Нетканые материалы. Нетканые текстильные материалы – что это такое и какие бывают виды Что такое нетканое полотно

История развития отрасли нетканых материалов

Началом эпохи нетканых материалов считаются 1930-е годы . Первые образы были созданы в Европе. Это были полотна из вискозных волокон , скрепленных между собой химическими связующими. Несколько позже были освоены и другие способы их получения, различающиеся как по виду сырья, так и по способу скрепления.

Процесс развития отрасли нетканых материалов в России можно разбить на четыре этапа :

  • Первый этап - становление отрасли (60-70-е годы).
  • Второй этап - ее расцвет - (80-е годы).
  • Третий этап - резкий спад производства (90-е годы).
  • Четвертый этап - подъем производства и перспективы развития нетканых материалов в настоящее время.

На первом этапе были разработаны нетканые материалы валяльно-войлочным, вязально-прошивным и клеевым способами производства.

Второй этап развития отрасли характеризуется высокими темпами роста производства нетканых материалов не только бытового, но и технического назначения. Начиная с 1975 года , в связи с дефицитом хлопчатобумажных тканей для нужд населения, перед наукой была поставлена задача заменить технические ткани на нетканые материалы.

Третий этап развития нетканых материалов характерен резким спадом производства, который длился с 1992 года по 1998 год . Объем выпуска нетканых полотен за данный период сократился почти в 15 раз.

Четвертый этап характеризуется резким увеличением производства. После обвала российского рубля в 1998 году сильно подорожали нетканые материалы, ввозимые из Турции, Польши, Германии. Поэтому и возрос спрос на отечественную продукцию, в результате чего объем выпуска увеличился почти в 4 раза. За последнее десятилетие развития индустрии нетканых материалов в РФ самым популярным стали нетканые материалы «Холлофайбер». В 2010 году Роспатент признал данное определение Общеизвестным товарным знаком.

Классификация

Нетканые материалы в зависимости от методов скрепления подразделяются на четыре класса :

  • скрепленные механическим способом;
  • скрепленные физико-химическим способом;
  • скрепленные комбинированным способом
  • скрепленные термическим способом (термоскрепление).

Исходное сырье

Нетканые материалы вырабатываются как из натуральных (хлопковых, льняных, шерстяных), так и из химических волокон (например, вискозных, полиэфирных, полиамидных, полиакрилонитрильных, полипропиленовых), а также вторичного волокнистого сырья (волокна, регенерированные из лоскута и тряпья) и коротко-волокнистых отходов химической и других отраслей промышленности.

Технологии получения

Основные технологические операции получения нетканых материалов :

  • Подготовка сырья (рыхление, очистка от примесей и смешивание волокон, перемотка пряжи и нитей, приготовление связующих, растворов химикатов и т. д.).
  • Формирование волокнистой основы.
  • Скрепление волокнистой основы (непосредственно получение нетканого материала).
  • Отделка нетканого материала.

Способы получения нетканого материала

Основной стадией получения нетканых материалов является стадия скрепления волокнистой основы, получаемой одним из способов: механическим, аэродинамическим, гидравлическим, электростатическим или волокнообразующим.

Способы скрепления нетканых материалов:

  • Химическое или адгезионное скрепление (клеевой способ).

Сформованное полотно пропитывается, покрывается или орошается связующим компонентом, нанесение которого может быть сплошным или фрагментированным. Связующий компонент, как правило, применяются в виде водных растворов, в некоторых случаях используют органические растворители.

  • Термическое скрепление.

В этом способе используются термопластичные свойства некоторых синтетических волокон. Иногда используются волокна, из которых состоит нетканый материал, но в большинстве случаев в нетканый материал еще на стадии формования специально добавляют небольшое количество волокон с низкой температурой плавления («бикомпонет»).

  • Механическое (фрикционное) скрепление:

Иглопробивной способ;

Вязально-прошивной способ;

Гидроструйный способ (технология Спанлейс).

Технология Спанлэйс

Технология Спанбонд

При данной технологии холст формируется из непрерывных нитей (филаментов), полученных из расплава полимера. Нити формуются из полимера посредством фильерно-раздувного способа и практически одновременно укладываются в холст.

Впоследствии уложенный холст проходит процедуру скрепления механическим способом путем пробивки полотна иглами с двух сторон, целью которой является уплотнение уложенных филаментов и спутывание их между собой. На данном этапе технологического процесса полотно приобретает свои прочностные свойства, которые могут варьироваться в зависимости от характера, количества и рисунка набивки игл в иглопробивных досках. При необходимости пробитый холст проходит процедуру термоскрепления при помощи каландра .

Данная технология становится очень популярной, поскольку полученный по такому способу производства продукт имеет уникальные свойства, практичность и низкую себестоимость.

Технология Спанджет

Технология, при которой окончательная фиксация происходит с помощью водных струй под высоким давлением. Прочность готового материала несравнимо выше, чем у нетканого полотна, скрепленного любыми иными способами.

Технология Струтто

Технология пришла в Россию из Италии. "Strutto" обозначает вертикальную укладку волокон при производстве нетканых материалов. Впервые технология была применена в России компанией "Фабрика Нетканых Материалов "Весь Мир" для производства нетканого наполнителя для мягкой мебели СтруттоФайбер® ("Нетканые независимые пружины").

Технология AirLay

Технология AirLay – это система образования волокон, готовых для иглопробивания и термофиксации. Данная технология предназначена как замена устаревшим кардочесальным машинам и холстоукладчикам. Производительность такой линии позволяет производить около 1500 кг готовой продукции в час. Грамматура производимого материала вирьируется от 150 г/м² до 3500 г/м². Использование технологии AirLay разнообразно. Например, автомобильная промышленность, сельское хозяйство, мягкая мебель (материал Би-Кокос), строительство, одежда и упаковка.

Применение

  • Спанлейс , используются для хозяйственных нужд; для гигиенического применения - протирочные салфетки; для медицинских нужд, в частности хирургических, - одноразовая медицинская одежда, а также для технического применения в соответствии со строгими требованиями клиента.
  • Материалы, изготовленные по технологии Спанбонд , используются в автодорожном и железнодорожном строительстве в качестве распределяющего нагрузку основания, при строительстве шламоотвалов - в качестве дренирующего слоя, в промышленном и гражданском строительстве - в качестве тепло- и пароизоляции.

Торговые названия

  • Спанлэйс :

Сонтара (ДюПонт, США, Могилевхимволокно), состав: целлюлоза 50 %, полиэфир 50 %,

Спанлейс, Новитекс (Новита, Польша), состав: вискоза 70 %, полиэфир 30 %,

Фибрелла (Суоминен, Финляндия), состав: вискоза 80 %, полиэфир 20 %.

  • Нетканые материалы, получаемые по технологии Спанбонд :

Канвалан (СИБУР , Ортон, Россия, Кемерово), состав: полипропилен 100 %,

Геотекс (СИБУР , Сибур-Геотекстиль, Россия, Сургут,), состав: полипропилен 100 %.

  • Нетканые материалы, получаемые по технологии "Струтто" :

Объемный нетканый материал «Спрут» (Украина).

СтруттоФайбер® (Московская область), состав: 100% полиэфир.

ХоллоТек® ("Весь Мир", Подольск), состав: 100% полиэфир.

  • Нетканые материалы, получаемые по технологии термического скрепления :

Файбертекс (Торнет-ЛТВ, Россия, Дрезна), состав: полиэфир 100 %,

Шерстипон (Торнет-ЛТВ, Россия, Дрезна), состав: шерсть 70 %, полиэфир 30 %,

Холлофайбер (Термопол-Москва, Россия, Москва), состав: полиэфир 100 %,

Vlad-эк (Владполитекс, Россия, Судогда), состав: полиэфир 100 %

  • Нетканые материалы, получаемые по технологии иглопробивного скрепления :

ECO-TOR (Торнет-ЛТВ, Россия, Дрезна), состав: полипропилен 100 %,

Литература

Примечания

Ссылки


Wikimedia Foundation . 2010 .

НЕТКАНЫЕ МАТЕРИАЛЫ (ПОЛОТНА)

Нетканые полотна получают способами, исключающими процессы ткачества и прядения. Плоские нетканые материалы получают скреплением волокнистых холстов с помощью жидких и вспененных связующих.

Нетканые материалы - гибкие и прочные изделия, относительно малой толщины, относительно большой ширины и не­определенной длины, образованные из одного или не­сколько слоёв текстильных материалов (волокна, нити), скреплённых различными способами.

ПОЛУЧЕНИЕ НЕТКАНЫХ ПОЛОТЕН. Получение нетканых материалов включает: формирование холста из равномерно распределенных в нем волокон или образование сетки из продольно и поперечно уложенных нитей; скрепление волокон в холсте или нитей в сетке; отделка (при необходимости) полученных полотен с целью придания им определенных свойств.

Нетканые полотна могут быть изготовлены различными способами: механическим, физико-химическим и комбинированным.

· Механический способ производства. По этому способу нетканые полотна получают путём скреп­ления холста, системы нитей, текстильных полотен и/или их сочетания с дру­гими (так называемыми каркасными) материалами. Скрепление происходит за счёт сил трения и сцепления различных компонентов друг с другом при воздействии рабочих органов оборудования на волокнистый материал. По этому способу производства различают 4 группы полотен: вязально-прошивные, игло­пробивные, валяльные и струйные полотна.

В основе вязально-прошивного способа лежит принцип прошивания системы основных и уточных нитей параллельными строчками стежков раз­личных переплетений. В отличие от процесса ткачества, где полотно образу­ется при переплетении двух систем нитей основы и утка, при выработке прошивных полотен участвуют три системы нитей.

Вязально прошивные по­лотна делятся:

холстопрошивные полотна, которые изготавливаются путем прошивания волок­нистого холста нитями, которые закреп­ляются на вязально-прошивной машине систе­мой нитей любым трикотажным переплетением. Особенностью полотна этого типа является на­личие крупной зигзагообразной цепочки. Они находят применение в качестве теплоизоляци­онных (например, ватин), упаковочных мате­риалов, основ при производстве искусственной кожи;

нитепрошивные полотна целиком состоят из нитей. Они образуются при прошивании сис­темы из двух нитей - продольных и поперечных - третьей системой на вязально-прошивной машине путем их провязывания. Они имеют пористое строение. Так получают декоративные полотна, полотенца, верхнюю одежду;

тканепрошивные полотна по своему строению могут быть махро­выми и ворсо­выми. Изготавливаются на базе легкого каркаса, проши­того системой ворсовых нитей. Каркасом может служить ткань, трико­тажные полотна, нитепрошивные полотна. В качестве характеристик нетканых вязально-прошивных полотен ис­пользуют плотность прошива по длине, по ширине, длину нити в петле.



Иглопробивные полотна . Иглопробивная технология производства не­тканых полотен заключается в пе­репутывании во­локон между собой при прокалы­вании холста специ­альными иг­лами с зазубринами с помощью иглопробивных машин. В результате образу­ется очень плот­ная пространствен­ная структура, отличающаяся высо­кой прочностью к механическим воздействия. Этой технологией выра­батываются сукна шири­ной до 15 м для бумагоделательных машин, техниче­ские «ру­кава», узорчатые петельные материалы, рельефные напольные по­крытия, из­делия с заданной формой, одеяла, фильтры. При их производстве наиболее часто используется технология "спанбонд ", позволяющая обеспечить высокие физико-механические свойства (в частности изотропность), а также стойкость к различным химическим соединениям (щелочам, кислотам). Получаемый при этом материал не подвержен гниению, воздействию грибков и плесени, прорастанию корней. К таким полотнам от­носится и иглопpобивной синтепон, он выглядит более плотным и внешне кажется менее теплым. Связи между волок­нами устанавливаются на специ­альном оборудовании игольчатыми гребёнками, которые переплетают ме­жду собой волокна внешних слоев. Такой синтепон гарантирует сохранение своих свойств по­сле стирки.

Валяльно-войлочные полотна изготавливаются путём многократных механических воздействий на холст и уплотнения волокнистой массы холста при совместном действии влаги, тепла и механической нагрузки. Это, как правило, шерстяные волокна, способные свойлачиваться во влажной среде с повышенной температурой. К ним относятся: фетр, валяная обувь, шерстя­ной технический войлок и изделия из него.

Струйные полотна. Метод основан на скреплении волокнистого холста тонкими струями жидкости или газа, которые выбрасываются под давлением с большой скоростью. Наиболее распространено применение струй воды. Одним из представителей струйных полотен является нетканое полотно из микроволокон - микроспан.

· Физико-химические способы производства нетканых материалов . Эти способы считаются наиболее прогрессивными. В их основу положены быс­тропротекающие физико-химические процессы скрепления волокон (или ни­тей) за счет сил адгезии (склеивания). Склеивание может осуществляться: жидкими связующими твердыми связующими термоскреплением скрепленные бумагоделательным способом фильерным способом. Приемы получения полотен по этой технологии разнообразны: пропитка свя­зующими формирование из расплава или раствора полимера термоскрепле­ние и т.д. Самым известным является способ получения нетканых полотен путем пропитки связую­щими, или клеевой способ .

Склеивание жидкими и твердыми связующими. Связующие при нагревании или растворении раз­мягчаются и склеивают структуру полотна. Их можно вводить в структуру полимера на этапе подготовки волокнистой массы в виде порошка, сетки, плёнки и пр. По этой технологии получают так называемые клеёные нетканые материалы. Их основой является волокнистый холст, сформированный из однородных волокон или их смесей с массой 1 м 2 от 10 до 1000 г. Скрепление волокон в холсте осуществляется жидкими полимерными связующими, чаще всего водными дисперсиями полимеров (латексами на основе каучуков или термопластичных полиакрилатов). Склеивание твердыми связующими основано на скрепление волокон и нитей полотна термопластичными связующими при нагревании. Они вводятся в структуру полотен в виде порошка, легкоплавких волокон и др.

Бумагоделательный способ получения нетканых полотен основан на формовании волокнистого холста гидродинамическим способом из суспензии волокон, содержащей связующее. При этом способе получения нетканых полотен можно использовать различное сырьё, короткие волокна и высокопроизводительное оборудование. Таким способом получают полотна медицинского назначения.

Фильерный способ основан на склеивании волокон или нитей сразу после их формования из растворов или расплавов полимеров. На выходе из фильер происходит практически одновременная укладка их в холст. Основное преимущество фильерного способа перед другими технологическими процессами - исключение операций подго­товки волокнистого сырья, совмещение стадий получения волокон и холста.

· Комбинированный способ – это способ, в котором сочетаются механическая и физико-химическая технологии (иглопробивное или струйное скрепления холста с дальнейшим соединением его связующими; прошивка каркаса ворсовыми нитями с одновременным закреплением их с помощью связующих реагентов).

К этому способу можно отнести способ электрофлокирования, при котором короткие волокна ориентированно наносят на предварительно покрытую клеем основу (ткань, трикотажное полотно) в электрическом поле высокого напряжения в электрофлокировальной машине. Этим способом изготавливают искусственные замши, меха, флокированные ковровые покрытия и т.д.

Разнообразие способов производства нетканых полотен положено в основу классификации нетканых полотен.

КЛАССИФИКАЦИЯ НЕТКАНЫХ ПОЛОТЕН. Нетканые полотна классифицируются по способу выработки. Классификация способов производства нетканых материалов приве­дена на Рис.11.1

Рис. 11.1. Классификация нетканых полотен

АССОРТИМЕНТ НЕТКАНЫХ ПОЛОТЕН. Ассортимент холстопрошивных материалов – это материалы типа тканей и ватины. Из холстопрошивных нетка­ных полотен изготовляют одежду: платья, халаты, дет­скую, спор­тив­ную одежду, костюмы, пальто; применяются для изготовления дет­ской и спортивной одежды:

нитепрошивные нетканые полотна. Из нитерпо­шивных нетканых поло­тен изготовляют платья, блузки, сорочки, костюмы, дет­ские изде­лия, а также предметы домашнего обихода;

тканепрошивные нетканые полотна. Из тканепрошивных не­тканых поло­тен изготовляют махровые: платья, халаты, детские изделия; вор­совые: пальто, спортивные изделия.

Иглопробивные нетканые полотна используют для из­готовления теплоизоляционных про­кладок, плечиков для швейных изделий.

Из валяльно-войлочных нетканых полотен изготовляют одежду, предметы домашнего обихода, обувь, голов­ные уборы, техниче­ские изделия.

Клеёные нетканые полотна в одежде используют для прокладки, обеспечивающей и сохраняющей форму изделия. Прокладочные материалы делятся на неклевые и клеевые.К прокладочнымматериаламнеклеевым относятся льняная бортовка, бязь хлопчатобумажная мадаполам, миткаль и т.д. К клеевым материалам относятся: флизелин, прокламелин, клеёное полотно «Сюнт», фильц, дублирин, клеевая кромка, клеевая паутинка и т.д.

Флизелин, используемый для прокладки в борта, воротники, хлястики, клапаны, шлицы, листочки у карманов, в низ рукава изделия.

Прокламелин используют как прокладки для платьев, костюмов, пальто.

Клееное полотно «Сюнт» используется как прокладочный материал для летних женских пальто, костюмов и пальто из искусственного меха. Фильц – иглопробивное клееное полотно, применяемое при изготовлении пиджаков как бортовку прокладку, для нижних воротников.

Дублерин – это клеевые прокладочные материалы на тканой или трикотажной основе, которые применяются для дублирования стрейч-материалов и трикотажа, а также для деталей крупных размеров.

Клеевая нить - моноволокно в виде жилки из термопластичного полимера. Применяется для крепления подогнутых и обтачных краев деталей.

Паутинка термоклеевая представляет собойнетканый клеевой материал, изготовленный из расплава методом аэродинамического формования. Вы­пускается на бумажной основе и без бумаги, шириной от 10 до 40 мм. Ис­пользуется для подгибки низа изделий.

Клеевая сетка изготовлена из полимеров высокого давления, имеет ячеи­стую структуру, предназначена для формоустойчивости мелких деталей.

Кромка клеевая предохраняет от растяжения срезы проймы, горловины, линии перегиба лацкана, борта и пр. Выпускается на бязевой основе или на основе из нитепрошивного флизелина. Она более эластична, легче укладыва­ется вдоль закругленных линий изделия. Ширина клеевой кромки - 10, 15 и 20 мм. Она также бывает выкроена по косой и усилена строчкой или сута­жом.

СТРОЕНИЕ НЕТКАНЫХ ПОЛОТЕН. Строение нетканых материалов сложное и разнообразное. Большинство нетканых полотен изготавливают на основе волокнистого холста. Строение холста определяют характер расположения волокон и их ориентация в холсте. Характеристиками строения холста является коэффициент изогнутости волокон и ориентация волокна. Ориентацию волокна выражают углом наклона волокна к продольному направлению холста.

Холстопрошивные полотна имеют пористое и рыхлое строение. Нитепрошивные – пористое строение. Тканепрошивные полотна изготавливают махровыми и ворсовыми.

В качестве характеристики строения вязально-прошивных нетканых полотен используют следующие: плотность прошива по длине П Д и ширине П Ш, длину петли l п, длина прошивной нити в 1м 2 . Длину прошивной нити определяют по формуле:

Строение иглопробивных полотен характеризуют частотой проколов, приходящихся на 1см 2 площади полотна и этот показатель называется плотностью прокалывания.

Особенностью строения клееных полотен является наличие зон скрепления волокон или нитей связующими веществами.

· ХОЛЛОФАЙБЕР – это нетканые полотна из пустотелых волокон (ввиде микропружинок, расположенных в полотне вертикально), получаемые термоскрепленным способом. Буквальный перевод слова Холлофайбер® : Hollow (пустотелое или полое), fiber (волокно). Такие нетканые полотна и наполнители из пустотелого волокна выпускает Завод Нетканых Материалов "Термопол-Москва" под торговой маркой ХОЛЛОФАЙБЕР®. Волокна Холлофайбер могут быстро восстанавливать свою форму после смятия и иметь высокую стойкость к сохранению своей формы с течением времени. Полотна из этих волокон выпускают с различной поверхностной плотностью, шириной и высотой.

Разработаны следующие виды нетканых полотен и наполнителей: Холлофайбер софт, Холлофайбер медиум, Холлофайбер хард.

· ХОЛЛОФАЙБЕР СОФТ – это мягкое, эластичное полотно, обеспечивающее в изделиях уникальные свойства терморегулирования, при этом позволяет телу “дышать”, сохраняет форму, изделие можно стирать. Полотно используют при изготовлении верхней одежды, туристического снаряжения без “стёжки”, что существенно снижает трудозатраты в швейном производстве.

· ХОЛЛОФАЙБЕР МЕДИУМ - это полотно особо чувствительно к микроклимату человеческого тела и поэтому самый удобный, экологически чистый, не аллергичный материал, для изготовления детских комплектов. Материал обладает быстрой восстанавливаемостью после смятия, что позволяет делать качественную мебель без «промятых мест» и «лишних складок» на обивке после длительного сидения, а также является лучшим наполнителем для создания мягкой игрушки.

· ХОЛЛОФАЙБЕР ХАРД - этожёсткое синтетическое нетканое полотно. Оно применяется в особенно сильно нагруженных элементах мягкой мебели, салонов автомобилей и т.д., как хороший заменитель поролона (при больших толщине), для изготовления матрацев, является хорошим звуко- и тепло изолятором.

· ПЕРИО ТЕК - это нетканый материал из полиэфирных волокон, скрепленных между собой термическим способом состоящее из 3 слоев: двух армирующих и одного не­сущего. Название ПериоТек составлено из первых слогов словосочетания ПЕРИ одически О риентированная ТЕК стура. Уникальность технологии ПериоТек за­ключается в вертикальной укладке волокон, которая придает нетканому материалу улучшенную восстанавливаемость объёма, что позволяет изделию сохранять свою форму. В качестве связующего материала используется полиэфирное волокно с легкоплавким покрытием. Структура наполнителя ПериоТек активнее сопро­тивляется сжатию, направляя усилия непосредственно в сторону давления (как пружина). ПериоТек выпускается фабрикой нетканых материалов «Весь мир» на основе различных синтетических и натуральных волокон, плотностью от 150 до 750 г/м², ши­риной до 2,2 метра и используется как наполни­тель для мягкой мебели и матрацев.

· ХОЛЛО-ТЕК ТМ - представляет собой однородное полотно, состоящее из нескольких слоев расположенных параллельно друг другу. Свое название ХоллоТек получил от английских слов "hollow" - полый, "тек" – текстура и потому, что состоит из полых спиральноизвитых полиэфирных волокон, покрытых силиконом. В качестве связующего материала используется полиэфирное волокно с легкоплавким покрытием. Для снижения трения между слоями и увеличения однородности полотна после формирования слои частично перемешиваются между собой.

Применяется ХоллоТек в качестве наполнителя при производстве мягкой мебели; для производства постельных принадлежностей - покрывал, одеял и по­душек; обладая низкой миграцией волокон его использует в производстве верхней одежды.

· Синтепон - высококачественный нетканый наполнитель изготавливается из полиэфирных волокон, скрепле­ние которых осуществляется термическим способом. В качестве связующего материала используется полиэфирное волокно с легкоплавким покрытием. Применяя дополнительное технологическое оборудование, получают структуру полотна, имеющую больший объём при мень­шей плотности: Синтепон Эконом ™ ; Синтепон Стандарт ™ ; Синтепон Шерсть; Синтепон Меланж ™ (содержит натуральный хлопок). Все виды синтепона могут быть ар­мированы дополнительным слоем. Синтепон используют для утепляющей прокладки в одежде, мягкой мебели, матрацев, постельных принадлежностей, стеганых, швейных, декоративных изделий нового поколения.

· Шелтер™ - утепляющий нетканый наполнитель.Свое название Шелтер получил от английского слова "shelter" - надежное укрытие - это наполнитель экологически чистый не вызывает аллергию; имеет хорошую теплоизоляцию, воздухопроницаемость, умеренную упругость, равномерную структуру, хорошую драпируемость, пониженную миграцию волокон.

Существует несколько разновидностей материалов Шелтер: Шел­тер Стандарт ™ ; Шелтер Софт ™ ; Шелтер Лайт ™ ; Шелтер АС ™ (с повышенными антистатическими свойствами); Шелтер АБ ™ (получен по нанотехно­логии, приобретает антибактериальную устойчивость). В соответствии с ГОСТ 29335-92 "Костюмы мужские для защиты от пониженных температур" утеплитель Шелтер рекомендуется использо­вать условиях особого климатического пояса, делающие его неза­менимыми при изготовлении специальной утепленной одежды для ра­ботников газовой, топливной и нефтяной промышленности.

· ФАЙБЕРТЕК™ - это нетканый материал, представляющий собой объёмный слой из тонких пустотелых волокон с элементами объёмного термоскрепления, специально обработанных силиконом. Эти волокна движутся независимо друг от друга, и в результате утеплитель ФАЙБЕРТЕК не сбивается, не слеживается и со­храняет форму даже после намокания. Для достижения требуемой прочности и стабильности поверхность слоя армирована полипропиленовым волокном и механически простегана. ФАЙБЕРТЕК производится в виде слоёв различной плотности, ширины, толщины. Слои могут быть изготовлены без внешней оболочки, с односторонней и двухсторонней внеш­ней оболочкой с простёгиванием с интервалом 10 - 25 см.

· Спанбонд - нетканый материал из 100-процентного полипропилена. Одним представителем этих нетканых материалов является полотно «Полартек» . Нетканые ма­териалы, получаемые по способу «Спанбонд», представляют собой принци­пиально новый класс изделий, занимающих промежуточное положение ме­жду бумагой и тканями. По этой технологии полотна можно производить с поверхностной плотностью от 5 до 800 г/м 2 и толщиной от 0,11 до 4 мм. С помощью добавок ему можно придать различные свойства: гидрофильность, гидрофобность, антистатичность. Полотна «Спанбонд» используют для производства санитарно-гигиенической и медицинской одежды; для производства одноразовой одежды; домашнего текстиля; производства матрацев; для упаковочной продукции.

· Флис (fleece) – это синтетическая "шерсть" из полиэстера, которая не впитывает влагу, но проводит ее. Кроме того изделия из этого материала легки, прочны и прекрасно держат тепло, благодаря большому количеству воздуха, содержащегося в так называемых "воздушных камерах". Он также может быть одно- и двухсторонним. Односторонний обычно используется для шитья белья и рубашек, двухсторонний - для более тёплой одежды.

Нетканые материалы - Это текстильные изделия из волокон или нитей, соединённых между собой без применения методов ткачества. Крупное промышленное производство нетканых материалов появилось в 40-е гг. 20 в. Современные нетканые материалы - один из основных видов текстильной продукции во многих странах. Материалы, получаемые физико-химическими способами. Большинство нетканых материалов, так называемые клееные нетканые материалы, производят способами, при которых соединение волокон осуществляется с помощью связующих веществ (клеев). Наиболее распространены клеёные нетканые материалы, основой которых является так называемый волокнистый холст (слой текстильных волокон, масса 1 м2 которого составляет от 10 до 1000 г и более).
Кратко по определению БСЭ, "Нетканые материалы - текстильные изделия из волокон или нитей, соединённых между собой без применения методов ткачества".
Чаще всего холст формируют механическим способом из нескольких слоев прочёса, поступающего со съёмного барабана чесальной машины. Холст получают аэродинамическим методом, при котором волокна снимаются с барабана чесальной машины потоком воздуха и для формирования холста переносятся на сетчатый барабан (конденсор) или на горизонтальную сетку с максимальной скоростью до 100 м/мин и более. Холст можно получать также из водной дисперсии волокон на сетке бумагоделательной машины. В зависимости от особенностей склеивания волокон различают несколько способов получения клеёных нетканых материалов. Самый распространённый способ основан на пропитке холста жидким связующим - синтетическим латексом. Холст погружают в ванну со связующим или распыляют связующее над поверхностью холста.
Иногда применяют пропитку, сходную с нанесением рисунка на поверхность ткани методом печати. Пропитанный материал высушивают и подвергают обработке в термокамерах, нагреваемых горячим воздухом или инфракрасными излучателями. Холст обычно формируют из хлопка, смеси вискозных и полиамидных волокон или из отходов текстильного производства, в том числе непрядомых. Получаемые этим способом нетканые материалы (скорость 50 м/мин и более) используют в качестве бортовочных и прокладочных материалов, для фильтров, как тепло- и звукоизоляционные материалы в автомобильной промышленности и др. При способе горячего прессования склеивание волокон осуществляется термопластами (полиамиды, полиэтилен, поливинилхлорид и др.) под давлением до 2 Мн/м2 (20 кгс/см2) при повышенных температурах, обычно на специальных каландрах.
Склеиванию предшествует термообработка слоя волокон, содержащего связующее, которое вводят в холст на стадии его формирования (в виде легкоплавких волокон, сетки, нитей и др.) или в уже сформированный холст (в виде порошка). При получении нетканых материалов с использованием бумагоделательных машин (скорость 100 м/мин и более) связующее (латексы, легкоплавкие волокна и др.) вводят в массу, поступающую на машину, или в уже отлитое полотно. Такие нетканые материалы дёшевы, широко используются в производстве изделий однократного применения (постельного белья для гостиниц, полотенец, скатертей, перевязочных материалов).
При фильерном способе синтетические волокна, образующиеся на выходе из фильер прядильной машины, проходят через каналы, в которых вытягиваются в воздушном потоке, а затем при укладке на движущемся транспортёре образуют полотно. Сформированный материал чаще всего закрепляют связующим; в некоторых случаях используют липкость самих волокон. При структурообразующем способе получение нетканых материалов возможно без использования волокон: полотно формируют в результате образования из растворов или аэрозолей полимеров конденсационных структур (в виде пористого, иногда волокнистого осадка, который может содержать наполнители, затем вымываемые) или отверждением пены и др. Такие нетканые материалы «дышат» подобно ткани. Их можно использовать вместо ткани или бумаги в технике (для фильтров и др.) и для бытовых целей. Материалы, получаемые механическими способами. При изготовлении холстопрошивных нетканых материалов (технология «маливатт» - ГДР, «арахне» - Чехословакия и др.) в движущемся через вязально-прошивную машину холсте волокна закрепляются в результате прошивания их нитями, которые укладываются и соединяются так же, как при основовязании на трикотажной машине.
Такие нетканые материалы используются в качестве теплоизоляционных (взамен тканого ватина и др.) или упаковочных материалов, как основа в производстве кожи искусственной и др. Производительность одного агрегата 3-8 м/мин и более. Нитепрошивные нетканые материалы (материалы «малимо» - ГДР) получают прошиванием одной или нескольких систем нитей. Эти нетканые материалы используют для декоративных целей, для пляжной и верхней одежды, полотенец и др. Особый интерес представляют нитепрошивные нетканые материалы с ворсовыми провисающими петлями (полупетлями), которые успешно конкурируют с ткаными махровыми материалами (типа «фротте»). Полотнопрошивные нетканые материалы изготавливают прошиванием текстильного полотна ворсовой пряжей (материал «малиполь» - ГДР), применение которой способствует улучшению структуры и свойств полотна. Для этой цели используют ткань, материал «малимо» и др. Нетканые материалы для пальто и юбок прошивают шерстяной пряжей, основу для тафтинг-ковров (шириной 550 см) - ковровой пряжей с помощью игл, протаскивающих её через ткань. При обратном движении иглы пряжа захватывается держателем, в результате чего образуются петли.

Для закрепления петель на изнанку ковра наносят связующее. Производительность машины 5 м2/мин и более. С помощью вязально-прошивных машин изготавливают нетканые материалы без применения нитей (материалы «вольтекс» - ГДР, «арабева» - Чехословакия и др.). Такие нетканые материалы могут состоять, например, из ткани и холста, полученного из длинных волокон. После протаскивания волокон из холста сквозь тканый каркас на изнаночной стороне нетканых материалов образуются прочные петли, а на лицевой стороне - пушистый и высокий ворс. Такие нетканые материалы применяют в качестве утепляющей прокладки в спортивной одежде и демисезонных пальто, для изготовления головных уборов, тёплой обуви и др. Наиболее перспективны иглопробивные нетканые материалы, изготавливаемые путём перепутывания волокон в холсте и прошивании его иглами с зазубринами. Прокалывание материала происходит при движении доски с иглами вниз (до упора). При её движении вверх материал продвигается вперёд (производительность машин 5 м/мин).

Такие нетканые материалы используют в качестве ковров, которые успешно конкурируют не только с ткаными, но и с тафтинг-коврами, т. к. для изготовления не требуют пряжи. Иглопробивные нетканые материалы применяют также в качестве одеял, сукон для бумагоделательных машин, фильтров и др. К числу нетканых материалов относят и валяльно-войлочные текстильные материалы (см. Валяние), при изготовлении которых используется способность волокон шерсти к свойлачиванию (при механической или тепловлажностной обработке). В состав таких нетканых материалов иногда вводят каркас из ткани. Технология их получения имеет многовековую историю (таким образом получают, например, валенки).
Лит.: Технология производства нетканых материалов. М., 1967; Тихомиров В.Б. Химическая технология производства нетканых материалов. М., 1971; Перепелкина М.Д., Щербакова М.Н., Золотницкая К.Н. Механическая технология производства нетканых материалов. М., 1973.

Процесс развития отрасли нетканых материалов в России можно разбить на четыре этапа:
Первый этап - становление отрасли (60–70-е гг.).
Второй этап - ее расцвет - (80-е гг.).
Третий этап - резкий спад производства (90-е гг.).
Четвертый этап - подъем производства и перспективы развития нетканых материалов в настоящее время.

Неткаными материалами называют изделия малой толщины, сравнительно большой ширины и неопределен­но большой длины, изготовленные из одного или несколь­ких слоев текстильных материалов (волокнистой ватки, нитей, ватки и ткани малой плотности и др.) и скреплен­ных различными способами. Так, если из тонкой ватки, по­лученной на чесальных машинах или аппаратах, сформиро­вать холст из двух или более слоев и скрепить волокна меж­ду собой (например, склеить), получится нетканый материал.

Нетканые материалы состоят из двух элементов, один из которых выполняет роль базового, а второй - связующего. Базовый элемент, несущий основную нагрузку при эксплуатации, является основой нетканого материала. В качестве базовою материала используют волокнистый холст, систему нитей, полимерную пленку, имеющую во­локнистую структуру, ткани или сочетания этих материа­лов. Связующий элемент служит для связывания (скреп­ления) базового элемента для придания последнему опре­деленных свойств. В качестве связующих могут быть использованы нити, волокна из базового волокнистого хол­ста, полимерные вещества (полиэтилен, каучуки), хими­ческие волокна с низкой температурой плавления.

В производстве нетканых материалов используются ме­ханическая, химическая технологии и их сочетания. Эти виды технологий соответствуют различным способам скреп­ления слоев текстильных материалов. Для получения не­тканых материалов создано различное технологическое обо­рудование.

Технология производства нетканых материалов вклю­чает следующие операции: подготовка волокон, холстообразование, скрепление волокон путем создания связей меж­ду элементами материала и отделка материала для прида­ния определенных свойств (цвета, пушистости и т. д.).

Получение нетканых материалов

Волокнистая основа нетканых материалов изготавли­вается из волокон различных видов - натуральных и хи­мических. Особенностью производства нетканых материа­лов является использование сырья низкого качества, обратов производства, восстановленной и заводской шерсти, коротких волокон (до 3 мм) из отходов производства.

Сырье при производстве нетканых материалов перера­батывается в готовый материал при небольшом числе пе­реходов, поэтому сырье должно подготавливаться очень тщательно.

Задача подготовки волокнистого сырья - получение од­нородной смеси волокон, предназначенной для формиро­вания нетканого материала. В ходе подготовки "волокна разрыхляют и очищают от растительных и минеральных примесей, подбирают компоненты и образуют из них однородную смесь необходимого качества, подготавливают во­локнистое сырье к холстообразованию и дальнейшей пере­работке. Методы подготовки сырья для нетканых материа­лов не отличаются от тех, которые используют в обычном текстильном производстве.

Для получения нетканых материалов необходимо под­готовить волокнистые холсты, в которых волокна удержи­ваются силами сцепления. Существует четыре способа фор­мирования холстов: механический, аэродинамический, электростатический и гидравлический.

Сущность механического способа холстообразования состоит в формировании холста из нескольких слоев ватки с чесальных машин и аппаратов. В зависимости от требуе­мых свойств нетканого материала слои ватки можно распо­ложить по-разному: с одинаковой во всех слоях ориента­цией волокон, с перекрещивающимся их расположением, комбинацией слоев с ориентированным и перекрещиваю­щимся расположением волокон.

Для получения холстов используют шляпочные, налич­ные чесальные машины или двухпрочесные чесальные ап­параты. Ватка с этих машин укладывается в холст с помо­щью специальных транспортеров - механических преоб­разователей прочеса. В большинстве случаев они состоят из систем решеток, совершающих качательное движение поперек транспортера или возвратно-поступательное дви­жение. Свойства нетканого материала зависят от толщи­ны и веса холста, а последние - от толщины и числа сло­жений слоев ватки.

При аэродинамическом способе применяются пневма­тические установки. Сырье, сначала разрыхляется с помо­щью расчесывающих устройств, а затем из волокон, дви­жущихся в воздушном потоке, формируется холст. Аэро­динамическое образование холста можно осуществить на обычных чесальных машинах, оборудованных дополни­тельными устройствами (приставками) для аэродинамичес­кого формирования холста.

Волокна с чесальной машины, увлекаемые воздушны­ми потоками, направляются на поверхность сетчатого ба­рабана приставки, который медленно вращается. На поверхности сетчатого барабана образуется слой волокон, так как внутри барабана воздух отсасывается специаль­ными вентиляторами- Образованный на поверхности ба­рабана холст передается на последующий технологичес­кий переход.

Электростатическое холстообразование основано на свойстве волокон приобретать заряды статического элект­ричества. Это позволяет управлять расположением волокон на специальном транспортере. В результате получаются ма­териалы с хорошими диэлектрическими свойствами.

Устройство для электростатического образования хол­ста работает следующим образом. Короткие волокна из пи­тателя поступают на транспортер, с которого сбрасывают­ся на поверхность вращающегося барабана. По выходе с транспортера они проходят около проводника, находяще­гося под током напряжением 15000 В, что обеспечивает снятие с волокон зарядов любой величины. Далее волокна подают на участок, в котором расположен электрод, свя­занный с источником высокого напряжения. На этом участке они приобретают отрицательный заряд.

Попадая на вращающийся заземленный барабан, волок­на прилипают к его поверхности. Затем волокна перено­сятся по направлению к транспорту, под которым враща­ется барабан с шаблоном, заряженным положительно, и результате чего волокна прилипают к транспортеру и об­разуют холст. Те волокна, которые не переходят на транс­портер, снимаются с барабана роликом, имеющим положительный заряд, и направляются на дополнительный транспортер, который возвращает их для повторной пере­работки с вновь поступающими волокнами.

При гидравлическом способе холст формируют из сус­пензии, содержащей волокна в количестве 2-8%. Суспен­зия направляется на сетку-транспортер машины, при этом влага частично свободно стекает, а частично удаляется спе­циальными устройствами. Холст затем подвергают термооб­работке, в процессе которой связующее склеивает волокна.

Из многих способов получения нетканых материалов чаще всего практикуют вязально-прошивной, игольнонабивной, клеевой.

При вязально-прошивном способе холст 5 подается в вязально-прошивную машину, с помощью транспортера 6 (систему игл 3) где прошивается (или провязывается) пря­жей или комплексными нитями 2 (рис. 41). Число про­шивных нитей в бобинах или навоях 1 равно числу рядов прошивки холста по ширине полотна 4.

Если нетканые материалы изготавливаются с исполь­зованием сетки из продольно и пи перечне уложенных ни­тей, скрепление последних друг с другом производится пу­тем провязывания нитями третьей системы (с навоев).

Нетканые материалы, полученные этим способом, близ­ки по внешнему виду и свойствам к тканям. Они идут для изготовления костюмов, платьев, одеял, полотенечно-салфеточных и других изделий.

При игольно набивном способе (рис. 42) волокнистый холст 2, подаваемый транспортером I, либо накладывает­ся на ткань 3 малой плотности (каркас) и набивается в нее иглами 4, которые закреплены на игольнице 5, совершающей возвратно-поступательные движения вверх и вниз, либо пробивается иглами без применения подкладочной ткани. Благодаря существующим на иглах 4 выступам-за­усеницам волокна потно внедряются в ткань, поддержи­ваемую проволочной или деревянной решеткой или в холст, а. полученный нетканый материал наматывается на валик 6.

Нетканые материалы, изготовленные игольно-набивным способом мягки на ощупь и хорошо драпируются» Масса 1 м 2 колеблется от 50 до 70 г. Свойства этих поло­тен колеблются в значительных пределах, что позволяет получить широкий ассортимент изделий. На свойства ока­зывают влияние вид применяемого волокна, число проко­лов на единицу площади полотна, расположение, волокон в холсте и свойства каркаса (если он имеется).

При клеевом получении нетканых материалов возмож­ны два варианта - склеивание сухим и мокрым способа­ми. При склеивании сухим способом используют сухие свя­зующие: термопластичные штапельные волокна и нити (аце­татные, поливинилхлоридные, полиамидные), порошки, пленки (полихлорвиниловые) и т. д. Они имеют более низ­кую температуру плавления, чем волокна базового элемента.

При мокром способе склеивания холстов применяют жидкие связующие в виде дисперсий полимеров. В качест­ве жидких связующих широко распространены водные змульсии (поливинилового спирта, ксантогената целлюло­зы и др.), реже - эмульсии на органических растворите­лях (поливинилхлорида в метиле и хлориде, бутадиенакри-лонитрильного латекса и др.). Скрепление волокон холста жидкими связующими может происходить при сплошном пропитывании или нанесением связующего на отдельные участки холста (например, разбрызгиванием с последую­щей сушкой). Как при сухом, так и при мокром способе холст пропускают через нагретые валы или прогревают ин­фракрасными лучами. В результате затвердения связую­щие вещества между волокнами образуются связи.

На рис. 43 приведена схема машины для получения клееного нетканого материала путем запрессования в холст 1 двух систем нитей 2, пропитываемых в корытах 3 жидким связующим. Затем холст проходит между цилинд­рами 4 через направляющие валики 5 к рулонному вали­ку 6. Если полученный материал разрезать поперек, вид­но, что холст как бы укреплен с двух сторон нитями. Клеевые нетканые материалы широко применяются в качестве бортовки, обивочных, декоративных, фильтровальных, изоляционных и подкладочных материалов.

Полученные нетканые материалы в зависимости от на­значения выпускают в суровом виде или подвергают соот­ветствующей отделке: валке, крашению, сушке, ворсовке, стрижке и др.

    Автоматизированные технологии

В настоящее время под роботом понимают автоматический манипулятор с программным управлением.

К биотехническим роботам относятся дистанционно управляемые копирующие роботы; экзоскелетоны; роботы, управляемые человеком с пульта управления; полуавтоматические роботы.

Дистанционно управляемые копирующие роботы снабжены задающим органом(например, манипулятором, полностью идентичным исполнительному), средствами передачи сигналов прямой и обратной связи и средствами отображения информации для человека-оператора о среде, в которой функционирует робот

Роботы, управляемые человеком с пульта управления, снабжаются системой рукояток, клавиш или кнопок, связанных с исполнительными механизмами каналов управления по различным обобщенным координатам. На пульте управления устанавливают средства отображения информации о среде функционирования робота, поступающей к человеку по радиоканалу связи.

Полуавтоматический робот характерен сочетанием ручного и автомати- ческого управления. Он снабжен супервизорным управлением для вмешательства человека в процесс автономного функционирования робота путем сообщения ему дополнительной информации с помощью указания цели, последовательности действий и т. п.

Роботы с автономным или автоматическим управлением обычно подразделяют на производственные и научно-исследовательские роботы, которые после создания и наладки в принципе могут функционировать без участия человека.

Роботы первого поколения (программные роботы) имеют жесткую программу действий и характеризуются наличием элементарной обратной связи с окружающей средой, что вызывает определенные ограничения в их применении.

Роботы второго поколения (очувствленные роботы) обладают коор-динацией движений с восприятием. Они пригодны для малоквалифици-рованного труда при изготовлении изделий. Программа движений робота требует для своей реализации управляющей ЭВМ.

Неотъемлемая часть роботов второго поколения - алгоритмическое и программное обеспечение, предназначенное для обработки сенсорной информации и выработки управляющих воздействий.

Роботы третьего поколения относятся к роботам с искусственным интеллектом. Они создают условия для полной замены человека в области квалифицированного труда, обладают способностью к обучению и адаптации в процессе решения производственных задач. Эти роботы способны понимать язык и вести диалог с человеком, формировать в себе модель внешней среды с той или иной степенью детализации, распознавать и анализировать сложные ситуации, формировать понятия, планировать поведение, строить програм-мные движения исполнительной системы и осуществлять их надежную отработку.

    Лазерные технологии

Важнейшим достижением явл-ся создание лазерных технологий. Лазер – источник мощного светового монохроматического излучения, которое хар-ся высокой направленностью и большой плотностью энергии, согласованностью колебаний электромагнитных волн. Это излучение формируется в оптич. квантовых генераторах.

Главный элемент лазера, в котором форм-ся излучение, - активная среда. Для ее образования используют: 1) воздействие света нелазерных источников; 2) электрич. разряд в газах; 3) химические реакции.

Активной средой м. б.: 1)твердый материал (стекло, пластмассы и др.) – твердотельные лазеры; 2) газ (неон-гелий) – газовые лазеры; 3) жидкость (с редкоземельными активаторами иои органич. красителями) – жидкостные лазеры; полупроводники (цинк. Сера и др.) – полупроводниковые лазеры.

Лазеры прим-ся в научных исследованиях (физика, химия), в технике (связб, локация, измерительная техника), в практич. медицине (хирургия и офтальмологии), термоядерном синтезе при исследовании внутренней структуры вещ-ва, термообработке, сварке и др.

В настоящее время разработаны технолог. процессы с использованием лазеров:

    Лазерная поверхностная термообработка исп-ся для обработки инструментов, повышения эксплуатационных характеристик поверхностей. Она включает: а) лазерную закалку – высокотемпературный нагрев поверхности изделия и быстрое охлаждение; б) лазерный отжиг – исп-ся для получения более равновесной структуры, обладающей большей пластичностью и меньшей твердостью; в) лазерное легирование – создание на поверхности обрабатываемого материала покрытий с высокими эксплуатационными свойствами; остекловывание – создание на поверхности материалов, деталей аморфных слоев, обладающих высокой твердостью, коррозийной стойкостью.

    Лазерная сварка – позволяет сварить толстые слои материала с высокой скоростью. При этом материал, прилегающий к зоне расплава, не подвергается действию высоких температур. Высокая произв-ть малая деформация, возможность подачи энергии в труднодоступные места.

    Лазерная размерная обработка включает процессы собственно лазерной резки, лазерное сверление, лазерное фрезерование и т.д. она исп-ся для резания сталей, керамики, стекла, пластмасс и др. материалов. Процесс резания идет без образования стружки, а испаряющийся за счет высоких температур металл уносится сжатым воздухом. Сверление исп-ся для обработки крупногабаритных деталей сложной формы, для сверления отверстий в часовых механизмах, алмазных фильерах.

    Измерительная лазерная технология испол-ся при проведении различных измерений и контроля размеров, контроля качества материалов, изделий. Эти технологии отличаются высокой скоростью, позволяют проводить измерения бесконтактно. Лазерные измерители позволяют обнаружить поверхностные дефекты размером до 1мкм, находить и количественно определять деформации различных деталей.

    Ультразвуковые технологии

Ультразвуковая технология- сов-ть процессов обработки материалов ультразвуком.

Ультразвук- не слышимые человеческим ухом упругие волны, частоты которых превышают 20кГц.

Ультразвуковые технологии - это технологии, основанные на использовании упругих механических колебаний ультразвуковой частоты. Диапазон ультразвуковых частот простирается от 16 кГц и выше.

Физическая сущность всех процессов основана на явлениях и эффектах, возникающих при возбуждении и распространении в среде ультразвуковых механических колебаний.

При воздействии ультразвуковых колебаний на среду в ней возникают и распространяются переменные смещения - периодически чередующиеся сжатие и разрежение частиц этой среды.

В одних технологических процессах эти явления и эффекты имеют определяющий характер, в других - сопутствующий, повышающий эффективность других протекающих процессов.

Применение ультразвука часто позволяет решать задачи, которые другими методами не решаются, например, удаление сильных загрязнений (очистка) изделий сложной конфигурации с глухими отверстиями или микрокапиллярных структур, сварка разнородных и разнотолщинных металлов, пайка и лужение материалов с окисными плёнками и керамики, диспергирование и эмульгирование трудно смешиваемых составов, интенсификация процессов приготовления компаундов, красителей и многие другие.

Ассистент кафедры ИСиВМ КобцеваГ.П.

Представляет собой материал, производимый из нитей, волокон, пленок, при его изготовлении не применяются такие традиционные методы, как ткачество или прядение. Технология производства таких полотен отличается простотой, меньшими финансовыми затратами, ассортимент материала более разнообразен и имеет невысокую себестоимость. Нетканый материал обладает превосходными эксплуатационными качествами. Именно поэтому полотно нетканое на сегодняшний день является основным видом текстильной продукции.

Нетканый материал разделяют на следующие типы:

  • Ткань
  • холстопрошивная
  • нитепрошивная
  • тканепрошивная
  • иглопробивная
  • клееная
  • комбинированная
  • Ватин
  • холстопрошивной
  • иглопробивной
  • клееный
  • Материал бытового назначения
  • Материал технического назначения

Производство нетканого полотна

Свойства нетканого материала напрямую зависят от сырья, структуры, методов производства. Производят нетканое полотно из следующих химических волокон:

  • вискозные
  • полиэфирные
  • полиамидные
  • полиакрилонитрильные
  • полипропиленовые

Также, возможно производство из вторсырья – отходов коротких, некондиционных волокон.

Технологический процесс изготовления нетканого полотна

Подготовка сырья

Начальный этап производства, при котором рыхлят, очищают сырье от примесей, волокна смешивают, перематывают нити или подготавливают связующие материалы, химические растворы, отвердители.

Формирование волокнистой основы

Холст из волокна производят механическим способом, при этом, на специальном чесальном аппарате формируется прочес из волокон (45-150 мм). Полученные таким способом волокна в готовом нетканом материале расположены в продольном направлении или продольно-поперечном.

При формировании основы аэродинамическим способом, волокна, предварительно расчесанные, воздушным потоком переносятся по диффузору на транспортер, там укладываются, образуя нетканый материал (волокна расположены не ориентированно).
Также для формирования используются гидравлический или мокрый способ, электростатический, волокнообразующий.

Получение нетканого полотна (скрепление волокон)

Волокнистая основа скрепляется несколькими способами – физико-химический, термоскрепление, физико-механический, комбинированный. Первый способ применяется, чтобы получить клееные нетканые материалы. К физико-механическому способу относят: провязывание, иглопробивание.

Для того чтобы получить нетканое полотно высокого качества, повышенной прочности и лучшие деформационные свойства применяют комбинированный способ.

Отделка нетканого полотна

Нетканое полотно, в зависимости от дальнейшего применения, производят неотбеленным, отбеленным, окрашенным.

Производство нетканого материала из химических волокон имеет много общего с производством геотекстиля. При добавлении в нетканку определенных химических добавок получается продукт по своим свойствам и функциям, а также по сфере применения, схожий с геотекстильным полотном.

Спанбонд

Спанбонд – одна из разновидностей нетканого полотна, производимая методом термоскрепления. Является нетканым полимерным материалом, изготавливается из полипропилена. По технологии, из расплавленного полимера получают тонкие нити, которые затем вытягивают в воздушном потоке. Скрепляются нити между собой при помощи химической пропитки, термоскрепления или иглопробивным способом.

Спандбонд имеет великолепные характеристики, которые определяют область его применения. Ткань производится в ширину до четырех метров, она легко поддается раскрою. Широкий диапазон плотности (10 – 600 гр/кв.м.) и толщины, от которой зависит и гибкость, прочностные характеристики, воздухопроницаемость определяют достоинства нетканого полотна из химических волокон.

Достоинства материала

    • Широкая область применения, благодаря простоте в обращении и хранении
    • Долгий срок службы, высокая прочность, устойчивость к деформации, истиранию, сминанию.
    • Невысокая электропроводность, устойчивость к температурным колебаниям, теплостойкость.
    • Устойчивость к различным агрессивным средам.
    • Возможность придать материалу любой цвет на стадии полимерной плавки.
      Области применения нетканого полотна.

Превосходные свойства и достоинства материала дают возможность использовать его в различных областях промышленности. Сферы применения зависят от плотности, размеров полотна и даже цвета.

Сельское хозяйство

Термоскрепленное полотно белого или черного цвета, плотностью до 50 гр/кв.м., применяют как укрывной и мульчирующий материал. Для лучшей защиты от ультрафиолетовых лучей, при производстве, в сырье вводят специальный стабилизатор. Выдерживает низкие температуры, водо- и воздухопроницаем.

Гигиена и медицина

Используется материал, имеющий плотность до 25 гр./кв.м. для производства подгузников, пеленок. Плотностью до 60 гр./кв.м. для изготовления медицинских комплектов, в том числе и операционных, бинтов и масок. В сырье вводятся антибактериальные, гидрофильные и гидрофобные добавки.

Легкая промышленность

Производится одноразовая одежда, полотенца, скатерти и салфетки, постельное белье, одеяла, широко применяется в качестве подкладочного и утеплительного материала при пошиве верхней одежды, обуви, различных изделий кожгалантереи, возможно использование и в изготовлении мебели. Для легкой промышленности подходит нетканое полотно различной расцветки и плотности.

Нетканое полотно из химических волокон широко используется в строительстве дорог, в устройстве дренажных систем, как фильтрующий и изоляционный материал, для утепления помещений, кровли, пола.

Из нетканого материала производят строительные мембраны, которые благодаря уникальным свойствам позволяют продлить эксплуатационный срок сооружений, различных строительных конструкций, а также сократить время строительства.

Как и любой другой товар, нетканое полотно из химических волокон необходимо приобретать только у проверенных производителей и поставщиков.