Как изготавливается нетканое полотно? Полный производственный процесс от волокон до рулонных изделий

Вы берете одноразовый изолирующий халат или хирургическую простыню и чувствуете легкую простыню, которая совсем не похожа на тканый хлопок или вязаный полиэстер. Этот материал — нетканое полотно, и изготавливается он совершенно другим способом: без пряжи, без плетения, без вязания. Вместо этого волокна укладываются непосредственно в полотно, а затем соединяются друг с другом с помощью тепла, химикатов или механического переплетения. Каждое нетканое изделие, с которым вы сталкиваетесь, — будь то медицинский халат, салфетка или защитный костюм — следует одной и той же двухэтапной последовательности: формирование полотна и склеивание полотна. Конкретный выбор на этих этапах определяет прочность, мягкость, барьерные характеристики и стоимость ткани.

Формирование полотна: расположение волокон в листе

Первый шаг — взять необработанные волокна (короткие штапельные волокна или непрерывные нити, экструдированные из расплавленного полимера) и уложить их в рыхлый однородный мат. Существует четыре основные технологии формирования полотна, каждая из которых подходит для различного сырья и конечного использования.

Drylaid: Кардочесание и Airlaid

Процессы сухой укладки начинаются со штапельных волокон, которые раскрываются, очищаются, а затем либо прочесываются, либо укладываются воздухом. При чесальном методе вращающиеся цилиндры с проволочными зубьями расчесывают волокна в параллельную или случайную ориентацию, образуя полотно. Кардочесальные полотна используются в термоскрепленных и иглопробивных нетканых материалах для салфеток, прокладок и изоляции. При использовании метода воздушной укладки волокна подвешиваются в воздушном потоке, а затем укладываются на движущуюся ленту, создавая более изотропное полотно с большей высотой. Технология Airlaid широко распространена в абсорбирующих наполнителях подгузников и средств женской гигиены. Оба маршрута сухой укладки подходят для смешивания натуральных и синтетических волокон, но требуют подготовки штапельного волокна.

Мокрая укладка

Мокрая укладка nonwovens borrow heavily from papermaking technology. Fibers (often short, <20 mm) are suspended in water with chemical dispersants to form a slurry. The slurry is spread evenly onto a wire mesh, water is drained away, and the remaining fiber mat is dried and bonded. Wetlaid is ideal for very short fibers that cannot be carded, such as glass, aramid, or specialty synthetic pulps. The process produces uniform, thin sheets with good dimensional stability, used in filtration media, tea bags, and synthetic paper.

Спанлейд (Спанбонд)

Спанбонд — наиболее распространенный метод изготовления нетканых материалов большого объема, например, используемых в медицинских халатах и защитной одежде. Полимерные гранулы (обычно полипропилен или полиэстер) расплавляются, экструдируются через фильеры в непрерывные нити, а затем растягиваются высокоскоростным воздухом. Нити укладываются в случайном порядке на движущуюся конвейерную ленту, образуя однородное полотно. Ткани спанбонд прочные, легкие и экономичные. Поскольку процесс идет непосредственно от полимера к ткани без обработки скоб, он обеспечивает высокую производительность.

Мельтблаун

Мельтблаун is similar to spunbond but uses a much higher air velocity that breaks the filaments into very fine fibers (often less than 5 microns in diameter). These microfibers create a web with an enormous surface area and small pore size, giving excellent filtration and barrier properties. Meltblown is the key layer in surgical masks, respirators, and filter media. Often, meltblown is combined with spunbond layers to create SMS (Spunbond-Meltblown-Spunbond) composites, which balance strength and filtration.

Склеивание паутины: превращение рыхлой паутины в пригодную для использования ткань

После того, как паутина сформирована, она по-прежнему представляет собой пушистый хрупкий коврик. Склеивание объединяет волокна в точках их контакта, обеспечивая прочность полотна на разрыв, сопротивление разрыву и стабильность размеров. Метод склеивания существенно влияет на качество ткани, ее драпировку и эксплуатационные характеристики.

Термическое соединение

При термическом соединении применяется тепло и давление для сплавления волокон с более низкой температурой плавления (двухкомпонентные волокна или добавленные связующие порошки). Полотно проходит через нагретые каландры, которые создают точечные или общие соединения. Термическое склеивание является быстрым, экономичным и позволяет получать мягкие, но прочные ткани, используемые в чехлах для подгузников, медицинских халатах и ​​упаковке. Рисунок скрепления (например, точечный, ромбовидный или кружевной) может быть спроектирован таким образом, чтобы контролировать растяжение и воздухопроницаемость.

Механическое соединение: иглопробивание и спанлейс (гидроспутывание)

Механическое соединение спутывает волокна без применения тепла или химикатов. При иглопробивке тысячи игл с зазубринами неоднократно втыкаются в паутину, механически скрепляя волокна вместе. Иглопробивные нетканые материалы плотны, долговечны и используются в геотекстиле, автомобильных коврах и промышленном войлоке. При спанлейсе (гидропереплетении) струи воды под высоким давлением ударяют в полотно с обеих сторон, перепутывая волокна. Spunlace производит ткань с драпировкой, напоминающей текстиль, без химических связующих, что делает ее идеальной для салфеток, косметических листов и медицинских повязок. Спанлейс позволяет добиться разной эстетики за счет изменения давления воды и формы сопел.

Химическое соединение

Химическое склеивание включает распыление, вспенивание или пропитку полотна жидкими клеями (например, акриловыми, латексными или ПВА-связующими), которые затем сушат и отверждают. Связующее образует перемычки в местах пересечения волокон. Химическое склеивание очень универсально и позволяет производить жесткие или мягкие ткани в зависимости от типа связующего и уровня добавления. Он используется в прокладках, фильтрующих материалах и чехлах для мебели. Однако присутствие химикатов может повлиять на воздухопроницаемость и возможность переработки.

Отделка и преобразование

После склеивания рулон нетканого материала может подвергаться дополнительной окончательной обработке: сушке (в случае мокрой укладки или химического скрепления), нанесению водо- или маслоотталкивающего покрытия, обработке коронным разрядом или плазмой для улучшения смачиваемости или окрашиванию. Каландрирование позволяет сгладить поверхность и контролировать толщину. Наконец, ткань разрезается, сматывается в рулоны и отправляется переработчикам, которые разрезают, сшивают или ламинируют ее в конечную продукцию. Для одноразовых медицинских изделий, таких как изолирующие халаты и хирургические халаты, нетканый материал часто разрезают по шаблонам и собирают в чистых помещениях.

Почему метод производства имеет значение для конечного использования

Выбор производства — штапельное или волокнистое, сухое или спанбонд, термическое или механическое склеивание — напрямую определяет, как ткань ведет себя в конкретном применении. Например, ткань спанбонд-мелтблаун-спанбонд (SMS) обеспечивает баланс барьерных свойств и воздухопроницаемости, что важно для изолирующих и хирургических халатов, тогда как иглопробивная ткань обеспечивает долговечность, необходимую для промышленных защитных костюмов. Понимание этих различий помогает покупателям выбрать нетканый материал, соответствующий их потребностям.

Как производитель специализированных линий по производству нетканых материалов, JCSM перчатки производит рулоны нетканого материала, из которых изготавливаются изолирующие халаты, хирургические халаты и защитные костюмы. В основе этих продуктов лежат точно контролируемые процессы формирования и склеивания полотна, отвечающие требованиям медицинской и промышленной среды.

Производители нетканых изолирующих халатов Комплект для обучения изолирующему халату из нетканого материала DM6A7901-zxt3 Комплект для обучения изолирующему халату из нетканого материала Посмотреть продукт →

Производители нетканых хирургических халатов Трусы ректальные из нетканого материала DM6A7903-ohpQ Трусы ректальные из нетканого материала Посмотреть продукт →

Производители нетканых защитных костюмов Костюм защитный нетканый DM6A7907 Костюм защитный нетканый Посмотреть продукт →

Чтобы изучить весь спектр изделия из нетканых материалов доступен, посетите страницу продукта, чтобы ознакомиться с техническими характеристиками и информацией для заказа.

Таким образом, нетканый материал изготавливается путем сначала формирования волокнистого полотна методами сухой укладки, мокрой укладки, спанлейд или выдувания из расплава, а затем соединения этого полотна с использованием термических, механических или химических методов. Сочетание структуры полотна и склеивания определяет прочность ткани, эффективность фильтрации и стоимость. Независимо от того, ищете ли вы материал для медицинской защиты, промышленных салфеток или фильтрации, знание того, как изготавливается ткань, поможет вам выбрать правильный продукт для работы. В следующий раз, когда вы возьмете в руки халат или салфетку из нетканого материала, вы поймете, что за этим стоит.