Физико-химические способы получения нетканых материалов

Клеевые фильерные полотна (способ формования из расплава или раствора полимера). Фильерный способ основан на склеивании волокон или нитей сразу после их формования из растворов или расплавов полимеров. На выходе из фильер происходит практически одновременная укладка их в холст.

Основное преимущество фильерного способа перед другими
технологическими процессами – исключение операций подготовки
волокнистого сырья, совмещение стадий получения волокон и холста.

Технологический процесс заключается в следующем. Гранулы полимера - полиэтилен, полиамид, полипропилен, полиэфир или их комбинации - помещаются в плавильное устройство. Расплав вращающимся шнеком подается на головку экструдера и выдавливается из нее через фильеры. Полученные волокна потоком воздуха беспорядочно укладываются в полотно. Сформированное полотно дополнительно скрепляется при помощи каландров или иглопробивным методом.

Основные области применения этих материалов: медицина,
гигиенические изделия и фильтры в противогазах и защитных масках.

Клеевые полотна с жидким связующим (способ пропитки). Склеивание жидкими связующим – один из самых распространенных способов получения клееных нетканых полотен. Он состоит из операций пропитывания основы (холста, системы нитей и т.п.), сушки и термообработки. В качестве связующих используют водные дисперсии синтетических и натуральных каучуков (латексы), водные дисперсии и растворы полимеров. В частности, широкое применение нашли водные дисперсии акрилатов (роплексы).

По структуре клееные нетканые полотна разделяются на две большие группы: плоские и объемные. В первом случае пропитка холстов осуществляется методом погружения в растворы связующих с последующим отжимом избытка связующего, а во втором случае – холсты обрызгивают связующим с помощью разбрызгивающих устройств.

По назначению клееные нетканые полотна можно разделить на следующие группы:

- прокладочные полотна для швейной промышленности;

- полотна для основы под полимерные покрытия;

- полотна фильтровального назначения, включающие полотна для фильтрации жидких сред и аэрозолей;

- полотна обувного назначения;

- полотна медицинского назначения;

- полотна декоративно-облицовочные;

- полотна для текстильно-галантерейной и трикотажной промышленности;

- прочие полотна.

Клеевые полотна с твердыми связующими (способ термоскрепления). Способ термического скрепления волокон (термобондинг) основан на скреплении волокон в волокнистом холсте термопластичными связующими, в качестве которых применяются термопластичные волокна и латексы, а также полимерные гранулы или порошки с довольно низкой температурой плавления (130–180 °С).

Чаще всего в качестве термопластичных волокон используются полиэтиленовые, полипропиленовые, полиамидные, поливинилхлоридные волокна, а также фенолоформальдегидные и меламиноформальдегидные смолы. Скрепление холста достигается путем размягчения под действием повышенных температур термопластичных волокон и латексов и их сплавления между собой и с другими волокнами.

Выпускаемые по технологии термоскрепления нетканые материалы используются в медицине, мебельной промышленности, для изготовления тепло-, паро-звукоизоляционных материалов, одноразового столового белья.

Нетканые полотна, полученные бумагоделательным способом Бумагоделательный способ производства нетканых полотен является разновидностью клеевого. Он возник на основе совершенствования технологии производства бумаги и применения новых видов волокон, а также синтетических связующих.

Особенностью производства нетканых полотен бумагоделательным способом является формирование волокнистого холста гидродинамическим способом путем отлива водной суспензии волокон, содержащей связующее, на сеточной части бумагоделательной машины. В качестве сырья при работе по этому способу помимо текстильных волокон, может использоваться древесная целлюлоза.

Наибольшее применение бумагоделательный способ находит для производства нетканых полотен санитарно-бытового назначения: дезинфицирующих салфеток, салфеток для «сухого» мытья рук, бытовых салфеток для протирки стекол и чистки обуви, для изготовления перевязочных средств, постельного белья для больниц, медицинской одежды краткосрочного пользования.

Аэродинамический способ («Айрлейд») получил признание сравнительно недавно. По этой технологии полотна получаются методом термофиксации волокон при нагреве их в камере с горячим воздухом, который проходит через полотно. В данном случае используются волокна с разной температурой плавления, а также бикомпонентные волокна на основе вискозы, полипропилена и т.д. При прохождении нагретого воздуха через материал более легкоплавкая оболочка волокон расплавляется и склеивает волокна с более высокой температурой плавления.

«Айрлейд»-материалы используют в медицине для одежды медперсонала, одноразового постельного белья и хирургических салфеток, а также в средствах индивидуальной гигиены. Интересным направлением их использования является пищевая промышленность, где «Айрлейд»-материалы зарекомендовали себя как упаковочные материалы, продлевающие срок хранения продуктов.

Гидродинамический способ (струйный, спанлейс, акваджет, перфоджет). Это перспективная экологически чистая технология производства нетканых материалов, основанная на скреплении волокон холста струями воды, выбрасываемыми из сопел под большим давлением (1,4-32,5 МПа) со скоростью 15-30 м/с. За счет огромной кинетической энергии струй воды происходит перепутывание волокон холста с образованием прочного материала.

Полученные полотна по внешнему виду очень напоминают ткань. Исходным сырьем для производства служат вискозные, полиэфирные, полипропиленовые волокна и их смеси. Как правило, по этой технологии производятся нетканые материалы медицинского назначения, заменяющие вату и марлю, хирургическую одноразовую одежду.

Дата добавления: 2015-08-27