鎮海煉化、上海賽科、荊門石化、海南煉化、茂名石化、石家莊煉化、廣州石化等等，中石油的煉廠也有一批，我不熟。
這次為了應對疫情，中石化部分煉廠已經開始調整生產計劃，將於2月開始不斷增產高熔指聚乙烯纖維料，獨山子石化也隨時待命等待調整。所以這部分主要是庫存不足，產能上來以後，PP纖維的原材料供應絕對充足，只要路不斷就行。
無紡布的生產商需要從經銷商或者化工廠那裡採購聚丙烯纖維作為原材料，所以物流的道路是不能斷的！如果無紡布生產商的城市封路，就意味著原材料的供應被切斷了，那還怎麼生產？
聚丙烯纖維多少錢呢？阿里巴巴上查到的零售價是10000元/噸，數量級不會差。有各大央企在，聚丙烯纖維不會缺貨，價格也不會飛漲的，大家可以放心。
3、熔噴無紡布生產
熔噴法（Melt Blowing）屬於聚合物擠壓法非織造工藝，是1954年美國海軍為了收集核試驗產生的放射性微粒研製的超細過濾效果的過濾材料，然後1965年前後，埃克森、3M等公司製造了第一代熔噴非織造設備。
工藝原理就是用高速熱空氣對模頭噴絲孔擠出的聚合物熔體細流進行牽伸，由此形成超細纖維並凝聚在凝網簾或滾筒上，依靠自身粘合成為非織造布，噴絲的原理如下圖：
對不起放錯圖了，不過意思差不多，理解就好。正確的應該是這張：
熔噴材料是靠自身纖維熱熔而成，厚度更厚熔噴法生產的無紡布，纖維的隨機和隔層交叉排列，形成了熔噴材料多彎曲通道結構，這樣顆粒物（新冠病毒氣溶膠）才會與纖維產生碰撞而被滯留。
畫重點：醫用口罩的過濾機制是布朗擴散、截留、慣性碰撞、重力沉降和靜電吸附。前四種都是物理因素，就是熔噴法生產的無紡布自然具有的特性，過濾性約為35%；這是達不到醫用口罩要求的，我們需要對材料進行駐極處理，讓纖維帶上電荷，用靜電捕獲新冠病毒所在的氣溶膠。
4、駐極處理
靜電吸附就是通過荷電纖維的庫侖力實現對新冠病毒飛沫（氣溶膠）的捕獲。原理就是讓過濾材料表面更開闊，對微粒的捕獲能力能搶，而電荷密度增加，對顆粒的吸附和極化效應更強，所以，過濾層的熔噴無紡布過濾材料，必須要經過駐極處理，才能在不改變呼吸阻力的前提下，實現95%的過濾性，才能有效防病毒。
口罩要在到達阻隔效果的同時保證舒適通氣性，醫用口罩吸氣阻力一般不超過343.2帕斯卡（Pa），民用口罩吸氣阻力小於135帕斯卡（Pa）。
駐極處理能夠大幅提高過濾效率，不改變呼吸阻力，而且駐極電壓越高，材料過濾效率越高。一般需要駐極電壓在30Kv-60kv，駐極時間要在20秒以上。
最後生產出來的醫用高熔指熔噴無紡布原料，大概是這個樣子的，20000元/噸。
5、口罩生產線
解決了原材料的問題，口罩生產不過就是堆工、堆料，維持生產線產能的問題了。這個就特別快，都是自動化生產線，給大家看個視頻就好。18萬5一臺的口罩姬（機），每分鐘可以生產100個口罩，24小時不停工每天的產能就是14.4萬個口罩。
一個小口罩廠，可能需要10個人，設備包括口罩成型機、口罩壓合機、口罩切邊機、呼吸閥衝孔機、鼻梁條線貼合機、耳帶點焊機、呼吸閥焊接機等等，總投資估計50萬就能搞定——但是！設備到貨需要60天，遠水解不了近渴。
6、環氧乙烷消毒
如果是普通口罩，其實是不需要消毒的，但是醫用就需要生產廠家用環氧乙烷（EO）消毒櫃進行消毒了。把口罩放在400mg/L的環氧乙烷環境中，利用烷基化作用於羥基，使微生物大分子失去活性，達到殺菌目的。
但是環氧乙烷不但易燃易爆，對人體還有毒，所以殺毒之後需要靜置7天用於解析，在EO殘留量低於要求值之後，才能包裝出廠，供給醫護人員使用。
所以生產醫用口罩的單位，才需要具有《醫療器械經營企業許可證》啊！
所以口罩的生產商需要把口罩送到質量監督局送檢，符合國標GB18279.1-2015，國際標準ISO11135:2014的要求，因為環氧乙烷也是致癌物質啊！
所以各地工商部門才要打掉假冒偽劣口罩啊！
畫個重點
只有按照上述工藝生產出來的醫用口罩，用高熔指熔噴無紡布生產過濾材料，進行駐極處理增加靜電吸附性，生產後用環氧乙烷消毒並且靜置7天解析環氧乙烷，才是合格的、安全的、可以用於隔離新冠病毒傳播的醫用口罩。
所以坊間流傳的用紫外線殺毒、幹蒸溼蒸這種，都破壞了過濾層的靜電以及纖維結構，過濾性能都下降到35%了。
即使用陽光殺毒，口罩不斷吸收人呼出的水蒸氣，也會導致過濾層電荷流失，靜電吸附能力下降為零，過濾效果回到35%左右。對平民有沒有用？那肯定聊勝於無。
但是對醫護人員有沒有用？
有用個屁。所以如果醫護人員自製口罩，基本等同於只穿便（nei）裝（yi）跟敵人（病毒）搏鬥，悲壯不悲壯？領不到口罩和防護服的醫護人員，危險不危險？
但是我們平民用過一次的口罩就要扔掉麼？事實上，除非去醫院、超市等人員密集地區，或者需要解除疑似或確診病人， 平民如果只是出門買個菜，在開闊環境，兩米之內沒人，15分鐘後回家摘掉，使用三五次，累計時間不超過4小時，完全沒有問題。這樣也能減少口罩的消耗量。
了解了口罩的製造原理，看到了這麼多企業加入到口罩支援大戰中，相信口罩指日可「戴」的日子不會遠了，不過我們更希望口罩能指日可摘！
來源：AI財經社（aicjnews）、任易（HiRenyi）