Što su netkane tkanine? Objašnjenje definicije, materijala i primjera

Definicija Netkana tkanina : Što ga izdvaja

Netkana tkanina je list ili mreža vlakana spojenih mehaničkim, toplinskim ili kemijskim sredstvima - bez tkanja, pletenja ili na neki drugi način isprepletena. Formalna definicija industrije, koju je uspostavila INDA (Udruga industrije netkanih tkanina) i usklađena s ISO 9092, opisuje netkani materijal kao: proizvedeni list, mreža ili vučna vlakna od usmjerenih ili nasumično usmjerenih vlakana, povezanih trenjem, kohezijom ili adhezijom, isključujući papir i proizvode izrađene tkanjem, pletenjem, taftingom, spajanjem šavovima ili mokrim polaganjem pomoću tekstilnih vlakana.

Kritična razlika je u metodi proizvodnje. U tkanom i pletenom tekstilu, pojedinačne niti su mehanički isprepletene u uzorku koji se ponavlja kako bi se stvorila struktura tkanine. U netkanom materijalu, sama vlaknasta mreža je tkanina — vlakna se slažu kao masa i potom učvršćuju pomoću jednog ili više postupaka vezivanja. Ne postoji korak formiranja pređe, a često uopće nema potrebe za predenjem, zbog čega se netkani tekstil može proizvoditi znatno većim brzinama i nižom cijenom po kvadratnom metru od konvencionalnih tekstila.

Ovaj proizvodni pristup daje netkanom tekstilu jedinstveno fleksibilan profil učinkovitosti: prilagodbom vrste vlakana, orijentacije vlakana, osnovne težine i metode povezivanja, proizvođači mogu konstruirati tkanine koje su krute ili okretljive, upijajuće ili odbijajuće, jake ili mekane, biorazgradive ili vrlo izdržljive — često u istoj proizvodnoj liniji uz manje prilagodbe procesa.

Od čega se izrađuje netkani materijal?

Netkani materijali mogu se proizvesti iz iznimno širokog raspona vlakana i polimera. Odabir sirovina izravno određuje mehaničku čvrstoću, kemijsku otpornost, toplinsko ponašanje, biorazgradljivost i cijenu krajnjeg proizvoda. Glavne kategorije su:

Sintetička polimerna vlakna

Većina globalne proizvodnje netkanog tekstila prema volumenu koristi sintetička vlakna, prvenstveno:

• polipropilen (PP) — najraširenije netkano vlakno na globalnoj razini, cijenjeno zbog niske gustoće, kemijske otpornosti, otpornosti na vlagu i lakoće toplinskog lijepljenja. PP spunbond i meltblown tkanine čine jezgru kirurških maski, pelena i higijenskih proizvoda.
• poliester (PET) — nudi veću vlačnu čvrstoću, bolju temperaturnu otpornost i superiornu dimenzijsku stabilnost u usporedbi s PP-om. Opsežno se koristi u geotekstilima, medijima za filtriranje, interijerima automobila i krovnim membranama.
• poliamid (najlon) — odabrano za primjene koje zahtijevaju visoku otpornost na abraziju i kemijsku izdržljivost, kao što su filtracijske vreće i tehničke industrijske tkanine.
• Polietilen (PE) — koristi se u mekšim netkanim laminatima poput filma i kao vezivna komponenta u dvokomponentnim strukturama vlakana.

Prirodna i celulozna vlakna

Netkani materijali od prirodnih vlakana čine manji, ali rastući udio na tržištu, vođen zahtjevima održivosti i biorazgradljivosti:

• Pamuk — koristi se u medicinskim gazama, jastučićima za njegu rana, kozmetičkim maramicama i higijenskim proizvodima gdje su mekoća i sposobnost upijanja u kontaktu s kožom ključni
• Viskoza / rajon — polusintetičko celulozno vlakno dobiveno od drvene pulpe, naširoko se koristi u maramicama i higijenskom netkanom materijalu zbog visoke sposobnosti upijanja i mekoće na dodir
• Drvena pulpa (pahuljasta pulpa) — umetnuti zrakom u upijajuće jezgre za pelene, proizvode za njegu žena i jastučiće za inkontinenciju
• Juta, konoplja i kenaf — grublja prirodna vlakna koja se koriste u poljoprivrednim netkanim materijalima, prostirkama za kontrolu erozije i kompozitima prirodnih vlakana za automobilske ploče

Specijalna i dvokomponentna vlakna

Dvokomponentna (bico) vlakna sadrže dva polimera u jednom filamentu — obično jezgru s višom talištem okruženu omotačem s nižom točkom tališta. Kada je toplinski spojen, omotač se topi i spaja susjedna vlakna dok jezgra zadržava svoj strukturni integritet. To omogućuje visoku debljinu, elastični netkani materijal koji se koristi u filtraciji, izolaciji i vati bez potrebe za kemijskim vezivima. Posebne opcije uključuju staklena vlakna za visokotemperaturnu filtraciju, ugljična vlakna za kompozitne predforme i biorazgradiva vlakna PLA (polimliječna kiselina) za održivo pakiranje i poljoprivredne primjene.

Kako se izrađuju netkane tkanine: ključne proizvodne tehnologije

Metoda povezivanja i oblikovanja mreže određuje fizički karakter gotovog netkanog materijala jednako kao i izbor vlakana. Glavni industrijski procesi su:

• Spunbond — kontinuirani filamenti ekstrudiraju se izravno iz polimernih čipova, izvlače na fini promjer i polažu na pokretnu traku kako bi oblikovali mrežu, koja se zatim toplinski ili kemijski povezuje. Proizvodi jake, lagane tkanine pri vrlo velikim brzinama linije. Okosnica tehnologije za higijenske i medicinske netkane materijale.
• Meltblown — polimer se ekstrudira kroz matricu i istovremeno prigušuje vrućim zrakom velike brzine u vrlo fina mikrovlakna (1–5 mikrona), tvoreći samovezujuću mrežu s izvrsnom učinkovitošću filtracije. Koristi se kao filtracijski sloj u N95 respiratorima i kirurškim maskama, često u SMS (spunbond-meltblown-spunbond) kompozitnim strukturama.
• Bušenje iglom — sortirana vlakna grebenaju se u mrežu, a zatim mehanički zapetljaju tisućama bodljikavih igala u sekundi, spajajući vlakna zajedno bez ljepila ili topline. Proizvodi guste, izdržljive tkanine koje se koriste u geotekstilu, podlozi za tepihe, automobilskom pustu i industrijskoj filtraciji.
• Hidropreplitanje (Spunlace) — mlaz vode pod visokim pritiskom zapliće grebenana ili mokro postavljena vlakna, stvarajući mekanu tkaninu koja se može drpati s dodirom na ruci poput tekstila. Preferirana tehnologija za vrhunske maramice, medicinske zavjese i kozmetičke jastučiće.
• Airlaid — vlakna se raspršuju u struji zraka i talože na žicu za oblikovanje, zatim se spajaju toplinski ili vezivom od lateksa. Stvara visoko upijajuće, glomazne strukture koje se koriste u jezgri pelena i salvetama.
• Wetlaid — vlakna se suspendiraju u vodi i talože na sito za oblikovanje, slično proizvodnji papira. Koristi se za specijalne netkane materijale kao što su podloge od staklenih vlakana, vrećice čaja i separatori baterija.

Primjeri netkanih tkanina u raznim industrijama

Netkani materijali su među najrasprostranjenijim inženjerskim materijalima u modernoj proizvodnji. Njihova se primjena proteže od potrošnog materijala za jednokratnu upotrebu do infrastrukturnih materijala s vijekom trajanja od 50 godina. Sljedeći primjeri ilustriraju širinu kategorije:

Netkana naspram tkane tkanine: ključne razlike za kupce i specifikatore

Za menadžere nabave i razvojne programere proizvoda koji procjenjuju je li tkani ili netkani materijal prikladan za određenu primjenu, kompromisi u pogledu izvedbe dobro su utvrđeni:

• Cijena i brzina proizvodnje — netkani tekstil se proizvodi u jednom kontinuiranom procesu, često pri brzinama linije većim od 600 metara u minuti za spunbond. Tkanine zahtijevaju predenje vlakana, tkanje i doradu kao zasebne korake. Za primjenu robe velike količine, netkani materijal ima konstantno nižu cijenu po kvadratnom metru.
• Vlačna anizotropija — tkanine imaju dobro definiranu čvrstoću u strojnom smjeru i u poprečnom smjeru usklađenu s orijentacijom pređe, nudeći predvidljivo opterećenje u oba smjera. Netkani materijali — osobito oni s nasumično usmjerenim mrežama vlakana — mogu se dizajnirati za kvazi-izotropnu čvrstoću, što je prednost u primjenama geotekstila i filtracije gdje je smjer naprezanja nepredvidiv.
• Struktura pora i filtracija — vijugava, nasumična struktura pora netkanog materijala čini ga inherentno učinkovitim medijem za filtriranje; tkane tkanine imaju pravilne, predvidljive otvore koji su bolje prilagođeni odvajanju po veličini nego dubinskoj filtraciji.
• Zastor i estetika — tkane i pletene tkanine zadržavaju prednosti u odjeći i kućnom tekstilu gdje su drapiranje, rastezljivost i vizualna tekstura važni. Netkani materijali koji se koriste u ovim primjenama - kao što su međupodstave i topljiva sučelja - biraju se radi funkcionalne, a ne estetske uloge.
• Trajnost i otpornost na pranje — tkane tkanine općenito nadmašuju netkane tkanine za jednokratnu upotrebu u scenarijima ponovljenog pranja i nošenja, iako su izdržljivi netkani materijali (geotekstil za bušenje iglom, termovezane tkanine za automobile) projektirani za radni vijek koji se mjeri desetljećima.

Za odluke o izboru izvora, kupci bi trebali definirati kritične parametre performansi — osnovnu težinu (gsm), vlačnu čvrstoću (MD i CD), istezanje pri prekidu, ponašanje pri rukovanju tekućinama i sve regulatorne certifikate (OEKO-TEX, ISO 10993 za medicinske, EN 14683 za maske za lice) — prije nego što zatraže uzorke. Renomirani dobavljači netkanog materijala osigurat će potpune tehničke listove i, za medicinske ili prehrambene primjene, relevantna izvješća o ispitivanju trećih strana kao standardnu ​​dokumentaciju.