Čo je to netkaná textília
Netkaná textília je plošný materiál vyrobený priamym spájaním alebo spájaním vlákien dohromady, bez ich tkania alebo pletenia do tradičnej štruktúry na báze priadze . Vlákna sa ukladajú do siete a potom sa spájajú mechanickými, tepelnými alebo chemickými prostriedkami, čím sa vytvára materiál podobný tkanine v jedinom kontinuálnom výrobnom procese, a nie vo viacstupňovom procese spriadania priadze a jej následného tkania alebo pletenia.
Vďaka tomuto výrobnému prístupu je výroba netkanej textílie výrazne rýchlejšia a menej nákladná ako výroba tkaných alebo pletených textílií, a preto dominuje jednorazovým a cenovo citlivým aplikáciám – medicínske jednorazové výrobky, hygienické výrobky a obaly – ako aj mnohým odolným priemyselným a geotextilným aplikáciám, kde jej špecifické vlastnosti predčia tradičné textílie.
Ako sa vyrába netkaná textília
Výroba netkanej textílie vo všeobecnosti prebieha v troch fázach: výber vlákna a tvorba rúna, spájanie a konečná úprava. Vytváranie siete ukladá vlákna do voľnej, nespojenej vrstvy s použitím metód, ako je mykanie (mechanické česanie vlákien do zarovnania), airlaid (vlákna sú zavesené a ukladané prúdom vzduchu) alebo spunlaid (vlákna vytláčané priamo z roztaveného polyméru a kladené okamžite ako sieť).
Akonáhle je tkanina vytvorená, spojenie uzamkne vlákna dohromady do koherentnej tkaniny. Toto je miesto, kde dochádza k najväčším variáciám v metódach výroby netkaných textílií, pretože zvolený spôsob spájania – tepelné, chemické alebo mechanické – má najväčší vplyv na pevnosť, textúru a vhodnosť konečného použitia hotovej textílie.
Proces výroby netkanej textílie
| Etapa | Čo sa stane |
|---|---|
| Príprava vlákniny | Surové vlákna (prírodné alebo syntetické) sa pripravia a otvoria na vytvorenie rúna |
| Tvorba webu | Vlákna sa ukladajú do voľnej vrstvy mykaním, vzduchovým ukladaním alebo spunlaid |
| Lepenie | Vlákna sú navzájom spojené tepelnou, chemickou alebo mechanickou väzbou |
| Dokončovanie | Tkanina môže byť upravená, potiahnutá, potlačená alebo kalandrovaná pre špecifické vlastnosti konečného použitia |
| Navíjanie/strihanie | Hotová tkanina je navinutá do kotúčov alebo narezaná na veľkosť na prepravu |
Typy netkaných textílií
- Spunbond: nekonečné vlákna vytláčané a ukladané priamo do pásu, spájané tepelne; silné a odolné
- Meltblown: jemné, krátke vlákna extrudované vysokorýchlostným vzduchom, čím vzniká mäkká, hustá tkanina s jemnými filtračnými vlastnosťami
- Vyrazené ihlou: vlákna mechanicky prepletené pomocou ostnatých ihiel, čím sa vytvára hustá, plstnatá tkanina
- Spunlace (hydroentangled): vlákna prepletené pomocou vysokotlakových prúdov vody, čím sa vytvorí mäkká tkanina podobná látke
- Chemicky viazané: vlákna spojené pomocou adhezívnych živíc, ktoré ponúkajú dobrú nasiakavosť pri utieraní a hygienických aplikáciách
Ako funguje netkaná textília
Netkaná textília plní svoju funkciu skôr prostredníctvom fyzickej štruktúry siete viazaných vlákien než prostredníctvom vzoru tkanej nite – jej vlastnosti sú navrhnuté riadením typu vlákna, priemeru vlákna, hustoty siete a spôsobu spájania, a nie vzorom prepletania, ktorý definuje správanie tkanej textílie. Táto štrukturálna flexibilita umožňuje výrobu netkanej textílie na veľmi odlišné účely z podobného východiskového bodu – ľahká, priedušná netkaná tkanina pre hygienické výrobky a hustá, plstená ihlou vpichovaná tkanina na priemyselnú filtráciu môžu byť obidve vyrobené z rovnakého základného polyméru, len inak spracované.
Vlastnosti a vlastnosti netkaných textílií
- Priedušnosť: porézna vláknitá štruktúra umožňuje priechod vzduchu a pary a zároveň blokuje väčšie častice
- Nasiakavosť: môžu byť navrhnuté pre vysokú absorpciu tekutín, najmä v hygienických a utierkach
- Filtračná schopnosť: jemnovláknité štruktúry (najmä fúkané z taveniny) zachytávajú častice až do veľmi malej veľkosti
- Pevnosť a odolnosť: sa značne líši podľa spôsobu spájania, od mäkkého materiálu s nízkou pevnosťou až po odolnú priemyselnú plsť
- Nákladová efektívnosť: rýchlejšia, materiálovo menej náročná výroba ako u tkaných textílií
Výhody netkanej textílie
Najväčšou praktickou výhodou netkanej textílie je to, že jej vlastnosti možno zapracovať priamo do výrobného procesu, a nie byť obmedzovaný pevným vzorom väzby. Vďaka tomu je možné nezávisle vyladiť pevnosť, mäkkosť, filtráciu a nasiakavosť , produkovať materiál presne prispôsobený špecifickej aplikácii namiesto prispôsobenia univerzálnej tkanej textílie.
Praktická výhoda
Keďže netkaná textília úplne vynecháva krok spriadania priadze, výroba je rýchlejšia a vo všeobecnosti lacnejšia ako tkané alebo pletené textílie pri porovnateľnom objeme – hlavný dôvod, prečo dominuje v kategóriách výrobkov na jedno použitie a jedno použitie.
Spôsoby výroby netkaných textílií
Okrem už pokrytých fáz vytvárania rúna a spájania sa výrobné metódy líšia v tom, ako vyvažujú rýchlosť, cenu a vlastnosti konečnej tkaniny. Metódy spunbond a meltblown sa často kombinujú v jednej výrobnej linke (bežne nazývanej SMS - spunbond-meltblown-spunbond), aby sa spojila pevnosť vonkajších vrstiev spunbond s jemnou filtráciou fúkanej strednej vrstvy, čo je konštrukcia široko používaná v aplikáciách medicínskych a ochranných tkanín.
Metódy mechanického spájania, ako je vpichovanie a hydrosplietanie, sa vyhýbajú pridávaniu akéhokoľvek chemického spojiva do tkaniny, čo môže mať význam pre aplikácie s požiadavkami na kontakt s pokožkou alebo s požiadavkami na citlivosť prostredia, zatiaľ čo metódy tepelného a chemického spájania vo všeobecnosti ponúkajú rýchlejšie výrobné rýchlosti a nižšie náklady pre aplikácie s veľkým objemom, kde tieto obmedzenia neplatia.
Spunbond vs Meltblown netkaná textília
| Faktor | Spunbond | Meltblown |
|---|---|---|
| Štruktúra vlákien | Nepretržité vlákna | Jemné, krátke, náhodne orientované vlákna |
| Pevnosť | Vyššia pevnosť a odolnosť | Nižšia pevnosť, mäkšia a hustejšia |
| Filtračná schopnosť | Štruktúra nižších, väčších pórov | Vyššia, jemná štruktúra vlákna zachytáva malé častice |
| Typické použitie | Vonkajšie vrstvy, štrukturálna podpora, tašky, poľnohospodárska tkanina | Filtračné médium, stredné vrstvy masky, absorpcia oleja |
Vysvetlenie ihlou dierovanej netkanej textílie
Vpichovanie spája vlákna skôr mechanicky ako tepelne alebo chemicky, pomocou tisícov ostnatých ihiel, ktoré opakovane prepichujú vláknité rúno, pričom vlákna spolu fyzicky zapletú do hustej, plsti podobnej štruktúry. Toto mechanické spojenie vytvára hrubú, odolná tkanina s dobrým objemom a pružnosťou , vďaka čomu sa dobre hodí na aplikácie, ako sú geotextílie, automobilové koberce, izolácie a priemyselné plsti, kde záleží na mechanickej pevnosti a odolnosti viac ako na jemnej filtrácii alebo mäkkosti.
Pretože nie je zahrnuté žiadne chemické spojivo ani tepelné spájanie citlivé na teplo, vpichovaná tkanina sa môže vyrábať zo širokej škály typov vlákien vrátane recyklovaných vlákien a zmesí, ktoré sa nemusia tak efektívne spájať tepelnými metódami, čo jej dáva mimoriadnu hodnotu v priemyselných a geotextílnych aplikáciách, ktoré uprednostňujú flexibilitu surovín a náklady pred mäkkosťou typickou pre iné spôsoby spájania netkaných textílií. .