كيف يتم تصنيع القماش غير المنسوج

القماش غير المنسوج مادة شبكية من الألياف، ناعمة، قابلة للتهوية، جيدة الامتصاص للماء، مقاومة للتآكل، غير سامة، غير مهيجة، ولا تسبب الحساسية. لذلك، يُستخدم على نطاق واسع في المجالات الطبية والصحية والمنزلية والسيارات والبناء وغيرها.

طريقة إنتاج الأقمشة غير المنسوجة

طريقة النفخ المنصهر

طريقة النفخ بالصهر هي صهر وبثق مُركّبات بوليمرية مباشرةً، لتشكيل نفث من الألياف فائقة الدقة، ثم تثبيت الألياف المُشتتة على حزام تشكيل شبكي بفعل الرياح أو السقوط. تُعدّ هذه التقنية الأكثر استخدامًا في تصنيع الأقمشة غير المنسوجة حاليًا.

طريقة سبونبوند

طريقة النسج المغزول هي نسيج غير منسوج يُصنع بإذابة الألياف الكيميائية مباشرةً في محلول، ثم تشكيل شبكة ألياف على حزام التشكيل الشبكي من خلال الطلاء أو التشريب، تليها عمليات المعالجة والتشطيب. هذه الطريقة مناسبة للألياف ذات الطول والخشونة العالية.

التحضير الرطب

التحضير الرطب هو عملية تحضير الأقمشة غير المنسوجة باستخدام معلقات الألياف. أولاً، تُنشر الألياف في المعلق، ثم يُحضّر النمط بالرش، والغربلة الدوارة، وتشكيل الحزام الشبكي، وغيرها من الطرق. بعد ذلك، يُصنع من خلال عمليات مثل الضغط، والتجفيف، والتصلب. تُناسب هذه الطريقة الألياف ذات القطر الأصغر والطول الأقصر.

هل يتم تصنيع القماش غير المنسوج في أعلى أو أسفل اللفة؟

بشكل عام، يُنتج القماش غير المنسوج فوق مادة اللفة. من جهة، يهدف ذلك إلى تجنب تلوث الألياف بالشوائب الموجودة على اللفة، ومن جهة أخرى، إلى تحسين التحكم في معايير مثل الشد والسرعة أثناء عملية التصنيع، وذلك للحصول على منتجات قماش غير منسوج عالية الجودة.

العملية المحددة لصنع الأقمشة غير المنسوجة

1. العملية المحددة لإعداد الأقمشة غير المنسوجة بطريقة النفخ المنصهر:

الغزل بالرش – تشتت الألياف – الجر الهوائي – تشكيل الشبكة – الألياف الثابتة – التثبيت الحراري – القطع والتحجيم – المنتجات النهائية.

2. العملية المحددة لإعداد الأقمشة غير المنسوجة بطريقة الغزل والنسيج:

تحضير المركبات البوليمرية – المعالجة في المحاليل – الطلاء أو التشريب – التثبيت الحراري – التشكيل – الغسيل – التجفيف – القطع حسب الحجم – المنتجات النهائية.

3. العملية المحددة للتحضير الرطب للأقمشة غير المنسوجة:

تفكيك الألياف – الخلط – تحضير محلول اللاصق – حزام شبكي أفقي – نقل الألياف – تشكيل حزام شبكي – الضغط – التجفيف – الطلاء – التقويم – القطع حسب الطول – المنتج النهائي.

كيف يتم تصنيع القماش غير المنسوج؟

لنبدأ أولاً بفهم كيفية تصنيع الألياف. الألياف الطبيعية فطرية، بينما تُذيب الألياف الكيميائية (بما في ذلك الألياف الصناعية والألياف التركيبية) مركبات البوليمر في المذيبات لتكوين محاليل غزل أو تُصهر عند درجات حرارة عالية. بعد ذلك، يُطرد المحلول أو المصهور من مغزل مضخة الغزل، ويبرد التيار النفاث ويتصلب ليشكل أليافًا أولية. تخضع الألياف الأولية بعد ذلك لعمليات معالجة لاحقة مناسبة لتكوين ألياف قصيرة أو خيوط طويلة تُستخدم في المنسوجات.

نسج القماش هو عملية غزل الألياف وتحويلها إلى خيوط، تُنسج بدورها في القماش عن طريق النسج الآلي أو الحياكة. لا تتطلب الأقمشة غير المنسوجة الغزل والنسج، فكيف تُحوّل الألياف إلى قماش؟ هناك العديد من عمليات إنتاج الأقمشة غير المنسوجة، ولكل منها خصائصها الخاصة، ولكن العملية الأساسية تشمل تشكيل شبكة الألياف وتقويتها.

تكوين شبكة الألياف

يشير مصطلح "شبكات الألياف"، كما يوحي الاسم، إلى عملية تحويل الألياف إلى شبكة. ومن الطرق الشائعة: الشبكات الجافة، والشبكات الرطبة، والشبكات الدوارة، والشبكات المنصهرة، وغيرها.

تُعدّ طرق تشكيل الألياف الجافة والرطبة أنسب الطرق لتشكيل الألياف القصيرة. عمومًا، تتطلب المواد الخام للألياف معالجة مسبقة، مثل فصل مجموعات أو كتل الألياف الكبيرة إلى قطع صغيرة لتصبح مفكوكة، وإزالة الشوائب، وخلط مكونات الألياف المختلفة بالتساوي، والتحضير قبل تشكيل الألياف. تتضمن الطريقة الجافة عادةً تمشيط الألياف المعالجة مسبقًا وتكديسها في شبكة ألياف بسُمك معين. أما طريقة تشكيل الشبكة الرطبة فهي عملية نثر الألياف القصيرة في ماء يحتوي على إضافات كيميائية لتكوين ملاط ​​معلق، يُرشح بعد ذلك. تُشكّل الألياف المترسبة على شبكة الترشيح شبكة ألياف.

الغزل على شكل شبكة والنفخ بالذوبان على شكل شبكة هما طريقتان للغزل تستخدمان أليافًا كيميائية لوضع الألياف مباشرةً على شكل شبكة أثناء عملية الغزل. الغزل على شكل شبكة هو عملية رش محلول الغزل أو المصهور من المغزل، ثم تبريده وشدّه لتشكيل درجة معينة من الخيوط الدقيقة، والتي تُشكّل شبكة ألياف على جهاز الاستقبال. من ناحية أخرى، تستخدم شبكة النفخ بالذوبان هواءً ساخنًا عالي السرعة لتمديد التدفق الدقيق الذي يرشه المغزل بشكل كبير، مما يُشكّل أليافًا فائقة الدقة تتجمع بعد ذلك على جهاز الاستقبال لتكوين شبكة ألياف. قطر الألياف المُشكّلة بطريقة النفخ بالذوبان أصغر، مما يُحسّن كفاءة الترشيح.

تعزيز شبكة الألياف

تتميز شبكة الألياف المصنوعة بطرق مختلفة بضعف وصلاتها الداخلية وضعف متانتها، مما يصعب تلبية احتياجات الاستخدام. لذلك، تحتاج إلى تقوية. من طرق التقوية الشائعة: الربط الكيميائي، والربط الحراري، والتقوية الميكانيكية، وغيرها.

طريقة تعزيز الرابطة الكيميائية: يتم تطبيق المادة اللاصقة على شبكة الألياف من خلال التشريب والرش والطباعة وغيرها من الطرق، ثم تخضع للمعالجة الحرارية لتبخر الماء وتصلب المادة اللاصقة، وبالتالي تعزيز شبكة الألياف في القماش.

طريقة التعزيز بالربط الساخن: تتميز معظم المواد البوليمرية بخواص اللدائن الحرارية، أي أنها تذوب وتصبح لزجة عند تسخينها إلى درجة حرارة معينة، ثم تتصلب مجددًا بعد التبريد. يمكن استخدام هذه الطريقة أيضًا لتقوية شبكات الألياف. ومن الطرق الشائعة الاستخدام الربط بالهواء الساخن، حيث يُستخدم الهواء الساخن لتسخين شبكة الألياف لتحقيق التعزيز بالربط؛ والربط بالدرفلة الساخنة، حيث تُستخدم بكرتان فولاذيتان مسخنتان لتسخين شبكة الألياف وتطبيق ضغط معين لتقويتها من خلال الترابط.

ملخص

الأقمشة غير المنسوجة مادة شبكية من الألياف تُستخدم على نطاق واسع، وأصبحت عنصرًا أساسيًا وهامًا في الإنتاج الصناعي الحديث. باستخدام طرق إنتاج مختلفة، مثل النفخ بالصهر،سبونبوند، والتحضير الرطب، يمكن الحصول على منتجات الأقمشة غير المنسوجة ذات الخصائص المختلفة، والتي يمكن أن تلبي احتياجات مختلف المجالات لمواد الأقمشة غير المنسوجة