Netkaná textilie: Jak se vyrábí, typy a klíčové vlastnosti

Co je to netkaná textilie

Netkaná textilie je plošný materiál vyrobený přímým spojením nebo spojením vláken dohromady, bez jejich tkaní nebo pletení do tradiční struktury na bázi příze . Vlákna jsou pokládána do sítě a poté spojena mechanickými, tepelnými nebo chemickými prostředky, čímž vzniká materiál podobný tkanině v jediném kontinuálním výrobním procesu, spíše než ve vícestupňovém procesu spřádání příze a jejího následného tkaní nebo pletení.

Díky tomuto výrobnímu přístupu je výroba netkaných textilií výrazně rychlejší a méně nákladná než výroba tkaných nebo pletených textilií, a proto dominuje aplikacím na jedno použití a cenově citlivým aplikacím – lékařským jednorázovým výrobkům, hygienickým produktům a obalům – a také mnoha odolným průmyslovým a geotextilním aplikacím, kde jejich specifické vlastnosti předčí tradiční textilie.

Jak se vyrábí netkaná textilie

Výroba netkané textilie obecně probíhá ve třech fázích: výběr vláken a tvorba rouna, spojování a konečná úprava. Tvorba rouna klade vlákna do volné, nespojené vrstvy za použití metod, jako je mykání (mechanické česání vláken do zarovnání), airlaid (vlákna zavěšená a nanášená proudem vzduchu) nebo spunlaid (vlákna vytlačovaná přímo z roztaveného polymeru a bezprostředně položená jako pás).

Jakmile je síťovina vytvořena, spojení uzamkne vlákna dohromady do soudržné tkaniny. Zde dochází k největším variacím ve výrobních metodách netkaných textilií, protože zvolená metoda lepení – tepelné, chemické nebo mechanické – má jediný největší vliv na pevnost, texturu a vhodnost konečného použití hotové tkaniny.

Proces výroby netkané textilie

Typy netkaných textilií

• Spunbond: kontinuální vlákna vytlačovaná a kladená přímo do rouna, tepelně spojená; silný a odolný
• Meltblown: jemná, krátká vlákna extrudovaná vysokorychlostním vzduchem, vytvářející měkkou, hustou tkaninu s jemnými filtračními vlastnostmi
• Vyražená jehlou: vlákna mechanicky propletená pomocí ostnatých jehel, čímž vzniká tlustá, plstěná tkanina
• Spunlace (hydroentanglovaná): vlákna propletená pomocí vysokotlakých vodních paprsků, čímž se získá měkká tkanina podobná tkanině
• Chemicky vázané: vlákna pojená pomocí adhezivních pryskyřic, nabízející dobrou savost pro utírání a hygienické aplikace

Jak funguje netkaná textilie

Netkaná textilie plní svou funkci spíše prostřednictvím fyzické struktury své vázané vláknité sítě než vzoru tkané nitě – její vlastnosti jsou navrženy řízením typu vlákna, průměru vlákna, hustoty tkaniny a způsobu spojování, spíše než vzorem proplétání, který definuje chování tkané textilie. Tato strukturální flexibilita je to, co umožňuje, aby netkané textilie byly navrženy pro velmi odlišné účely z podobného výchozího bodu — lehká, prodyšná spunbond tkanina pro hygienické produkty a hustá, plstěná vpichovaná tkanina pro průmyslovou filtraci mohou být vyrobeny ze stejného základního polymeru, jen jinak zpracované.

Vlastnosti a vlastnosti netkaných textilií

• Prodyšnost: porézní vláknitá struktura umožňuje průchod vzduchu a páry a blokuje větší částice
• Absorpce: lze zkonstruovat pro vysokou absorpci kapalin, zejména při hygieně a aplikacích utírání
• Možnost filtrace: jemnovláknité struktury (zejména foukané z taveniny) zachycují částice až do velmi malé velikosti
• Pevnost a odolnost: se značně liší podle způsobu lepení, od měkkého materiálu utěrky s nízkou pevností až po robustní průmyslovou plsť
• Efektivita nákladů: rychlejší, materiálově méně náročná výroba než u tkaných textilií

Výhody netkané textilie

Největší praktickou výhodou netkané textilie je to, že její vlastnosti mohou být začleněny přímo do výrobního procesu, spíše než být omezeny pevným vzorem vazby. To umožňuje nezávisle ladit pevnost, měkkost, filtraci a savost , produkovat materiál přesně přizpůsobený konkrétní aplikaci, spíše než přizpůsobovat univerzální tkanou látku tak, aby seděla.

Způsoby výroby netkaných textilií

Kromě již probraných fází tvorby rouna a spojování se výrobní metody liší v tom, jak vyvažují rychlost, cenu a vlastnosti hotové tkaniny. Metody spunbond a meltblown se často kombinují v jedné výrobní lince (běžně nazývané SMS — spunbond-meltblown-spunbond), aby se spojila síla spunbond vnějších vrstev s jemnou filtrací taveniny foukané střední vrstvy, což je konstrukce široce používaná v aplikacích lékařských a ochranných tkanin.

Metody mechanického spojování, jako je vpichování a hydrosplétání, zabraňují přidávání jakéhokoli chemického pojiva do tkaniny, což může mít význam pro aplikace s požadavky na kontakt s pokožkou nebo na citlivost vůči prostředí, zatímco metody tepelného a chemického spojování obecně nabízejí rychlejší výrobní rychlosti a nižší náklady pro velkoobjemové aplikace, kde tato omezení neplatí.

Spunbond vs Meltblown netkaná textilie

Vysvětlení vpichované netkané textilie

Jehlové děrování spojuje vlákna spíše mechanicky než tepelně nebo chemicky pomocí tisíců ostnatých jehel, které opakovaně prorážejí vláknitou síť, čímž vlákna fyzicky proplétají dohromady do husté, plstěné struktury. Toto mechanické spojení vytváří tlustou, odolná tkanina s dobrým objemem a pružností Díky tomu se dobře hodí pro aplikace, jako jsou geotextilie, automobilové koberce, izolace a průmyslové plsti, kde záleží na mechanické pevnosti a odolnosti více než na jemné filtraci nebo měkkosti.

Protože se nejedná o žádné chemické pojivo nebo tepelné spojování citlivé na teplo, lze vpichovanou tkaninu vyrábět ze široké škály typů vláken, včetně recyklovaných vláken a směsí, které se tepelnými metodami nemusí spojovat tak účinně, což jí dává zvláštní hodnotu v průmyslových a geotextilních aplikacích, které upřednostňují flexibilitu surovin a náklady před měkkostí typickou pro jiné způsoby spojování netkanými textiliemi.