Производство нетканых текстильных материалов: оборудование и технологии

Нетканое иглопробивное полотно

Нетканое иглопробивное полотно представляет собой синтетический нетканый материал из полиэфирных или полипропиленовых волокон. Используемый в изготовлении способ — иглопробивной, — позволяет получить оптимальные параметры прочности изделия.

Такой текстиль имеет волокна, расположенные хаотично или в заданном направлении, выпускается он в рулонах. Сферы применения нетканого полотна многочисленны, что легко объясняется спектром задач, для решения которых оно подходит:

  • разделение — прокладка в виде такого текстиля позволяет предупредить взаимопроникновение материалов, соприкасающихся в технологических прослойках;
  • защитная функция — нетканое холстопрошивное полотно позволяет приостановить или замедлить эрозию грунтов, выступает способом профилактики повреждения гидроизоляционных мембран;
  • функция фильтра — геотекстиль замедляет попадание частиц в дренажи или предупреждает этот процесс;
  • тепло- и звукоизоляция — материал дает возможность уменьшить потери тепла, а также частично поглощает звук.

К основным свойствам нетканого полотна относят экологическую безопасность, отсутствие токсичности, гипоаллергенность, прочность, высокий коэффициент фильтрации, упругость, надежность. Немаловажным моментом является цена — материал достаточно недорогой и является доступным для применения в большинстве сфер.

Виды

Промышленность выпускает несколько десятков разновидностей нетканого материала. Среди них есть более и менее известные. Рассмотрим самые популярные.

Ватин

Широко используется как утеплитель и материал для пошива рабочей одежды, ортопедических матрасов. Изготавливают из натуральных волокон или отходов швейной промышленности, скрепляют иглопробивным способом. Если в производстве активно применяли марлевую проклейку, ватин получится более прочным, не поддающимся деформации.

Синтепон

Отличный утеплитель для верхней одежды и набивка для мебели. Из синтепона делают подушки, одеяла, мягкие игрушки и многое другое. Ткань получают термическим или клеевым методом. Она легче ватина и лучше сохраняет тепло.

Спанбонд

Тонкая, мягкая ткань, на ощупь похожа на хлопок. Из нее делают одноразовые простыни, халаты, салфетки, шапочки для медработников, парикмахеров, сотрудников салонов красоты.

В садоводстве спанбонд известен под торговой маркой «Агротекс» или «Лутрасил». Белый спанбонд земледельцы используют как укрывной материал, защищая им посадки от заморозков. Черным прикрывают землю, чтобы помешать прорастанию сорняков. Ткань можно укладывать прямо на грядки или натягивать на каркасы парников и теплиц.

Спанбонд изготавливают из расплавленного полипропилена, поэтому он отталкивает воду. Нити скрепляют друг с другом с помощью термической обработки. Современные технологии позволяют получать полипропиленовые волокна тоньше человеческого волоса.

Фетр

Плотная толстая ткань из натуральной шерсти, пуха. Чтобы материал стал более прочным добавляют синтетические волокна. Тогда получается ткань с гладким привлекательным отливом. Особенностью материала является одинаковый внешний вид с лицевой и изнаночной стороны.

Изделия из фетра не рекомендуется стирать. Их сдают в химчистку или чистят насухо, используя специальные средства.

Флизелин

Подкладочная ткань различной плотности и толщины из тонкого полимерного волокна. При изготовлении флизелина на основу наносится слой клея, который расплавляется, если пройтись по ткани утюгом.

Флизелин используют для отделки швейных изделий, обрабатывают им швы и детали одежды. При температуре 120-160 градусов клей, нанесенный на одну сторону основы, плавится, затем затвердевает. Нетканые клеевые прокладочные ткани можно раскраивать в любом направлении – в этом их преимущество перед ткаными. При носке одежды, стирке, последующей глажке флизелин не отклеивается.

Войлок

Материал из шерсти, пропускает воздух, но превосходно удерживает тепло. Выпускается в виде полотнищ различной толщины. Используется для изготовления обуви, верхней одежды, головных уборов. Производится в виде грубых толстых полотен, или легких, разноцветных холстов, украшенных изображениями.

Синтетический войлок – материал для технического использования. Он состоит из волокон полипропилена, поэтому более дешевый, чем натуральный, но зато хуже пропускает воздух и не такой теплый. Технический войлок используется для создания шумоизоляции в помещениях, для утепления зданий, в медицине, энергетике.

Иглопробивной войлок используют как обивку для мебели с нижней и задней стороны, для изоляции пружин. Он очень плотный, износоустойчивый, имеет разнообразные расцветки.

Термовойлок – уникальный современный материал, в котором соединены натуральные и синтетические волокна. Его используют при производстве матрасов.

Изософт

Утеплитель из полиэфирных нитей, плотно соединенных и сохраняющих максимальное количество тепла. Не теряет свойств при машинной стирке, не сбивается в комки, быстро сохнет. Изософт – последнее поколение нетканых материалов. Он стоит дорого, но при этом очень долговечен и удобен в эксплуатации.

Спанлейс

Изготовляют из вискозы, полипропилена или хлопка. Волокна соединяют гидроструйным способом под давлением. В итоге получается очень прочная ткань, пропускающая воздух, не образующая статического электричества. Ее используют для изготовления влажных салфеток, одноразовых изделий для салонов красоты.

Перечень нетканых материалов год от года возрастает. Они востребованы, используются все более широко. Сейчас уже невозможно представить, что когда-то их не было. Спайленкс, спанбонд, синтепон и прочие ткани прочно вошли в нашу повседневную жизнь.

Методы производства нетканых материалов

В качестве сырья для получения нетканых полотен используют натуральные: хлопок, лен, шерсть или шелк – а также синтетические и искусственные волокна. Кроме того, часто в переработку поступают отходы текстильного производства.

Процесс изготовления включает в себя несколько этапов:

  1. Очистка и сортировка сырья. Одновременно готовят связующие растворы.
  2. Формовка холста – укладывание волокон в различных направлениях.
  3. Связывание материала.
  4. Обработка полотна – сушка, окраска, отбеливание и т. п.

Классификация технологий соединения волокон в монолитное изделие включает в себя несколько способов.

Клеевой метод

Его чаще всего используют для изготовления основы под клеенку, заменитель кожи или линолеум, для прокладочных тканей – флизелина, дублерина, а также в полиграфической отрасли. Разложенные волокна пропитываются специальными клеящими составами, которые, застывая, образуют полотно.

Полученные таким способом материалы обладают высокой прочностью, жесткостью и упругостью. Они устойчивы к нагреванию, химической чистке и стирке. Характерной особенностью является достаточный уровень аэрации и значительная гигроскопичность.

Вязально-пробивной метод

Подготовленные и сформованные волокна провязывают капроновыми или хлопчатобумажными нитками, образующими жесткий каркас. Таким образом получают фланель, байку, ватин, драп и сукно.

Материалы, из которых в дальнейшем шьют одежду, имеют ряд положительных качеств. Они не дают усадку, не мнутся, хорошо пропускают воздух и обладают высокой износостойкостью.

Разновидностью метода является нитепрошивной, при котором полотно получают путем переплетения системы из двух или более нитей. Так изготавливают многие ткани для пошива платьев, блузок, мужских рубашек и даже купальных костюмов. Изделия из них хорошо держат форму и имеют низкую теплопроводность.

Иглопробивной метод

Подготовленный материал раскладывается на специальных станках и подвергается многочисленному прокалыванию сильно нагретыми зазубренными иглами. В результате волокна хаотично перепутываются, полотно скрепляется.

Иглопробивным способом получают большинство утеплителей – синтепон, ватин и другие. Их существенным недостатком является то, что в процессе эксплуатации отдельные волокна могут проникать через верхний слой. Это не только влияет на внешний вид изделия, но и уменьшает его теплопроводность и долговечность.

Термический метод

На подготовительной стадии добавляют определенное количество волокон, имеющих температуру плавления ниже, чем основная масса. При нагревании они быстро расплавляются и образуют цельное изделие.

Эта технология используется для получения некоторых видов наполнителей для мягкой мебели, а также недорогих утепляющих материалов для верхней одежды. Их отличает невысокая плотность, но значительная упругость и стойкость к химическим веществам.

Гидроструйный метод

Изделия, получаемые с помощью этой инновационной технологии, используются в медицине, косметологии: одноразовое белье, халаты, перевязочный материал, салфетки, тампоны, спонжи и др. Самыми известными являются сонтара, новитекс и фибрелла.

Метод основан на переплетении и связывании волокон при помощи бьющих под высоким давлением струй воды. Первооткрывателем его является известная американская компания Дюпон.

Войлочно-валяльный метод

Он позволяет получать нетканые материалы из чистошерстяного или смесового сырья. В условиях повышенной влажности при определенной температуре волокна подвергаются механическому воздействию, в результате чего происходит их свойлачивание.

Таким образом получают войлок, который используется для производства обуви, теплой одежды, одеял и других изделий. Кроме того, войлок широко применяется в строительстве зданий, поскольку он не только хорошо сохраняет тепло, но и обеспечивает звукоизоляцию помещений.

Основные характеристики хпп

Невзирая на дешевизну материала и небольшое количество требований к его качеству, оно описывается некоторыми важными характеристиками, которые делают материал более или менее пригодным для разного рода задач. Главными характеристиками холстопрошивочного полотна считают следующие:

  • Строчка прошива. Чем меньше это значение, тем более плотный и долговечный материал получается. К примеру, полотно со значением строчки прошива 5 мм является рыхлым и отлично впитывает влагу. Проблема в нем в том, что оно не сможет прослужить долго и быстро придет в негодность. Если же строчка прошива, например, 2,5 мм, то это указывает на высокую прочность и долговечность материала;
  • Плотность полотна. Еще одна важная характеристика, влияющая на гигроскопические свойства материала. Чем больше плотность – тем больше влаги эта тряпка сможет собрать. Типичное значение плотности находится на уровне 200 грамм/ метр квадратный.

Особенности рулонной упаковки

Протирочный текстиль наиболее удобным и компактным образом хранится и транспортируется именно в рулонах. Кроме того, именно в таком состоянии он наиболее экономичен и не поддается деформации. Поэтому все производители уже оценили по достоинству подобную фасовку, и предлагают протирочные изделия именно в таком виде.

Рулон технической салфетки обычно имеет ширину 40 см. Ткань режут на отдельные части, затем по сто штук складывают и заворачивают.

Половая тряпка может быть как нарезанной, так и нет. Если покупатель высказал пожелание приобрести именно нарезанную тряпку, то производитель может осуществить эту процедуру специально под заказ.

Половая тряпка, если нарезана, обычно имеет размер 50х50 см или 60х60 см. Этот материал сворачивают в рулон, только если он не разрезан. В противном случае изделие продают пачкой по 50 шт.

История создания

Родиной этих материалов можно считать европейские страны. Именно там в 30-х годах прошлого века геотекс был получен впервые. Первое нетканое полотно состояло из волокон вискозы, скрепленных химическими соединениями.

В последующем в качестве сырья для геотекса применяли самые разные материалы. Спрос на нетканое полотно вырос в мгновение, настолько необычными и полезным оказались его свойства. В зависимости от вида волокон, которые ложились в основу создания нового материала, можно было получать самые разные свойства.

Во Франции разрабатывали не только новые виды станков, но и модернизировали прежние под более совершенные виды нетканой материи. По сей день лучшие характеристики в оборудовании для создания таких плотен являются главным преимуществом французских станков.

На сегодняшний день разработано немало разновидностей нетканого материала. Теперь нетканое полотно может быть использовано как дренажный, фильтровальный или мембранный инструмент.

Вплоть до конца 20 века основными производителями материала геотекс и подобных ему оставались страны Европы, США и Япония. Но вскоре к ним не только присоединились, но и начали обгонять по количеству и качеству производства азиатские страны. В частности, нетканое полотно теперь в огромных количествах поставляет Узбекистан.

В нашей стране нетканое полотно изначально производилось только для бытовых целей и использовалось в швейной промышленности. В 90-е годы, как ни странно, началось бурное развитие данной отрасли, а ГОСТ начал активно разрабатывать и совершенствовать нормы.

Вызвал такое развитие дефицит хлопчатобумажных тканей, а многие тканые материалы в самых разных сферах были вынуждены заменять на иглопробивное нетканое и другие подобные виды. Так и появилась необходимость совершенствования этой отрасли промышленности. На современное нетканое полотно имеется огромный спрос, который неуклонно растет.

Самые известные нетканые материалы

Войлок

Какие нетканые полотна являются самыми известными и популярны не менее иных тканей? Не будет ошибкой, если первое место в этом списке займет войлок. Это название произошло от тюркского слова ojlyk, что в переводе означает покрывало. Для того чтобы получить войлочное полотно, овечью шерсть укладывали слоями, а затем воздействовали на нее с помощью механического давления и высоких температур.

Фетр

Выражаясь проще, слой шерсти нужной толщины сворачивали в рулон и долго катали руками и ногами, чередуя эту процедуру с воздействием пара. В результате шерстинки сваливались между собой, образуя прочное полотно. Ближайший родственник войлока – фетр, который делали из более нежного по структуре кроличьего и козьего пуха. В прошлом процесс изготовления войлока и фетра был полностью ручным, в наше время этот процесс доверен механизмам.

Войлок и фетр обладают превосходными термоизоляционными свойствами и в то же время не препятствуют циркуляции воздуха. Из обеих материалов получаются теплые одеяла и накидки, этими материалами утепляют одежду и обувь. Некоторые вещи могут быть полностью войлочными, например домашние тапочки или валенки.

Микрофибра появилась сравнительно недавно, в 90-х годах прошлого века. Он изготавливается из полиэстера или полиамида и существует в двух вариантах: тканого текстиля и его нетканой разновидности. Микрофибра имеет очень мягкую поверхность и обладает высокой гигроскопичностью. Из этого материала получаются качественные одноразовые и многоразовые салфетки для уборки и ухода за предметами с чувствительной поверхностью, например очков и других оптических приборов.

Флис

Флис был получен в 1979 году американскими химиками, которые были награждены за свое открытие Нобелевской премией. Сырье для производства флиса – полимер полиэтилентерефталат, волокна которого скрепляют с помощью особой технологии. Флис не вызывает аллергии, не впитывает влагу, не горюч, приятен на ощупь и прекрасно держит тепло. Из флисовой ткани шьют зимние простыни и наволочки, термобелье, теплые толстовки и головные уборы, а также его используют для утепления плащей, курток и обуви.

Синтепон

Синтепон – один из популярных видов нетканых материалов на основе полиэфирных волокон. Он имеет небольшой вес, гипоаллергенен, быстро сохнет, хорошо держит объем. Синтепоном утепляют куртки, его используют в качестве наполнителя для подушек и матрасов. Его можно рекомендовать людям, страдающим аллергией на натуральную шерсть и пух.

Целлюлоза, а точнее, изготовленное из нее нетканое полотно разной толщины и плотности. Этот материал по своей способности впитывать влагу превосходит вату, поэтому его применяют в производстве гигиенических прокладок, одноразовых подгузников, перевязочных материалов и изделий для косметического ухода.

Из чего делают

Нетканые материалы изготавливают из натуральных и синтетических волокон, волокнистых отходов, смешивая различные материалы. Качество изделий регулируется Государственным стандартом 9 092-2014.

Нетканое полотно – это основа и связующий компонент. Основа представляет собой волокна, нити, разрезанные полотна, расположенные рядом на одной плоскости. Связующим выступают нити, прошивающие полотно, клеевые материалы. Некоторые основы способны к адгезии под воздействием давления или нагревания, поэтому им не требуется связующий компонент.

Большое значение имеет порядок расположения волокон на холсте. Они могут укладываться продольно, поперечно и хаотично.

Направление волокон влияет на свойства ткани. Если они ориентированы продольно, холст будет значительно прочнее в этом направлении. При хаотичном расположении волокон ткань получается одинаково прочная во всех направлениях.

При ее раскрое не нужно соблюдать долевую. Однако полотна с хаотичным расположением волокон менее прочны, чем с ориентированным. Иногда для повышения прочности на поверхности нетканого материала или между его слоями размещают каркас из поперечной системы нитей, марли, полимерной пленки.

Одна из основных характеристик – плотность нетканого материала. Ее определяют в граммах на квадратный метр. Плотность задают производители, добавляя или убавляя количество сырья. Плотность нетканого материала можно повышать, складывая несколько полотен и скрепляя их, что увеличивает общую толщину.

Как стелить?

Самый простой метод применения укрывного полотна – просто расстелить его на грядке. В последнее время становится популярным способ выращивания земляники и иных культур на укрывном материале. Грядки следует правильно укрывать. При покупке нужно помнить, что ширина полотна должна быть больше ширины грядки, поскольку края необходимо закрепить на земле.

Прежде чем класть одноцветное полотно, нужно определить, где у него верх и низ. У нетканого полотна одна сторона гладкая, а другая шершавая и ворсистая. Стелить следует ворсистой стороной вверх, поскольку она пропускает воду. Можно провести контрольный тест — на кусочек полотна налить воду: сторона, пропускающая воду, — верхняя.

Сначала почву на грядке подготавливают к посадке растений. Затем стелют полотно, расправляют и надежно крепят к земле. Вид почвы влияет на способ его фиксации. На более мягкой почве крепить следует чаще, чем на твердой, примерно через 1-2 м.

Для крепления можно использоваться любыми тяжелыми предметами (камнями, бревнами), или просто присыпать землей. Однако такой вид крепления имеет неэстетичный вид и к тому же не позволяет равномерно натянуть полотно. Лучше использовать особые колышки.

Укрыв грядку, на покрытии определяют места, где будут высаживаться растения и делают разрезы в виде креста. В получившиеся прорези высаживают рассаду.

На дуговых временных парниках укрывной материал фиксируется специальными зажимными держателями, а крепится земле при помощи специальных колышков с кольцами.

Большой и разнообразный ассортимент укрывного материала позволяет сделать оптимальный выбор в соответствии с конкретными целями.

Наглядную информацию об укрывном материале можно узнать в видео ниже.

Особенности изготовления синтетического полипропиленового материала

Как изготавливается полипропилен ткань и что это такое? Этот материал образуется посредством сплетения тонких волокон на специальном оборудовании завода. Отличительной чертой нити является небольшая плотность: из 1 кг сырья изготавливается порядка 250000 метров полотна.


Рулон полипропиленовой ткани

Сделать полипропилен ткань непромокаемой получается путем ламинирования полиэтиленом. Процедура осуществляется за счет разницы температур плавления этих материалов. Ламинирование позволяет не только повысить влагонепроницаемость, но и наделить материал следующими характеристиками:


Процедура производства полотна

  • Защита от воздействия ультрафиолета.
  • Пыленепроницаемость.
  • Высокая прочность.
  • Продолжительный срок эксплуатации.


Пример ламинированных полипропиленовых рулонов

Самые популярные виды нетканых материалов

Ассортимент нетканых синтетических материалов (НСМ) и натуральных волокон достаточно велик. В списке представлены наиболее популярные виды полотен:

Спанбонд. Для получения волокон, которые тоньше волоса человека, расплавленный полипропилен пропускают через филлеры. Для изготовления полотна волокна скрепляют термическим способом.
Спанбонд – тонкая, полупрозрачная материя, на ощупь напоминающая хлопчатобумажную ткань. Обладает водоотталкивающими свойствами. Применяется для изготовления одноразовых халатов, салфеток и простыней.

  • Спанлейс. Представляет собой смесь из вискозных, хлопчатобумажных и полипропиленовых волокон. Их соединяют с помощью гидроструйного метода.
    Это тонкое светлое полотно, обладающее повышенной прочностью. Его легко растянуть, но не порвать. Применяется для изготовления бумажных салфеток.
  • Ватин. Для его изготовления используются хлопковые, шерстяные или смесовые волокна низкого качества (отходы текстильного производства). Сырье превращают в цельное полотно с помощью иглопробивного или вязального метода. Для большей прочности иногда полученное волокно проклеивают марлей.
    Раньше ватин был основным утеплителем для одежды и одеял. Сейчас материю используют преимущественно для пошива рабочей одежды (подшлемники, телогрейки и т. д). Встречаются одеяла с наполнителем из ватина.
    Недостатки ватина делают его не самым популярным материалом. Среди них: большой вес, высокая гигроскопичность (материал хорошо впитывает влагу и долго сохнет), привлекательность для моли.

  • Синтепон. Огнеупорный текстиль из синтетических волокон. Для его изготовления используют клеевой или термический способ. Отличается высокой способностью к теплоизоляции, легкостью. Несмотря на малый вес, полотно объемное.
    Используется для наполнения подушек, мягких игрушек, курток, одеял и т. д. Клей в составе синтепона может стать причиной аллергической реакции.
  • Тинсулейт. Состоит из полых закрученных по спирали полиэфирных волокон. Название переводится, как «тонкое тепло». По теплоизоляционным свойствам материал не уступает лебяжьему и гусиному пуху. Материя отлично держит форму, она быстро восстанавливается после стирки или сжатия.
    Применяется для пошива тонких, не сковывающих движения курток, в которых не холодно даже при морозе в -40 градусов. Главный недостаток – склонность к электризации.
  • Изософт. Современный утеплитель из полиэфирных волокон. Благодаря особой технологии производства материя имеет толщину в 4 раза меньше, чем у синтепона. При этом ее согревающая способность в 12 раз выше.
    Материал не вызывает аллергии, не комкается и не деформируется при стирке, быстро высыхает, моментально восстанавливает форму после стирки. Это один из самых дорогих синтетических утеплителей.

  • Фетр. Производят из кроличьего и козьего пуха методом свойлачивания. Иногда в состав добавляют синтетические волокна для большей гладкости, износостойкости, придания блеска поверхности.
    При стирке материал часто дает усадку. Материя одинакова на вид с обеих сторон, не осыпается при раскройке, хорошо окрашивается. Применяется для изготовления сумок и шляп, обуви, верхней одежды, игрушек.
  • Войлок. Изготавливают из шерсти (обычно овечьей). Для этого слой шерсти скатывают в рулон и катают руками, ногами или специальными приборами, чередуя с обработкой паром.
    Это рулонный материал, который применяют для пошива обуви, одежды, покрывал, домашнего текстиля. Обычно встречается в сером, коричневом или черном цвете.
  • Стеклохолст. Полотно из стекловолоконных нитей. Производится посредством прессования. Применяется для чистовых отделочных работ.
Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Андрей Измаилов
Наш эксперт
Написано статей
116
Добавить комментарий