Tkanina włókninowa to materiał z siatki włóknistej, który jest miękki, oddychający, dobrze wchłania wodę, odporny na zużycie, nietoksyczny, nie powoduje podrażnień i nie wywołuje reakcji alergicznych. Dlatego jest szeroko stosowany w medycynie, ochronie zdrowia, domu, motoryzacji, budownictwie i innych dziedzinach.
Metoda produkcji włókniny
Metoda melt-blown
Metoda melt-blown polega na bezpośrednim topieniu i wytłaczaniu związków polimerowych, formowaniu strumienia ultracienkich włókien, a następnie utrwalaniu nieuporządkowanych włókien na taśmie tworzącej siatkę poprzez nawijanie lub zrzucanie. Jest to obecnie najpowszechniej stosowana technologia produkcji włóknin.
Metoda spunbond
Metoda spunbond to włóknina wytwarzana poprzez bezpośrednie rozpuszczenie włókien chemicznych w roztworze, a następnie formowanie struktury sieciowej włókien na pasie tworzącym sieć poprzez powlekanie lub impregnację, a następnie utwardzanie i wykańczanie. Metoda ta nadaje się do włókien o większej długości i grubszej strukturze.
Przygotowanie na mokro
Przygotowanie na mokro to proces przygotowywania włóknin za pomocą zawiesin włókien. Najpierw włókna są rozpraszane w zawiesinie, a następnie przygotowywany jest wzór poprzez natryskiwanie, przesiewanie rotacyjne, formowanie taśmą siatkową i innymi metodami. Następnie jest on wytwarzany poprzez takie procesy, jak zagęszczanie, odwadnianie i zestalanie. Ta metoda jest odpowiednia dla włókien o mniejszej średnicy i krótszej długości.
Czy włóknina jest wykonywana na górze czy na dole rolki?
Zasadniczo produkcja włókniny odbywa się na wierzchu materiału w rolce. Z jednej strony ma to na celu uniknięcie zanieczyszczenia włókien zanieczyszczeniami z rolki, a z drugiej strony pozwala na lepszą kontrolę parametrów, takich jak naprężenie i prędkość, w procesie produkcyjnym, co pozwala uzyskać produkty z włókniny o wyższej jakości.
Specyficzny proces wytwarzania włókniny
1. Specyficzny proces przygotowywania włóknin metodą melt-blown:
Przędzenie natryskowe – dyspersja włókien – rozprowadzanie powietrza – formowanie siatki – utrwalanie włókien – stabilizacja termiczna – cięcie i kalibrowanie – gotowe produkty.
2. Specyficzny proces przygotowania włóknin metodą spunbond:
Przygotowanie związków polimerowych – Przetwarzanie w roztwory – Powlekanie lub impregnacja – Utrwalanie termiczne – Formowanie – Mycie – Suszenie – Cięcie na wymiar – Produkty gotowe.
3. Specyficzny proces przygotowania włókniny na mokro:
Rozluźnianie włókien – mieszanie – przygotowanie roztworu klejącego – poziomy pas siatkowy – transport włókien – formowanie pasa siatkowego – zagęszczanie – suszenie – powlekanie – kalandrowanie – cięcie na długość – gotowy produkt.
Jak powstaje tkanina włókninowa?
Najpierw wyjaśnijmy, jak powstają włókna. Włókna naturalne są naturalne, natomiast włókna chemiczne (w tym włókna syntetyczne) rozpuszczają związki polimerowe w rozpuszczalnikach, tworząc roztwory przędzalnicze, lub topią je w wysokich temperaturach. Następnie roztwór lub stop jest wytłaczany z dyszy przędzalniczej pompy przędzalniczej, a strumień strumieniowy schładza się i krzepnie, tworząc włókna pierwotne. Włókna pierwotne są następnie poddawane odpowiedniej obróbce końcowej, tworząc włókna krótkie lub długie, które mogą być wykorzystywane w tekstyliach.
Tkanie to proces przędzenia włókien w przędzę, która następnie jest tkana w tkaninę metodą tkania maszynowego lub dziania. Tkaniny nietkane nie wymagają przędzenia ani tkania, więc jak powstaje tkanina z włókien? Istnieje wiele procesów produkcyjnych dla włóknin, a każdy z nich jest inny, ale główny proces obejmuje formowanie siatki z włókien i wzmacnianie jej.
Tworzenie sieci włókien
„Sieciowanie włókien”, jak sama nazwa wskazuje, odnosi się do procesu przekształcania włókien w siatkę. Do popularnych metod należą sieciowanie na sucho, sieciowanie na mokro, sieciowanie przędzalnicze, sieciowanie metodą melt blown i tak dalej.
Metody formowania wstęgi na sucho i na mokro są bardziej odpowiednie do formowania wstęgi z krótkich włókien. Zazwyczaj surowce włókniste wymagają wstępnej obróbki, takiej jak rozciągnięcie dużych skupisk lub bloków włókien na małe kawałki, aby je rozluźnić, usunięcie zanieczyszczeń, równomierne wymieszanie różnych składników włókien oraz przygotowanie przed formowaniem wstęgi. Metoda sucha zazwyczaj polega na czesaniu i układaniu wstępnie obrobionych włókien w siatkę o określonej grubości. Formowanie siatki metodą mokrą polega na rozproszeniu krótkich włókien w wodzie zawierającej dodatki chemiczne w celu utworzenia zawiesiny, która jest następnie filtrowana. Włókna osadzone na siatce filtracyjnej utworzą siatkę z włókien.
Zarówno przędzenie w tkaninę, jak i metoda melt blown to metody przędzenia, które wykorzystują włókna chemiczne do bezpośredniego układania włókien w tkaninę podczas procesu przędzenia. Przędzenie w tkaninę to proces, w którym roztwór przędzalniczy lub stop jest rozpylany z dyszy przędzalniczej, schładzany i rozciągany w celu utworzenia określonej grubości włókien, które następnie formują tkaninę włóknistą na urządzeniu odbiorczym. Z kolei siatka melt blown wykorzystuje gorące powietrze o wysokiej prędkości do ekstremalnego rozciągania drobnego strumienia rozpylanego przez dyszę przędzalniczą, tworząc ultracienkie włókna, które następnie agregują na urządzeniu odbiorczym, tworząc sieć włókien. Średnica włókien formowanych metodą melt blown jest mniejsza, co korzystnie wpływa na poprawę wydajności filtracji.
Wzmocnienie siatką z włókien
Siatka z włókien wytwarzana różnymi metodami charakteryzuje się luźnymi połączeniami włókien wewnętrznych i niską wytrzymałością, co utrudnia spełnienie wymagań użytkowych. Dlatego wymaga wzmocnienia. Do powszechnie stosowanych metod wzmacniania należą wiązania chemiczne, wiązania termiczne, wzmocnienia mechaniczne itp.
Metoda wzmacniania wiązaniem chemicznym: Klej nanosi się na siatkę z włókien poprzez impregnację, natryskiwanie, drukowanie i innymi metodami, a następnie poddaje się go obróbce cieplnej w celu odparowania wody i zestalenia kleju, wzmacniając w ten sposób siatkę z włókien w tkaninę.
Metoda wzmacniania poprzez wiązanie na gorąco: Większość materiałów polimerowych ma właściwości termoplastyczne, co oznacza, że topią się i stają się lepkie po podgrzaniu do określonej temperatury, a następnie ponownie twardnieją po ostygnięciu. Tę zasadę można również wykorzystać do wzmacniania wstęg włókien. Powszechnie stosowane metody to wiązanie gorącym powietrzem – podgrzewanie siatki włókien gorącym powietrzem w celu uzyskania wzmocnienia; wiązanie walcowane na gorąco – podgrzewanie siatki włókien za pomocą pary rozgrzanych stalowych walców i wywieranie określonego nacisku w celu wzmocnienia siatki włókien poprzez wiązanie.
Streszczenie
Tkanina włókninowa to powszechnie stosowany materiał siatkowy z włókien, który stał się niezbędnym i ważnym elementem nowoczesnej produkcji przemysłowej. Dzięki zastosowaniu różnych metod produkcji, takich jak melt blown,spunbondi mokrego przygotowania, można uzyskać produkty z włóknin o różnych właściwościach, które mogą spełniać potrzeby różnych dziedzin w zakresie materiałów z włóknin
Czas publikacji: 12 marca 2024 r.