Công bố bí mật của các loại vải không dệt: định nghĩa và sự khác biệt thiết yếu của nó so với các loại vải truyền thống
Các loại vải không dệt, còn được gọi là các loại vải không dệt, là những vật liệu sáng tạo vượt qua các quy trình dệt truyền thống. Nó không được hình thành bởi sự đan xen của các sợi dọc và sợi ngang (như vải dệt) hoặc chuỗi cuộn dây (như vải dệt kim), nhưng bằng cách kết nối trực tiếp hoặc củng cố các sợi thông qua các phương pháp vật lý hoặc hóa học để tạo thành cấu trúc tấm với sức mạnh và sự linh hoạt nhất định.
Cốt lõi của định nghĩa về các loại vải không dệt nằm ở các đặc điểm "không dệt" của nó. Điều này có nghĩa là quá trình sản xuất của nó bỏ qua hai bước quan trọng của việc quay và dệt trong hàng dệt truyền thống. Sợi có thể được lấy trực tiếp từ các polyme (như polypropylen và polyester) và được hình thành trực tiếp thành một mạng lưới trên dây chuyền sản xuất, hoặc các sợi ngắn (như cotton, viscose và sợi chủ lực polyester) có thể được mở, chải, đặt và sau đó được củng cố.
Sự khác biệt thiết yếu giữa các loại vải không dệt và vải truyền thống
Có sự khác biệt đáng kể giữa các loại vải không dệt và các loại vải truyền thống trong các nguyên tắc sản xuất, đặc điểm cấu trúc, hiệu suất và các khu vực ứng dụng:
Nguyên tắc và quy trình sản xuất
Vải truyền thống: Thực hiện theo quá trình "quay đầu tiên, sau đó dệt". Các sợi được quay thành các sợi, sau đó đan xen theo chiều dọc (sợi dọc) và ngang (sợi ngang) bằng một khung dệt, hoặc uốn cong thành các vòng và xen kẽ bởi một máy đan để tạo thành một cấu trúc vải ổn định và dày đặc. Quá trình này có yêu cầu cao về chiều dài sợi, sức mạnh và sự gắn kết.
Vải không dệt: Áp dụng phương pháp "vải trực tiếp". Các sợi được hình thành trực tiếp thành một cấu trúc giống như vải thông qua hình thành web (như đặt không khí, nằm ướt, spunbonded, tan chảy) và hợp nhất (như liên kết nhiệt, liên kết hóa học, quay vòng, đấm kim) mà không đi qua các bước quay thành sợi. Sự trực tiếp này đơn giản hóa rất nhiều quá trình sản xuất và giảm chi phí.
Đặc điểm cấu trúc
Vải truyền thống: Có cấu trúc sợi dọc và sợi ngang hoặc cuộn dây rõ ràng và thường xuyên, và sự sắp xếp sợi là định hướng. Cấu trúc của nó ổn định và thường có khả năng chống treo và biến dạng tốt.
Vải không dệt: Sự sắp xếp sợi thường là ngẫu nhiên và không có sợi dọc và sợi ngang theo nghĩa truyền thống. Do sự xen kẽ không đều của các sợi, dị hướng (chênh lệch hiệu suất theo các hướng khác nhau) của các loại vải không dệt là tương đối nhỏ. Cấu trúc của nó có thể trình bày các đặc điểm khác nhau như lông mịn, dày đặc, xốp, vv theo các quy trình sản xuất khác nhau.
Hiệu suất
Vải truyền thống: sức mạnh cao, khả năng chống mài mòn tốt, cảm giác mềm mại, tính thấm không khí vừa phải, và thường có màn treo tốt và khả năng phục hồi.
Vải không dệt: Hiệu suất có thể điều chỉnh cao. Nó có thể được cung cấp một loạt các chức năng đặc biệt như chống thấm nước, thoáng khí, lọc, rào cản, hấp thụ nước, cách nhiệt, kháng mòn, chống tĩnh điện, v.v. bằng cách chọn các sợi khác nhau, phương pháp tạo hình web và phương pháp hợp nhất. Nói chung, độ bền kéo và khả năng chống nước mắt của các loại vải không dệt không tốt bằng các loại vải truyền thống có cùng trọng lượng gram, nhưng cấu trúc xốp của nó mang lại lợi thế cho việc lọc và hấp phụ.
Trường ứng dụng
Vải truyền thống: Chủ yếu được sử dụng trong quần áo, hàng dệt gia đình, trang trí và các lĩnh vực khác, nhấn mạnh sự thoải mái, vẻ đẹp và độ bền.
Vải không dệt: Được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực chức năng đặc biệt như chăm sóc y tế và sức khỏe (mặt nạ, áo choàng phẫu thuật, quần áo bảo vệ), lọc công nghiệp, xây dựng địa kỹ thuật, nông nghiệp, ô tô, bao bì, sản phẩm có thể xử lý (khăn lau ướt, tã), v.v.
Giải thích các loại vải không dệt: Tổng quan về các quy trình sản xuất chính thống
Là một vật liệu hiện đại, các loại vải không dệt có nhiều quy trình sản xuất, mỗi loại mang lại các đặc tính ứng dụng và đặc tính ứng dụng độc đáo.
1. Spunbond
Spunbond là một trong những quy trình được sử dụng rộng rãi nhất trong sản xuất không dệt. Nó trực tiếp sử dụng các chip polymer (như polypropylen và polyester) làm nguyên liệu thô, được tan chảy và đùn để tạo thành các sợi liên tục. Những sợi này được kéo dài và làm mát dưới tác động của việc soạn thảo không khí, và được đặt trực tiếp trên băng chuyền để tạo thành một mạng lưới sợi. Web sợi sau đó được hợp nhất bằng cách cuộn nóng, liên kết không khí nóng hoặc đấm kim để cuối cùng tạo thành một loại vải không dệt spunbond. Các loại vải không dệt Spunbond thường có cường độ cao, tính thấm không khí tốt và khả năng chống mài mòn, và được sử dụng rộng rãi trong các sản phẩm vệ sinh, địa kỹ thuật, vật liệu y tế và bao bì.
2. Meltblown
Meltblown được biết đến với khả năng sản xuất sợi siêu mịn. Sự tan chảy polymer được đùn qua một lỗ spinneret được thiết kế đặc biệt và bị thổi bởi một luồng không khí nóng tốc độ cao, kéo dài dòng chảy tan chảy vào các sợi siêu âm cỡ micron. Các sợi siêu âm này được gửi ngẫu nhiên trên mạng tiếp nhận theo tác động của luồng không khí để tạo thành một mạng lưới sợi rất mịn và rất xốp. Web sợi Meltblown chủ yếu dựa vào sự hợp nhất hấp phụ và tự động tĩnh điện giữa các sợi, mà không cần phải chất kết dính bổ sung. Các loại vải không dệt Meltblown được biết đến với hiệu suất lọc tuyệt vời (khả năng rào cản hiệu quả cao đối với các hạt và vi khuẩn) và là công nghệ cốt lõi để sản xuất mặt nạ y tế, vật liệu lọc không khí và chất lỏng.
3. Spunlace/hydroentangled
Spunlace là một quá trình củng cố vật lý sử dụng các máy bay nước mịn áp suất cao, đa sợi để liên tục tác động đến web sợi. Năng lượng động học của dòng nước làm cho các sợi trong mạng sợi thay thế và vướng mắc, do đó đạt được sự hợp nhất cơ học của web sợi. Các loại vải không dệt gai không sử dụng chất kết dính hóa học, vì vậy chúng có những lợi thế của việc mềm, thân thiện với da, thoáng khí, hút ẩm và không dễ làm rụng. Nó thường được sử dụng để sản xuất các sản phẩm có yêu cầu cao cho cảm giác tay và bảo vệ môi trường, chẳng hạn như khăn ướt, băng y tế, khăn làm đẹp và vải cơ sở bằng da nhân tạo.
4. Nhỏ đấm
Cấm kim cũng là một phương pháp gia cố cơ học. Web sợi đúc sẵn được liên tục bị thủng qua một tấm kim với Barbs. Trong quá trình đâm thủng, các barbs trên kim mang các sợi trên bề mặt của mạng sợi vào bên trong của web sợi và vướng vào các sợi với nhau, do đó củng cố web sợi và tạo thành một loại vải không dệt dày đặc. Các loại vải không dệt kim thường có độ dày, mật độ và khả năng chống mài mòn cao, và được sử dụng rộng rãi trong các địa chất địa kỹ thuật, vải đế thảm, vật liệu lọc, nội thất ô tô và vật liệu cách điện âm thanh.
5. Liên kết nhiệt
Liên kết nhiệt sử dụng nhiệt để làm tan chảy các sợi trong web sợi và liên kết chúng với nhau. Điều này có thể đạt được bằng cách thêm các sợi điểm dẫn thấp (như sợi bicomponent) vào web sợi hoặc làm nóng web sợi bằng không khí nóng, các con lăn nóng nóng, vv liên kết nhiệt có thể tạo ra các loại vải không dệt với nhiều cảm giác bằng tay, từ mềm và mềm đến cứng và đậm đặc. Ưu điểm của nó là quá trình sản xuất sạch sẽ và không sử dụng hóa chất. Các chất không chứa nhiệt được sử dụng rộng rãi trong các sản phẩm vệ sinh dùng một lần, vật liệu cách nhiệt, lớp trên cùng và vật liệu cốt lõi, v.v.
6. Liên kết hóa học
Liên kết hóa học sử dụng chất kết dính hóa học để hợp nhất web sợi. Chất kết dính chất lỏng (chẳng hạn như latex, polyme acrylic) được áp dụng cho web sợi bằng cách phun, nhúng hoặc phủ bọt, và sau đó chất kết dính được chữa khỏi bằng cách sưởi ấm, sấy khô và các bước khác để liên kết các sợi với nhau. Hiệu suất của các chất không dệt liên kết hóa học phụ thuộc vào loại chất kết dính được chọn, và một loạt các tính chất chức năng có thể đạt được. Loại vải không dệt này thường được sử dụng để sản xuất khăn ướt, đồ dùng y tế dùng một lần, khăn lau, v.v.
7. Wetlaid
Quá trình đặt ướt tương tự như quá trình làm giấy truyền thống. Các sợi ngắn (thường là các sợi tự nhiên hoặc nhân tạo ngắn hơn) được phân tán trong nước để tạo thành một bùn đồng nhất, sau đó bị mất nước trên màn hình lọc thông qua máy đặt ướt để tạo thành một mạng sợi. Web sợi sau đó thường được hợp nhất bởi liên kết nhiệt, liên kết hóa học hoặc hydroentangal. Các loại vải không dệt được đặt ướt có phân phối sợi đồng đều và đẳng hướng tốt, và phù hợp cho vật liệu lọc, bộ tách pin, giấy y tế, v.v. đòi hỏi tính đồng nhất cao.
8. DRYLAID
DRYLAID WEB chủ yếu bao gồm các trang web thẻ và mạng Airaid. Các mạng thẻ là để mở và chải các sợi ngắn vào một mạng sợi định hướng thông qua một máy thẻ. Các mạng Airaid là để phân tán các sợi ngắn và gửi chúng ngẫu nhiên hoặc định hướng vào một mạng thông qua luồng không khí. Web sợi sau khi hình thành web drylaid thường cần được cung cấp sức mạnh và sự ổn định thông qua các quá trình hợp nhất tiếp theo như liên kết nhiệt, đấm kim, hydroentangal hoặc liên kết hóa học. Vải không dệt Drylaid là một trong những loại vải không dệt được sử dụng rộng rãi nhất và thường được sử dụng để sản xuất các sản phẩm vệ sinh dùng một lần, băng y tế, khăn lau, v.v.
Cái nhìn sâu sắc về các loại vải không dệt: khám phá sự quyến rũ đa dạng của vật liệu từ nguồn
Hiệu suất và phạm vi ứng dụng của các loại vải không dệt có liên quan chặt chẽ đến các nguyên liệu thô mà họ sử dụng. Nguồn và đặc điểm của các nguyên liệu thô này trực tiếp xác định các chỉ số khác nhau của các sản phẩm vải không dệt và ảnh hưởng đến khả năng ứng dụng của chúng trong các trường khác nhau.
1. Sợi tổng hợp
Sợi tổng hợp là nguyên liệu thô quan trọng và được sử dụng rộng rãi nhất cho các loại vải không dệt, chủ yếu bao gồm:
Sợi polypropylen (PP):
Nguồn: Có nguồn gốc từ các sản phẩm hóa dầu, nó là một sợi được làm bằng cách làm tan chảy nhựa polypropylen.
Các tính năng: Nhẹ (trọng lượng riêng nhỏ hơn nước), chống ăn mòn hóa học mềm, mạnh mẽ, dễ xử lý, tiết kiệm chi phí và có tính chất không thấm nước và thoáng khí tốt. Tuy nhiên, khả năng chống lão hóa và kháng tia cực tím của nó tương đối yếu.
ỨNG DỤNG: Được sử dụng rộng rãi trong các sản phẩm vệ sinh dùng một lần (như tã, các lớp bề mặt và đáy của khăn ăn vệ sinh), quần áo bảo vệ y tế, mặt nạ, địa kỹ thuật, vật liệu đóng gói, v.v.
Chất xơ polyester (PET):
Nguồn: Cũng có nguồn gốc từ các sản phẩm hóa dầu, nó là một sợi được tạo ra bởi sự tan chảy của nhựa polyester.
Các tính năng: cường độ cao, khả năng chống nhiệt tốt, độ ổn định kích thước tuyệt vời, khả năng chống nhăn mạnh, khả năng chống mài mòn và hiệu suất lọc tốt.
Ứng dụng: thường được sử dụng trong vật liệu lọc, địa kỹ thuật, nội thất ô tô, vật liệu chống thấm mái, lớp lót, khăn ướt và các trường khác với yêu cầu cao về sức mạnh và độ bền.
Bicomponent (ES) Sợi:
Nguồn: Thường được làm bằng hai polyme với các điểm nóng chảy khác nhau (như polyetylen/polypropylen, polyetylen/polyester) quay tổng hợp để tạo thành cấu trúc lõi da hoặc cấu trúc song song.
Các tính năng: Sử dụng các điểm nóng chảy khác nhau của hai thành phần, thành phần điểm cảm động thấp tan chảy và liên kết trong quá trình xử lý nhiệt, mà không cần thêm chất kết dính, để vải không dệt có độ mềm tuyệt vời, độ mịn và thoải mái. Quá trình sản xuất sạch sẽ và thân thiện với môi trường.
Ứng dụng: Chủ yếu được sử dụng trong các sản phẩm vệ sinh dùng một lần (như vật liệu bề mặt và cốt lõi của tã), băng y tế, khăn lau ướt, khăn lau cao cấp, v.v.
Sợi polyamide (PA/nylon):
Nguồn: Có nguồn gốc từ các sản phẩm hóa dầu.
Các tính năng: Sức mạnh tuyệt vời và độ đàn hồi, Kháng hao mòn tuyệt vời, cảm giác mượt mà, nhưng chi phí tương đối cao.
Ứng dụng: Được sử dụng trong một số vật liệu lọc hiệu suất cao, lớp lót chống mài mòn và các lĩnh vực công nghiệp đặc biệt.
Sợi polyetylen (PE):
Nguồn: Có nguồn gốc từ các sản phẩm hóa dầu.
Các tính năng: Độ mềm tốt, chống thấm nước, điểm nóng chảy thấp, thường được sử dụng làm thành phần pha trộn hoặc trong các sợi bicomponent để cung cấp cho sản phẩm độ bám dính và độ mềm tốt hơn.
Ứng dụng: Chủ yếu được sử dụng trong sản xuất các vật tư y tế dùng một lần, vật liệu đóng gói, màng dưới cùng, v.v.
2. Chất xơ tự nhiên
Chất xơ tự nhiên cũng được sử dụng trong việc sản xuất các loại vải không dệt, đặc biệt là trong lĩnh vực theo đuổi bảo vệ môi trường, khả năng phân hủy sinh học hoặc cảm giác cụ thể:
Sợi viscose (sợi viscose):
Nguồn: Được làm từ cellulose thực vật tự nhiên (như bột gỗ, xơ bông) thông qua xử lý hóa học.
Các tính năng: Khả năng hút ẩm tốt, hơi thở tốt, cảm giác mềm mại, thân thiện với da và khả năng phân hủy sinh học tốt. Sức mạnh ẩm ướt tương đối thấp.
Ứng dụng: Được sử dụng rộng rãi trong khăn lau ướt, vải cơ sở mặt nạ, băng y tế, khăn lau dùng một lần, v.v., đặc biệt là trong các sản phẩm tiếp xúc với da.
Sợi bông:
Nguồn: Sợi thực vật tự nhiên, từ bông.
Các tính năng: Khả năng hút ẩm tuyệt vời, hơi thở, mềm mại và thân thiện với da, không kích thích và phân hủy sinh học. Tuy nhiên, chi phí tương đối cao và chiều dài sợi là khác nhau, khiến việc xử lý trở nên khó khăn.
Ứng dụng: Chủ yếu được sử dụng trong khăn ướt cao cấp, bông thẩm mỹ, gạc y tế và các sản phẩm khác có yêu cầu cực kỳ cao cho sự tự nhiên và thoải mái.
3. Các sợi đặc biệt khác
Ngoài các sợi chính thống trên, một số sợi đặc biệt cũng sẽ được sử dụng trong sản xuất vải không dệt theo nhu cầu cụ thể:
Sợi thủy tinh: Điện trở nhiệt độ cao, khả năng chống ăn mòn, cách nhiệt tốt, được sử dụng để lọc nhiệt độ cao và vật liệu cách nhiệt.
Sợi carbon: dẫn điện, cường độ cao, khả năng chống ăn mòn, được sử dụng cho vật liệu chống tĩnh điện và vật liệu gia cố cấu trúc.
Các sợi dựa trên sinh học hoặc có thể phân hủy: chẳng hạn như sợi axit polylactic (PLA), phù hợp với xu hướng bảo vệ môi trường và có thể phân hủy sinh học.
Phân tích chuyên sâu: Phân loại và các ứng dụng đa dạng của các loại vải không dệt
Do quy trình sản xuất độc đáo và hiệu suất có thể tùy chỉnh, các loại vải không dệt đã phát triển thành nhiều loại khác nhau, mỗi loại phục vụ một ngành hoặc sản phẩm cụ thể do sự khác biệt về cấu trúc và đặc điểm của nó.
1. Vòng bi không dệt
Các tính năng: Được làm bằng các sợi liên tục được đặt trực tiếp, liên kết nhiệt hoặc bị đục kim. Thường có sức mạnh cao, độ dẻo dai tốt, khả năng chống mòn và hơi thở tốt. Có thể đạt được cấu trúc tổng hợp một lớp hoặc nhiều lớp (như SMS, SMM) để tính đến cả tính chất sức mạnh và rào cản.
Các ngành công nghiệp/sản phẩm áp dụng:
Các sản phẩm vệ sinh: tã, bề mặt khăn ăn vệ sinh, màng dưới cùng, vật liệu cạnh chống rò rỉ và các sản phẩm không kiểm soát người lớn.
Y tế và sức khỏe: Áo choàng phẫu thuật dùng một lần, màn phẫu thuật, mũ, nắp giày, lớp mặt nạ bên ngoài và bên trong.
Xây dựng địa kỹ thuật: Geotextiles, miếng đệm chống lặn, vật liệu chống thấm trên mái nhà.
Bao bì: túi mua sắm, túi quà, vật liệu đóng gói dùng một lần.
Nông nghiệp: Vải phủ nông nghiệp, vải cây con.
2. Meltblown Nonwovens
Các tính năng: Được làm bằng các sợi siêu mịn (thường có đường kính dưới 10 micron) được phun bởi luồng không khí nóng tốc độ cao và đặt ngẫu nhiên. Các sợi tạo thành một cấu trúc lỗ rỗng cực kỳ mịn, có hiệu quả lọc và hiệu suất hấp phụ tuyệt vời, nhưng sức mạnh tương đối thấp.
Các ngành công nghiệp/sản phẩm áp dụng:
Vật liệu lọc: Bộ lọc không khí (như vật liệu lọc HEPA), bộ lọc chất lỏng và bộ lọc điều hòa không khí ô tô.
Chăm sóc y tế và sức khỏe: Lớp lọc cốt lõi của mặt nạ, lớp giữa của quần áo bảo vệ y tế và vật liệu lọc máu.
Vật liệu hấp thụ dầu: Khăn lau công nghiệp, vật liệu xử lý tràn dầu.
3.
Các tính năng: Web sợi bị vướng vào vật lý và được củng cố bởi các máy bay nước áp suất cao mà không sử dụng chất kết dính hóa học. Do đó, sản phẩm cảm thấy mềm mại, thân thiện với da, thoáng khí, hút ẩm và không dễ để rụng.
Các ngành công nghiệp/sản phẩm áp dụng:
Chăm sóc y tế và sức khỏe: Băng y tế, khăn phẫu thuật, quần áo bảo vệ, khăn lau.
Chăm sóc cá nhân: Khăn lau ướt, miếng bông thẩm mỹ, vải nền mặt nạ mặt, cuộn khăn mềm, miếng đệm bông trang điểm.
Dọn dẹp gia đình: Thẻ dùng một lần, khăn lau.
Vải cơ sở bằng da nhân tạo: Là chất liệu cơ bản của da tổng hợp.
4. Kim Punch không dệt
Các tính năng: Web sợi được liên tục bị thủng bằng kim móc để vướng vào và củng cố các sợi. Sản phẩm thường dày, mật độ cao, lông mịn, khả năng chống mài mòn tốt và có thể được nén ở các mức độ khác nhau khi cần thiết.
Các ngành công nghiệp/sản phẩm áp dụng:
Xây dựng địa kỹ thuật: Geotextiles, bảng thoát nước, lớp cách ly, miếng đệm mái.
Ngành công nghiệp ô tô: Nội thất ô tô (thảm, trần nhà, vật liệu cách điện âm thanh), lót thân cây.
Vật liệu lọc: Vải lọc công nghiệp, túi lọc bụi.
Các mặt hàng gia đình: Vải cơ sở thảm, nệm, miếng đệm đồ nội thất, vật liệu cách nhiệt.
5. Không dệt liên kết nhiệt
Các tính năng: Các thành phần điểm nóng chảy thấp trong sợi sợi hoặc sợi bicomponent được tan chảy sau khi sưởi ấm và làm mát để củng cố web sợi. Cảm giác của sản phẩm có thể được kiểm soát từ mềm và mịn đến cứng, và quá trình sản xuất sạch sẽ.
Các ngành công nghiệp/sản phẩm áp dụng:
Sản phẩm vệ sinh: Các lớp hướng dẫn bề mặt và dòng chảy, vật liệu cốt lõi của tã và khăn ăn vệ sinh.
Vật liệu làm đầy: vảy, vật liệu cách nhiệt, lót quần áo.
Tài liệu y tế: Một số vật tư y tế dùng một lần.
6.
Các tính năng: Các sợi được liên kết bằng cách phun, nhúng hoặc tạo bọt chất kết dính hóa học, sau đó làm khô và chữa bệnh. Sản phẩm có nhiều tính chất khác nhau, có thể đạt được sức mạnh nâng cao, cảm giác được cải thiện hoặc các chức năng cụ thể.
Các ngành công nghiệp/sản phẩm áp dụng:
Khăn lau: Khăn lau vệ sinh dùng một lần hoặc tái sử dụng.
Lớp lót quần áo: Tăng cường độ cứng của quần áo.
Vật tư y tế: Một số hàng tiêu dùng y tế dùng một lần.
7. Không dệt ướt
Các tính năng: Tương tự như quá trình làm giấy, các sợi ngắn được phân tán thành bột giấy trong nước và sau đó bị mất nước trên màn hình lọc để tạo thành lưới. Các sợi được phân phối đều và sản phẩm có đẳng hướng tốt.
Các ngành công nghiệp/sản phẩm áp dụng:
Vật liệu lọc: Phương tiện lọc độ chính xác cao đặc biệt.
Giấy y khoa: Khăn kiểm tra dùng một lần, miếng đệm hấp thụ.
Tách pin, giấy tụ điện.
Kiểm soát chính xác: Bí mật về độ dày và mật độ không dệt và ứng dụng của nó
Độ dày và mật độ của các loại vải không dệt là các chỉ số chính để đo hiệu suất của chúng và xác định các kịch bản ứng dụng của chúng. Sự kiểm soát chính xác của hai tham số này là khả năng cạnh tranh cốt lõi của công nghệ sản xuất không dệt.
Cơ chế kiểm soát độ dày và mật độ không dệt
Độ dày (thường được đo bằng milimet hoặc micron) và mật độ (thường được biểu thị bằng gam/cm khối hoặc gam/độ dày, trong đó gam là khối lượng trên một đơn vị diện tích, GSM) của các loại vải không dệt không tồn tại độc lập, nhưng được kiểm soát bởi hiệu ứng hiệp đồng của nhiều tham số quy trình.
Lựa chọn nguyên liệu thô và mức độ sợi: loại sợi (như polypropylen, polyester, viscose), độ mịn (denier) và chiều dài của sợi đơn là cơ sở. Sử dụng các sợi dày hơn hoặc dài hơn thường tạo thành một mạng cáp sợi dày hơn và dày hơn.
Phương pháp hình thành web:
Web luồng không khí và web thẻ: Bằng cách điều chỉnh tốc độ luồng không khí, lượng thức ăn sợi, mức độ mở và thông số máy thẻ, tính đồng nhất, độ mịn và độ dày ban đầu của web sợi có thể được kiểm soát.
Spunbond và Meltblown: Lượng đùn polymer, soạn thảo tốc độ không khí, tốc độ đai nhận và thiết kế spinneret ảnh hưởng trực tiếp đến lượng đặt sợi và mật độ xếp chồng, do đó xác định độ dày và ngữ pháp của web sợi ban đầu.
Phương thức hợp nhất và tham số:
Cán nóng (Lịch): Độ dày và mật độ của vải không dệt có thể được thay đổi rất nhiều bằng cách điều chỉnh nhiệt độ, áp suất và khoảng cách con lăn của con lăn lăn nóng. Áp suất cao và nhiệt độ cao thường làm cho các sợi kết hợp chặt chẽ hơn, giảm độ dày và tăng mật độ.
Cấm kim: Mật độ cần thiết (số lượng cần thiết trên mỗi cm vuông), loại kim (hình dạng móc và số) và độ sâu cần thiết ảnh hưởng trực tiếp đến mức độ vướng víu của sợi và mật độ của web sợi. Tăng mật độ và độ sâu cần thiết thường làm cho vải không dệt mỏng hơn và dày hơn.
Thủy tinh: Áp lực nước, đường kính cột nước, góc phản lực và số lượng hydroentanglements ảnh hưởng đến mức độ vướng víu của sợi. Áp suất cao và nhiều hydroentanglements sẽ làm cho vải không dệt chặt hơn và dày hơn.
Liên kết không khí nóng: Áp dụng cho các loại vải không dệt mịn, không khí nóng được sử dụng để liên kết các sợi điểm dẫn thấp, chủ yếu kiểm soát độ mịn và độ mềm, và mật độ tương đối thấp.
Liên kết hóa học: Lượng, loại và phương pháp ứng dụng của chất kết dính ảnh hưởng đến cường độ hợp nhất của sợi và độ cứng của vải, từ đó ảnh hưởng đến độ dày và mật độ cuối cùng của nó.
Hoàn thiện và cán màng: Các hoạt động tiếp theo như lịch, sấy khô và căng thẳng cũng sẽ ảnh hưởng đến độ dày và mật độ cuối cùng của vải không dệt. Quá trình tổng hợp nhiều lớp có thể kết hợp các loại vải không dệt có mật độ và tính chất khác nhau để tạo thành một vật liệu tổng hợp với các chức năng cụ thể.
Kịch bản ứng dụng của các loại vải không dệt có mật độ khác nhau
Sự khác biệt về mật độ của các loại vải không dệt trực tiếp xác định các đặc điểm cấu trúc của nó, do đó mang lại cho nó các chức năng khác nhau và được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực khác nhau:
Các loại vải không dệt mật độ thấp (thường là trọng lượng nhẹ và cấu trúc mịn):
Các tính năng: Độ xốp cao, tính thấm không khí tốt, độ mềm cao, hấp thụ nước mạnh và hiệu suất cách nhiệt tuyệt vời.
Các kịch bản áp dụng:
Các sản phẩm vệ sinh: Lớp bề mặt, màng đáy thoáng khí và lớp tã dẫn hướng dòng chảy và khăn ăn vệ sinh, theo đuổi sự mềm mại, thoải mái và hơi thở.
Băng y tế: Nhẹ nhàng phù hợp với da, hơi thở tốt và thuận lợi để chữa lành vết thương.
Vật liệu làm đầy và cách nhiệt: Lớp lót áo khoác xuống, làm đầy túi ngủ và vật liệu cách nhiệt âm thanh, sử dụng cấu trúc mịn của chúng để thu hút không khí để cách nhiệt.
Khăn lau dùng một lần: Nhấn mạnh sự hấp thụ nước và độ mềm.
Một số vật liệu lọc chính: điện trở thấp hơn, được sử dụng để lọc hạt thô.
Vải không dệt mật độ trung bình (trọng lượng vừa phải, cấu trúc với cả tính linh hoạt và sức mạnh nhất định):
Các tính năng: Sức mạnh, độ mềm, độ thở và các tính chất khác tương đối cân bằng, và nó có một loạt các công dụng.
Các kịch bản áp dụng:
Bảo vệ y tế: Áo choàng phẫu thuật, áo choàng cách ly và lớp mặt nạ trung bình (như lớp spunbond trong cấu trúc SMS Spunbond-Meltblown-Spunbond), cung cấp một số sức mạnh và chức năng hàng rào.
Khăn lau ướt Vải cơ sở: Nó có độ hấp thụ nước tốt và độ bền kéo và không dễ phá vỡ.
Vải phủ nông nghiệp: Nó có độ thở và giữ ấm, và có thể chịu được sự căng thẳng về môi trường nhất định.
Lớp lót của một số quần áo: Nó cung cấp hỗ trợ và định hình trong khi duy trì sự thoải mái.
Vải không dệt mật độ cao (thường là trọng lượng nặng hơn, cấu trúc chặt chẽ, nén cao):
Các tính năng: Nó có cường độ cao, khả năng chống mài mòn, khả năng chống nước mắt, độ ổn định kích thước tốt, hiệu suất hàng rào mạnh và tính thấm thấp.
Các kịch bản áp dụng:
Geotextile: Nó được sử dụng để gia cố, cách ly, lọc, thoát nước và bảo vệ đường bộ và các dự án bảo tồn nước, đòi hỏi sức mạnh và độ bền cao.
Nội thất ô tô: Vải cơ sở thảm, vật liệu cách nhiệt âm thanh, vật liệu trần, đòi hỏi sức mạnh cao, khả năng chống mài mòn và hiệu suất hấp thụ âm thanh.
Vật liệu lọc hiệu quả cao: Túi lọc bụi công nghiệp, lọc chất lỏng áp suất cao, đòi hỏi hiệu quả chụp cao và khả năng chống áp suất.
Vải cơ sở da tổng hợp: Nó cung cấp một cơ sở có độ bền cao và cung cấp các đặc tính vật lý tuyệt vời của da tổng hợp.
Khăn lau bền: Khăn lau công nghiệp cần được sử dụng nhiều lần hoặc trong môi trường khắc nghiệt.
Công nghệ xử lý bề mặt không dệt
Là một vật liệu chức năng, hiệu suất của vật liệu cơ bản của vải không dệt chắc chắn rất quan trọng, nhưng thông qua công nghệ xử lý bề mặt chính xác, ranh giới ứng dụng của nó có thể được mở rộng đáng kể và nó có thể được đưa ra các chức năng bổ sung tuyệt vời hơn.
1. Kết thúc chống thấm/ưa nước
Nguyên tắc kỹ thuật: Bằng cách giới thiệu các hóa chất có năng lượng bề mặt thấp (như fluorocarbon, polyme silicon) trên bề mặt của các loại vải không dệt hoặc thay đổi cấu trúc bề mặt của sợi, một màng kỵ nước siêu mỏng được hình thành để ngăn chặn các giọt nước xâm nhập. Hoàn thiện ưa nước làm giảm góc tiếp xúc của các giọt nước trên sợi bằng cách giới thiệu các nhóm ưa nước hoặc chất hoạt động bề mặt, do đó cải thiện độ ẩm và hấp thụ nước.
Ứng dụng:
Hoàn thiện chống nước: Quần áo bảo vệ y tế, màn phẫu thuật, thiết bị bảo vệ ngoài trời, áo mưa dùng một lần và vật liệu lọc công nghiệp nhất định, được thiết kế để ngăn chặn sự xâm nhập của chất lỏng.
Hoàn thiện ưa nước: Lớp bề mặt của tã/khăn ăn vệ sinh (chuyển đổi nhanh chóng nước tiểu hoặc máu kinh nguyệt), băng y tế (hấp thụ nhanh chóng), và các loại vải cơ sở ướt, được thiết kế để cải thiện độ hấp thụ độ ẩm và độ ẩm.
2. Hoàn thiện chống tĩnh điện
Nguyên tắc kỹ thuật: Áp dụng các chất dẫn điện (như đen carbon, bột kim loại, polymer ưa nước) hoặc chất hoạt động bề mặt lên bề mặt của các loại vải không dệt để tăng độ dẫn của bề mặt, do đó điện tích tĩnh có thể được tiêu tán nhanh chóng và ngăn ngừa tích lũy tĩnh điện. Nó cũng có thể đạt được bằng cách trộn các sợi dẫn vào mạng sợi.
Ứng dụng: Áo choàng phẫu thuật y tế, vật liệu đóng gói sản phẩm điện tử, khăn lau phòng sạch, vật liệu lọc công nghiệp nhất định, quần áo làm việc chống nổ, nhằm tránh nguy cơ bụi hấp phụ, sốc điện hoặc tia lửa do tĩnh điện.
3. Hoàn thiện kháng khuẩn/kháng vi -rút
Nguyên tắc kỹ thuật: Các chất hóa học có hoạt tính kháng khuẩn và kháng vi-rút (như các ion bạc, các hợp chất amoni bậc bốn, nano titan dioxide) được cố định trên bề mặt của sợi vải không dệt bằng cách đệm, phun hoặc hoàn thiện liên kết ngang của chất lỏng để ức chế hoặc tiêu diệt sự phát triển của vi khuẩn.
Ứng dụng: Mặt nạ y tế, áo choàng phẫu thuật, băng vết thương, khăn lau ướt, bộ lọc không khí, lót giày, nhằm giảm sự lây lan của vi khuẩn và virus và cải thiện mức độ bảo vệ vệ sinh.
4. Hoàn thiện chất chống cháy
Nguyên tắc kỹ thuật: Giới thiệu chất chống cháy có chứa các yếu tố như phốt pho, nitơ và halogen để cung cấp các chất chống cháy không dệt bằng cách che phủ, tẩm hoặc trộn. Chất chống cháy có thể phân hủy và tạo ra các khí không cháy trong quá trình đốt cháy, hoặc tạo thành một lớp cacbon hóa để cô lập không khí, do đó trì hoãn hoặc ngăn chặn sự lan truyền của ngọn lửa.
Ứng dụng: Nội thất ô tô, lớp lót nội thất, vật liệu cách nhiệt xây dựng, quần áo chữa cháy, thiết bị bảo vệ công nghiệp đặc biệt, nhằm cải thiện an toàn hỏa hoạn của vật liệu.
5. Công nghệ lớp phủ/lớp phủ tổng hợp
Nguyên tắc kỹ thuật: Thông qua việc ép nóng, chất kết dính hoặc ép đùn, các loại vải không dệt được kết hợp với các màng (như phim thoáng khí, màng PE), vải lưới, các lớp vải không dệt khác hoặc lớp phủ (như lớp phủ polyurethane) để tạo thành cấu trúc tổng hợp nhiều lớp.
Ứng dụng:
Phim tổng hợp thoáng khí: Áo choàng phẫu thuật y tế, phim dưới cùng tã cao cấp (để đạt được khả năng chống thấm nước và thoáng khí).
Lớp phủ chống trượt: Mặt sau thảm, dưới cùng của vỏ giày y tế.
Tăng cường tổng hợp: Geotextiles được kết hợp với màng để cải thiện tính chất chống thấm nước và chốngage; Vật liệu đóng gói cường độ cao.
6. In và tô màu
Nguyên tắc kỹ thuật: Các mẫu in, văn bản hoặc tô màu tổng thể trên bề mặt của các loại vải không dệt bằng cách in gravure, in flexographic, in phun, v.v.
Ứng dụng: túi mua sắm, vật liệu đóng gói, vật liệu quảng cáo, vải không dệt trang trí, hoa văn hoạt hình trên tã của trẻ em, nhằm mục đích tăng cường sự hấp dẫn trực quan và nhận dạng thương hiệu của sản phẩm.
7. Hoàn thiện thân thiện với da/mềm
Nguyên tắc kỹ thuật: Áp dụng dầu silicon, chất làm mềm, polymer ưa nước, v.v ... Để cải thiện hệ số ma sát và cảm giác của sợi, làm cho nó mềm mại và mịn màng hơn, hoặc tự mình đạt được hiệu ứng mềm thông qua các quá trình như spunlace.
Ứng dụng: Khăn lau ướt cao cấp, vải cơ sở mặt nạ mặt, bề mặt tã trẻ em, băng y tế, nhằm mục đích cải thiện sự thoải mái và cảm giác thân thiện với da của sản phẩm.
Các khu vực ứng dụng đa dạng của các loại vải không dệt
Các loại vải không dệt, như một vật liệu được hình thành trực tiếp và hợp nhất từ các sợi mà không cần quay và dệt, đã trở thành một vật liệu quan trọng không thể thiếu trong ngành công nghiệp hiện đại và cuộc sống hàng ngày do sự kết hợp độc đáo của tài sản và hiệu quả chi phí. Một loạt các ứng dụng của nó bao gồm hầu hết tất cả các lĩnh vực công nghiệp lớn.
1. Sức khỏe và các lĩnh vực y tế
Vải không dệt đóng một vai trò quan trọng trong ngành y tế và y tế. Sự mềm mại, hơi thở, hấp thụ nước hoặc tính chất rào cản của nó và sự thuận tiện của việc sử dụng dùng một lần làm cho nó trở thành một lựa chọn lý tưởng.
Các sản phẩm vệ sinh cá nhân: tã, khăn ăn vệ sinh, các sản phẩm không kiểm soát người lớn, lớp bề mặt, lớp thoát nước, cạnh chống rò rỉ và màng dưới cùng, cung cấp sự thoải mái, khô ráo và bảo vệ.
Bảo vệ y tế và vật tư phẫu thuật: Áo choàng phẫu thuật dùng một lần, màn phẫu thuật, mặt nạ (lớp bên trong và bên ngoài, lớp lọc), quần áo bảo vệ, mũ phẫu thuật, nắp giày, khăn lỗ, v.v.
Băng y tế: Băng, băng, khăn lau y tế, với sự hấp thụ chất lỏng tốt, hơi thở và nhẹ nhàng với da.
2. Trường lọc và phân tách
Cấu trúc xốp và phân bố kích thước lỗ rỗng có thể kiểm soát của các loại vải không dệt làm cho chúng xuất sắc trong lĩnh vực lọc và có thể nắm bắt hiệu quả các vật chất hạt khác nhau, vi sinh vật hoặc chất lỏng riêng biệt.
Lọc không khí: Các yếu tố bộ lọc điều hòa, bộ lọc điều hòa không khí ô tô, túi lọc loại bỏ bụi công nghiệp, vật liệu lọc hiệu quả cao HEPA/ULPA (được sử dụng trong phòng sạch, tủ an toàn sinh học), được sử dụng để tinh chế không khí và loại bỏ bụi, phấn hoa, vi khuẩn, virus, v.v.
Lọc chất lỏng: Bộ lọc nước uống, bộ lọc nước công nghiệp, lọc thực phẩm và đồ uống, lọc máu, lọc dầu, để đạt được tinh chế chất lỏng và tách chất lỏng chất lỏng.
Lọc khí: xử lý khí thải công nghiệp, tách khí đặc biệt.
3. Trường địa kỹ thuật và xây dựng
Trong kỹ thuật dân dụng và xây dựng, các loại vải không dệt (thường là punch-punch hoặc spunbonded) đóng một vai trò quan trọng trong việc củng cố, cách ly, thoát nước, lọc và bảo vệ.
Geotextile: Được sử dụng để tăng cường cơ sở, cách ly các lớp vật liệu khác nhau, lọc ngược và thoát nước, phòng ngừa xói mòn đất và như một lớp bảo vệ cho màng chống lặn trong các dự án như đường, đường sắt, đập, đường hầm và hồ chứa.
Vật liệu lợp: Là vật liệu cơ bản của màng chống thấm nhựa đường và miếng đệm mái, nó cung cấp sức mạnh và độ bền.
Cách điện âm thanh trong nhà và cách nhiệt: cách nhiệt âm thanh và vật liệu cách nhiệt cho tường, sàn và trần nhà.
4. Ngành công nghiệp ô tô
Các loại vải không dệt được sử dụng rộng rãi trong trang trí nội thất, cách điện âm thanh, lọc và các bộ phận cấu trúc trong sản xuất ô tô.
Vật liệu nội thất: Vải cơ sở thảm, trần nhà, lớp lót bảng điều khiển cửa, miếng đệm ghế, lớp lót thân cây, cung cấp sự thoải mái, cách nhiệt âm thanh và vẻ đẹp.
Vật liệu cách nhiệt âm thanh: Dưới mui xe và trong xe, giảm tiếng ồn và cải thiện trải nghiệm lái xe.
Bộ lọc ô tô: Bộ lọc không khí, bộ lọc dầu, bộ lọc nhiên liệu, bộ lọc không khí cabin, để bảo vệ sức khỏe của động cơ và hành khách.
5.
Các loại vải không dệt cũng được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực đóng gói và nông nghiệp do trọng lượng nhẹ, độ thở và sức mạnh có thể điều chỉnh của chúng.
Vật liệu đóng gói: Túi mua sắm, túi quà tặng, vỏ bụi quần áo, túi trà, bao bì hút ẩm, đóng gói thực phẩm.
Che nông nghiệp: Vải cây, vải phủ, vải kiểm soát cỏ dại và màng nhà kính, được sử dụng để bảo quản nhiệt, phòng chống côn trùng, phòng chống cỏ dại và thúc đẩy tăng trưởng cây trồng.
6.
Mặc dù không phải là vải truyền thống, các loại vải không dệt cũng đã tìm thấy các ứng dụng cụ thể trong quần áo và hàng dệt gia dụng.
Phụ kiện quần áo: lớp lót, mảnh, miếng đệm vai và lớp lót ngực, cung cấp cho quần áo cứng, ấm và hỗ trợ hình dạng.
Quần áo bảo vệ: Quần áo làm việc dùng một lần, quần áo cô lập.
Các vật dụng gia đình: Chất nền vải, vải đế thảm, nệm và đệm đồ nội thất, và tấm dùng một lần.
7. Lau công nghiệp và các ứng dụng đặc biệt
Các loại vải không dệt cũng hoạt động tốt trong việc làm sạch công nghiệp, đánh bóng và một số lĩnh vực đặc biệt chuyên nghiệp.
Khăn lau công nghiệp: Thích hợp để làm sạch và lau trong phòng sạch, dụng cụ chính xác, sản phẩm điện tử, sản xuất ô tô và các lĩnh vực khác, với các đặc điểm của việc giảm chip thấp và hấp thụ chất lỏng cao.
Vật liệu đánh bóng: mài và đánh bóng đế vải.
Bộ phân tách pin: Là vật liệu phân tách trong pin lithium-ion và các trường khác, nó đảm bảo dẫn điện ion và ổn định điện hóa.
Vật liệu phủ cáp: Cung cấp cách nhiệt và bảo vệ.
Điểm chính để lưu trữ vải không dệt
Là một vật liệu chức năng, phương pháp lưu trữ của vải không dệt ảnh hưởng trực tiếp đến sự ổn định hiệu suất và tuổi thọ dịch vụ của sản phẩm. Quản lý lưu trữ chuyên nghiệp là một liên kết quan trọng để đảm bảo chất lượng của các loại vải không dệt và tránh những tổn thất không cần thiết.
1. Kiểm soát môi trường
Các điều kiện môi trường để lưu trữ các loại vải không dệt là rất quan trọng.
Nhiệt độ: Nhiệt độ lưu trữ lý tưởng phải được giữ trong phạm vi tương đối ổn định, thường được khuyến nghị trong khoảng từ 15 ° C đến 35 ° C. Nhiệt độ quá cao có thể gây ra một số loại vải không dệt điểm thấp (như liên kết nhiệt) để làm mềm, biến dạng hoặc dính. Nhiệt độ quá thấp có thể làm cho vật liệu giòn, đặc biệt dễ bị tổn thương trong quá trình xử lý.
Độ ẩm: Độ ẩm tương đối nên được kiểm soát trong khoảng từ 50% đến 70%. Độ ẩm quá cao có thể dễ dàng làm cho các loại vải không dệt trở nên ẩm ướt và mốc, đặc biệt đối với các loại vải không dệt có chứa sợi tự nhiên (như viscose và bông), có nhiều khả năng tạo ra các vi sinh vật và ảnh hưởng đến hiệu suất vệ sinh của sản phẩm. Độ ẩm quá thấp có thể làm tăng nguy cơ tích lũy điện tĩnh hoặc làm cho một số vật liệu quá khô và giòn.
Ánh sáng: Tránh tiếp xúc lâu dài của các loại vải không dệt với ánh sáng mặt trời trực tiếp hoặc các nguồn ánh sáng cực tím mạnh khác. Tia tia cực tím làm tăng tốc độ lão hóa và suy thoái của các polyme (đặc biệt là polypropylen), khiến vải không dệt chuyển sang màu vàng, mất sức mạnh và giảm hiệu suất. Khu vực lưu trữ nên được giữ mát và các biện pháp bóng râm nên được thực hiện khi cần thiết.
2. Phòng ngừa và làm sạch bụi
Môi trường sạch: Kho lưu trữ hoặc khu vực nên được giữ sạch sẽ, khô ráo và không có bụi. Bụi và tạp chất có thể bám vào bề mặt của vải không dệt, ảnh hưởng đến sự sạch sẽ của nó, đặc biệt là đối với các loại vải không dệt y tế, vệ sinh hoặc cấp chất lọc, sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm.
Các biện pháp phòng chống bụi: cuộn vải không dệt hoặc các sản phẩm hoàn chỉnh nên được niêm phong và bọc bằng vật liệu đóng gói thích hợp (như màng nhựa, lớp phủ bụi) để ngăn chặn bụi, độ ẩm và ô nhiễm bên ngoài.
3. Xếp chồng và xử lý
Phương pháp xếp chồng: cuộn vải không dệt nên được xếp chồng lên nhau để tránh nghiêng hoặc biến dạng dưới áp lực. Chiều cao xếp chồng phải ở mức vừa phải và không quá cao để ngăn chặn cuộn dưới bị biến dạng hoặc thụt vào do áp lực dài hạn, ảnh hưởng đến việc xử lý và sử dụng tiếp theo. Nên sử dụng lưu trữ kệ, giữ thông gió và tránh tiếp xúc trực tiếp với mặt đất.
Hoạt động xử lý: Xử lý cẩn thận trong quá trình xử lý, tránh kéo, va chạm hoặc tải thô và dỡ hàng để tránh thiệt hại cho cạnh của cuộn, trầy xước trên bề mặt hoặc biến dạng của ống lõi. Sử dụng các công cụ xử lý thích hợp (như xe nâng và xe đẩy) để đảm bảo hoạt động trơn tru và an toàn.
4. Ngăn ngừa dịch hại và gặm nhấm
Bảo vệ dịch hại và gặm nhấm: Các biện pháp phòng ngừa dịch hại và gặm nhấm hiệu quả nên được thực hiện trong khu vực lưu trữ, chẳng hạn như thiết lập các bảng chống gặm nhấm, sử dụng thuốc chống côn trùng (lưu ý rằng chúng vô hại đối với các loại vải không dệt), và thường xuyên kiểm tra và làm sạch côn trùng tiềm năng và môi trường sống của loài gặm nhấm. Một số loại vải không dệt sợi tự nhiên dễ bị sâu bệnh hơn và động vật gặm nhấm.
5. Ghi nhãn và nguyên tắc đầu tiên đầu tiên
Ghi nhãn rõ ràng: Mỗi cuộn hoặc gói không dệt nên có ghi nhãn rõ ràng, bao gồm tên sản phẩm, thông số kỹ thuật, số lô, ngày sản xuất và thông tin khác, để dễ dàng quản lý và truy xuất nguồn gốc.
Đầu tiên trong (FIFO): tuân thủ nghiêm ngặt nguyên tắc lưu trữ "đầu tiên trước hết" để đảm bảo doanh thu hàng tồn kho và tránh tồn đọng lâu dài của các lô sản phẩm cũ gây ra sự suy giảm hiệu suất. Điều này đặc biệt quan trọng đối với các sản phẩm không dệt có thời hạn sử dụng hoặc hiệu suất có thể thay đổi theo thời gian.