Нетканая ткань. Нетканый синтетический материал (НСМ). Способы получения нетканого материала
НЕТКАНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
,
полотна и изделия, изготовляемые из волокон, нитей или (и) др. видов материалов
(текстильных и сочетаний их с нетекстильными, напр. пленками) без применения
прядения и ткачества. По сравнению с традиц. способами произ-ва в текстильной
пром-сти - ткачеством и прядением-произ-во нетканых материалов отличается простотой технологии
(в т.ч. сокращением числа технол. стадий), повышением производительности оборудования
и, следовательно, меньшими капитальными и трудовыми затратами, разнообразием
ассортимента полотен, возможностями рацион. использования разл. сырья, более
низкой себестоимостью продукции, возможностью макс. автоматизации произ-ва,
т.е. создания поточных линий и фабрик-автоматов, а сами нетканые материалы имеют хорошие
эксплуатац. св-ва. Поэтому нетканые материалы стали одним из осн. видов совр. текстильной
продукции, хотя крупное пром. произ-во их появилось лишь в 40-х гг. 20 в. Мировое
произ-во нетканых материалов ок. 16 млрд. м 2 (1985), причем на долю США приходится
59% всех производимых в капиталистич. странах нетканых материалов, на долю стран Зап. Европы-32%,
Японии-9%.
Различают нетканые материалы типа
(холстопрошивные, ните-прошивные, тканепрошивные, иглопробивные, клееные, комбинированные)
и ватины (холстопрошивные, иглопробивные, клееные), а также бытового и техн.
назначения.
Св-ва нетканых материалов зависят от
их структуры и способа произ-ва, природы сырья. Нетканые материалы вырабатывают из натур.
(хлопковых, льняных, шерстяных) и хим. (напр., вискозных, полиэфирных, полиамидных,
полиакрилонитрильных, полипропиленовых) волокон, а также вторичного волокнистого
сырья (волокна, регенерированные из лоскута и тряпья) и коротко-волокнистых
отходов хим. и др. отраслей пром-сти.
Осн. технол. операции получения
нетканых материалов: 1) подготовка сырья (рыхление, очистка от примесей и смешивание волокон,
перемотка пряжи и нитей, приготовление , р-ров химикатов, напр. ,
агентов волокон, ПАВ, и т. д.); 2) формирование волокнистой основы
(напр., холста, системы нитей); 3) скрепление волокнистой основы в единую систему
(получение нетканого материала); 4) отделка нетканого материала.
Получение волокнистой
основы.
Волокнистый холст-слой (поверхностная плотн.
10-1000 г/м 2 и бол ее)-чаще всего получают мех. способом: на чесалъ-кой
машине из волокон длиной 45-150 мм формируют прочес, или ватку (непрерывный
тонкий слой волокон с поверхностной плотн. ок. 20 г/м 2), к-рый с
помощью спец. приспособления укладывается "друг на друга" под разными
углами, в результате чего в холсте получают продольную или продольно-поперечную
ориентацию волокон.
При аэродинамич. способе
расчесанные волокна увлекаются потоком и переносятся по каналу ()
на сетчатый или транспортер, где укладываются с образованием холста
бeсслойной структуры (неориентированное расположение волокон). Гидравлич. (мокрым)
способом холст формируют из водной коротких не
прядомых
волокон на сетке бумагоделательной машины. Электростатич. способом холст получают,
укладывая заряженные волокна равномерным слоем на транспортере, имеющем заряд
противоположного знака. Волокнообра-зующим способом холст получают укладкой
на сетчатой пов-сти транспортера непрерывных волокон (нитей) непосредственно
после их формования из или р-ра .
Волокнистую основу из нитей
(система нитей) формируют укладкой неск. слоев пряжи или готовых хим. нитей
упорядочение, напр. в виде сетки, или хаотически.
Получение и применение
нетканые материалов.
Волокнистую основу физ.-мех., физ.-хим. или комбинированными
способами.
Ф и з.-х и м. с п о с о
б ы скрепления волокнистой основы в произ-ве нетканых материалов самые распространенные; их
применяют для получения клееных нетканых материалов. Волокна (нити) в холсте в единую
систему вследствие адгезионного (аутогезионного) взаимод. на границе
контакта -волокно (нить). В качестве используют ,
термопластичные и в виде дисперсий, р-ров, легкоплавких и бикомпонентных волокон. Иногда не используют;
в этом случае основу нетканых материалов подвергают спец. обработке (тепловой, хим. ,
), приводящей к снижению т-ры текучести , из к-рого изготовлены
волокна (нити) волокнистой основы, или к появлению "липкости" на
их пов-сти в результате , пластификации и др., способствующей скреплению
волокон в местах их контакта.
Различают неск. осн. способов
получения клееных нетканых материалов. Широко распространен метод пропитки холста жидкими
(дисперсиями и р-рами бутадиен-акрилони-трильного , акриловых или др.). Методы пропитки разнообразны:
холст погружают в со ; подается в зазор двух
валов, через к-рый непрерывно проходит холст; распыляется на пов-сть
холста спец. устройствами; наносится печатанием с помощью гравированных валов,
шаблонов (аналогично нанесению рисунка на ). После пропитки полотно подвергают
и термообработке горячим или ИК излучением в спец. камерах или
на .
Бумагоделательным способом
нетканые материалы получают из коротких (2-12 мм), к к-рым иногда добавляют
древесную , на обычном бумагоделательном оборудовании (см. )и из волокон повышенной длины (40 мм и более) на бумагоделательных машинах
с наклонной сеткой. -синтетич. , легкоплавкие волокна (обычно
поливинилхлоридные), фибриды (см. )и бикомпонентные
волокна-вводят в полотно до или после его отливки на бумагоделательной машине.
Затем полотно сушат и подвергают термообработке, как в предыдущем способе пропитки.
Получаемые нетканые материалы бумагоподобны; применение более длинных волокон улучшает их
текстильные св-ва. Этим способом получают (при высокой производительности-до
300 м/мин) нетканые материалы одноразового пользования, напр. скатерти, постельное
белье, .
Более прогрессивным, чем
пропитка, является способ термоскрепления, т.к. исключается применение жидких
, не требуется очистка сточных и т.д. При этом можно получить нетканые материалы
разл. структур и св-в. Холст формируют из т.наз. базовых волокон - полиамидных,
вискозных, полиэфирных или их смесей с легкоплавкими (полипропиленовыми, поливинилхлоридными)
и бикомпонентными волокнами. На холст или отдельные слои прочеса наносят спец.
устройствами смол (феноло- или меламино-форм-альдегидных) и (или)
либо только р-ри-тель для поверхностного слоя волокон. После этого
холст поступает в термокамеру, а затем на , на к-ром в результате прессования
происходит .
Разновидность способа-локальный
нагрев холста или ребрами вала, когда образуются зоны сплавления (),
холст (порошкообразное не используется). можно
осуществлять также токами высокой частоты, лучом . Этим
способом получают более объемные материалы, чем рассмотренным выше.
Фильерный способ произ-ва
нетканых материалов из р-ров и развивается ускоренными темпами (на его
долю приходится уже 30% произ-ва нетканых материалов от их общего объема). Этот способ совмещает
произ-во хим. волокон и нетканых материалов. Волокна (нити) в холсте, сформированном на сетке
приемного, движущегося транспортера (после выхода волокон из фильер), склеиваются
друг с другом в местах пересечения аутогезионно, если они не потеряли своей
"липкости", в противном случае их провязыванием, иглопрока-лыванием
или любым физ.-хим. способом. Фильерным способом можно формировать холст из
волокон любой длины, даже практически бесконечной. Увеличение длины волокон
резко повышает коэф. использования их в нетканых материалах, что позволяет снизить
требования к св-вам или уменьшить его содержание в материале, в результате
чего увеличивается материала. Фильерные установки можно использовать
для формирования с большой скоростью не только полотен, но и изделий сложной
конфигурации.
Наиб. перспективны клееные
нетканые материалы, вырабатываемые по новой технологии из пленок (полиэтиленовой, полипропиленовой,
полиамидной), исключающей получение волокон. Сущность способа заключается в
том, что расщепляют на фибриллы (на иглопробивной машине или
спец. фибрилляторами) и затем .
Клееные нетканые материалы используют
как тепло- и звукоизоляционные, фильтровальные, тарные и обтирочные полотна,
как основу под полимерные покрытия (искусств. , линолеум, клеенка) и абразивные
материалы, как прокладочные материалы для одежды, полотна для полиграфии, материалы
для армирования .
Ф и з.-м е х. с п о с о
б ы-провязывание, иглопрокалывание, свойлачивание.
Вязально-прошивные нетканые
полотна изготовляют на спец. машинах путем провязывания нитями или пучками волокон
волокнистых холстов (холстопрошивные нетканые материалы), системы нитей (нитепрошивные нетканые материалы),
а также их комбинацией с др. материалами (каркаснопрошивные нетканые материалы), напр. с
(тканепрошивные), пленками (пленкопрошивные). На всех машинах для выработки
вязально-прошивных нетканых материалов осуществляется процесс петлеобразования, как при произ-ве
трикотажа за исключением того, что на каждую прокладывается отдельная нить.
Все машины перемещаются одновременно, прокалывают волокнистую основу и
возвращаются в исходное положение, протаскивая через нее провязывающую нить.
Для провязывания используют пряжу из хлопка, капроновые, лавсановые, хлориновые
и др. комплексные нити.
Наиб. экономичен холстопрошивной
способ, причем нитепрошивные нетканые материалы близки по св-вам и трикотажу. Ассортимент
полотен, изготовляемых по этой технологии, необычайно широк: заменители
для одежды, махровые полотенца, искусств. мех, декоративные полотна и т.п.;
в технике-теплозвукоизоляц. материалы, основа для синтетич. покрытий
и др.
Иглопробивные нетканые материалы изготовляют
на иглопробивных машинах. Скрепление волокон в холсте осуществляется в результате
их мех. пeрeпутывания при многократном прокалывании холста с зазубринами.
Особенности иглопробивных машин, конструкция
из сопел.
Этим способом вырабатывают,
напр., фильтровальные полотна для разл. сред, теплозвукоизоляц. и техн. сукна, напольные покрытия, геотекстильные материалы, обладающие высокими проницаемостью
(как песок) и (используют их как дренажно-фильтрующий материал при
стр-ве дорог, дамб, мостов, зданий и др.).
Валяльно-войлочным способом
получают нетканые материалы из чистошерстяных волокон или смеси их с химическими (до 40%)
путем мех. воздействий на волокнистый слой во влажной среде при повышенной т-ре.
Шерстяные волокна в этих условиях свойлачиваются (перемещаются, переплетаются,
уплотняются), образуя войлок. Полученный полуфабрикат подвергают валке на разл.
машинах для дальнейшего уплотнения, усадки и придания ему заданной формы и размеров.
Затем валяное полотно или изделие направляют на мокрую отделку, и сухую
отделку. Этим способом получают войлоки, валяные и фетровые изделия (обувь,
головные уборы).
К о м б и н и р. с п о
с о б ы получения нетканых материалов, включающие неск. методов скрепления волокнистой основы,
применяют для получения нетканых материалов повышенного качества (напр., большей формоустойчивости,
повышенной , с лучшими деформационными св-вами). Так, элсктрофлокированные
нетканые материалы изготовляют ориентированным нанесением в электрич. поле высокого напряжения
относительно коротких волокон (длина 0,3-10 мм) на основу (напр., на текстильную
или пленку), предварительно покрытую . Окончательное закрепление
волокон в клеевом слое проводят в сушильной камере. Этим способом изготовляют
нетканые материалы, имитирующие натуральную замшу, мех, упаковочные материалы и др.
В зависимости от назначения
нетканые материалы выпускают в неотбеленном (суровом) виде или подвергают отделке (напр.,
отбеливание, стрижка ворса).
Лит.: Бершев Е.Н.,
Курицина В. В., Куриленко А. И., Смирнов Г. П., Технология производства нетканых
материалов, М., 1982; Озеров Б. В., Гусев В. Е., производства
нетканых материалов,
М.,
1984.
В.М.Горчакова.
Первые образцы были созданы в Европе. Это были полотна из вискозных волокон , скрепленных между собой химическими связующими. Несколько позже были освоены и другие способы их получения, различающиеся как по виду сырья, так и по способу скрепления.
Классификация
Нетканые материалы в зависимости от методов скрепления подразделяются на четыре класса :
- скреплённые механическим способом;
- скреплённые физико-химическим способом;
- скреплённые комбинированным способом
- скреплённые термическим способом (термоскрепление).
Исходное сырьё
Нетканые материалы вырабатываются как из натуральных (хлопковых, льняных, шерстяных), так и из химических волокон (например, вискозных, полиэфирных, полиамидных, полиакрилонитрильных, полипропиленовых), а также вторичного волокнистого сырья (волокна, регенерированные из лоскута и тряпья) и коротко-волокнистых отходов химической и других отраслей промышленности.
Технологии получения
Основные технологические операции получения нетканых материалов :
- Подготовка сырья (рыхление, очистка от примесей и смешивание волокон, перемотка пряжи и нитей, приготовление связующих, растворов химикатов и т. д.).
- Формирование волокнистой основы.
- Скрепление волокнистой основы (непосредственно получение нетканого материала).
- Отделка нетканого материала.
Способы получения нетканого материала
Основной стадией получения нетканых материалов является стадия скрепления волокнистой основы, получаемой одним из способов: механическим, аэродинамическим, гидравлическим, электростатическим или волокнообразующим.
Способы скрепления нетканых материалов:
- Химическое или адгезионное скрепление (клеевой способ) - сформованное полотно пропитывается, покрывается или орошается связующим компонентом, нанесение которого может быть сплошным или фрагментированным. Связующий компонент, как правило, применяются в виде водных растворов, в некоторых случаях используют органические растворители.
- Термическое скрепление - в этом способе используются термопластичные свойства некоторых синтетических волокон. Иногда используются волокна, из которых состоит нетканый материал, но в большинстве случаев в нетканый материал еще на стадии формования специально добавляют небольшое количество волокон с низкой температурой плавления («бикомпонент»).
Механическое (фрикционное) скрепление:
- иглопробивный способ.
- вязально-прошивной способ.
- гидроструйный способ (технология Спанлейс).
Технология Спанлейс
Технология Спанджет
Технология, при которой окончательная фиксация происходит с помощью водных струй под высоким давлением. Прочность готового материала несравнимо выше, чем у нетканого полотна, скрепленного любыми иными способами.
Технология Термопол
Суть технологии - воздействие высоких температур (до 260°C) на полиэфирные (в том числе полые, "hollow+fiber") и другие химические волокна посредством многосекционных печей, в которых волокна разных типов подплавляются и путём вулканизации плотно соединяются друг с другом экологичным бесклеевым способом.
Технология Струтто
«Strutto» обозначает вертикальную укладку волокон при производстве нетканых материалов.
Технология AirLay
Технология AirLay - это система образования волокон, готовых для иглопробивания и термофиксации. Данная технология предназначена как замена устаревшим кардочесальным машинам и холстоукладчикам. Производительность такой линии позволяет производить около 1500 кг готовой продукции в час. Грамматура производимого материала варьируется от 150 г/м² до 3500 г/м². Использование технологии AirLay разнообразно. Например, автомобильная промышленность, сельское хозяйство, мягкая мебель (материал Би-Кокос), строительство, одежда и упаковка.
Технология Айрлайд
Айрлайд - тип нетканых материалов, получивший своё название от способа его производства - воздушная (air) укладка (laid). Айрлайд-материал представляет собой нетканое полотно из природной целлюлозы хвойных пород древесины, бикомпонентного штапельного волокна и добавок. В отличие от обычного процесса изготовления волокна, Айрлайд не использует воду в качестве среды для производства волокна.
Технология Аэродинамика
При аэродинамическом способе расчесанные волокна увлекаются потоком воздуха и переносятся по каналу (диффузору) на сетчатый барабан или транспортер, где укладываются с образованием холста бесслойной структуры (неориентированное расположение волокон).
Нетканые материалы
текстильные изделия из волокон или нитей, соединённых между собой без применения методов ткачества (См. Ткачество).
Крупное промышленное производство Н. м. появилось в 40-е гг. 20 в. Современные Н. м. - один из основных видов текстильной продукции во многих странах. В 1972 в мире было выпущено Н. м. более 3 млрд. м 2 .
Материалы, получаемые физико-химическими способами. Большинство Н. м., т. н. клееные Н. м., производят способами, при которых соединение волокон осуществляется с помощью связующих веществ (клеев). Наиболее распространены клеёные Н. м., основой которых является т. н. волокнистый холст (слой текстильных волокон, масса 1 м 2
которого составляет от 10 до 1000 г
и более). Чаще всего холст формируют механическим способом (рис. 1
) из нескольких слоев прочёса, поступающего со съёмного барабана чесальной машины (См. Чесальная машина). Холст получают аэродинамическим методом, при котором волокна снимаются с барабана чесальной машины потоком воздуха и для формирования холста переносятся на сетчатый барабан (конденсор) или на горизонтальную сетку с максимальной скоростью до 100 м/мин
и более (рис. 2
). Холст можно получать также из водной дисперсии волокон на сетке бумагоделательной машины (См. Бумагоделательная машина).
В зависимости от особенностей склеивания волокон различают несколько способов получения клеёных Н. м. Самый распространённый способ основан на пропитке холста жидким связующим- синтетическим Латекс ом.
Холст погружают в ванну со связующим или распыляют связующее над поверхностью холста. Иногда применяют пропитку, сходную с нанесением рисунка на поверхность ткани методом печати. Пропитанный материал высушивают и подвергают обработке в термокамерах, нагреваемых горячим воздухом или инфракрасными излучателями. Холст обычно формируют из хлопка, смеси вискозных и полиамидных волокон или из отходов текстильного производства, в том числе непрядомых. Получаемые этим способом Н. м. (скорость 50 м/мин
и более) используют в качестве бортовочных и прокладочных материалов, для фильтров, как тепло- и звукоизоляционные материалы в автомобильной промышленности и др. При способе горячего прессования склеивание волокон осуществляется термопластами (полиамиды, полиэтилен, поливинилхлорид и др.) под давлением до 2 Мн/м 2
(20 кгс/см 2
) при повышенных температурах, обычно на специальных Каландр ах. Склеиванию предшествует термообработка слоя волокон, содержащего связующее, которое вводят в холст на стадии его формирования (в виде легкоплавких волокон, сетки, нитей и др.) или в уже сформированный холст (в виде порошка). При получении Н. м. с использованием бумагоделательных машин (скорость 100 м/мин
и более) связующее (латексы, легкоплавкие волокна и др.) вводят в массу, поступающую на машину, или в уже отлитое полотно. Такие Н. м. дёшевы, широко используются в производстве изделий однократного применения (постельного белья для гостиниц, полотенец, скатертей, перевязочных материалов). При фильерном способе синтетические волокна, образующиеся на выходе из фильер прядильной машины, проходят через каналы, в которых вытягиваются в воздушном потоке, а затем при укладке на движущемся транспортёре образуют полотно. Сформированный материал чаще всего закрепляют связующим; в некоторых случаях используют липкость самих волокон. При структурообразующем способе получение Н. м. возможно без использования волокон: полотно формируют в результате образования из растворов или аэрозолей полимеров конденсационных структур (в виде пористого, иногда волокнистого осадка, который может содержать наполнители, затем вымываемые) или отверждением пены и др. Такие Н. м. «дышат» подобно ткани. Их можно использовать вместо ткани или бумаги в технике (для фильтров и др.) и для бытовых целей. Материалы, получаемые механическими способами. При изготовлении холстопрошивных Н. м. (технология «маливатт» - ГДР, «арахне» - Чехословакия и др.) в движущемся через вязально-прошивную машину холсте волокна закрепляются в результате прошивания их нитями, которые укладываются и соединяются так же, как при основовязании на трикотажной машине. Такие Н. м. используются в качестве теплоизоляционных (взамен тканого ватина и др.) или упаковочных материалов, как основа в производстве кожи искусственной (См. Кожа искусственная) и др. Производительность одного агрегата 3-8 м/мин
и более. Нитепрошивные Н. м. (материалы «малимо» - ГДР) получают прошиванием одной или нескольких систем нитей. Эти Н. м. используют для декоративных целей, для пляжной и верхней одежды, полотенец и др. Особый интерес представляют нитепрошивные Н. м. с ворсовыми провисающими петлями (полупетлями), которые успешно конкурируют с ткаными махровыми материалами (типа «фротте»). Полотнопрошивные Н. м. изготавливают прошиванием текстильного полотна ворсовой пряжей (материал «малиполь» - ГДР), применение которой способствует улучшению структуры и свойств полотна. Для этой цели используют ткань, материал «малимо» и др. Н. м. для пальто и юбок прошивают шерстяной пряжей, основу для тафтинг-ковров (шириной 550 см
) -
ковровой пряжей с помощью игл, протаскивающих её через ткань. При обратном движении иглы пряжа захватывается держателем, в результате чего образуются петли. Для закрепления петель на изнанку ковра наносят связующее. Производительность машины 5 м 2 /мин
и более. С помощью вязально-прошивных машин изготавливают Н. м. без применения нитей (материалы «вольтекс» - ГДР, «арабева» - Чехословакия и др.). Такие Н. м. могут состоять, например, из ткани и холста, полученного из длинных волокон. После протаскивания волокон из холста сквозь тканый каркас на изнаночной стороне Н. м. образуются прочные петли, а на лицевой стороне - пушистый и высокий ворс. Такие Н. и. применяют в качестве утепляющей прокладки в спортивной одежде и демисезонных пальто, для изготовления головных уборов, тёплой обуви и др. Наиболее перспективны иглопробивные Н. м., изготавливаемые путём перепутывания волокон в холсте и прошивании его иглами с зазубринами. Прокалывание материала происходит при движении доски с иглами вниз (до упора). При её движении вверх материал продвигается вперёд (производительность машин 5 м/мин
). Такие Н. м. используют в качестве ковров, которые успешно конкурируют не только с ткаными, но и с тафтинг-коврами, т. к. для изготовления не требуют пряжи. Иглопробивные Н. м. применяют также в качестве одеял, сукон для бумагоделательных машин, фильтров и др. К числу Н. м. относят и валяльно-войлочные текстильные материалы (см. Валяние),
при изготовлении которых используется способность волокон шерсти к свойлачиванию (при механической или тепловлажностной обработке). В состав таких Н. м. иногда вводят каркас из ткани. Технология их получения имеет многовековую историю (таким образом получают, например, валенки). Лит.:
Технология производства нетканых материалов, М., 1967; Тихомиров В. Б., Химическая технология производства нетканых материалов, М., 1971; Перепелкина М. Д., Щербакова М. Н., Золотницкая К. Н., Механическая технология производства нетканых материалов, М., 1973.
Большая советская энциклопедия. - М.: Советская энциклопедия . 1969-1978 .
Смотреть что такое "Нетканые материалы" в других словарях:
Полотна и изделия, изготовляемые из волокон, нитей и других видов текстильных материалов (иногда в сочетании с нетекстильными, напр. пленками) без применения прядения и ткачества. Изделия из нетканых материалов: ковры, одеяла, заменители тканей… … Большой Энциклопедический словарь
Нетканые материалы - НЕТКАНЫЕ МАТЕРИАЛЫ, текстильные материалы из волокон и нитей, изготовленные без применения процессов ткачества. Изделия из нетканых материалов: ковры, одеяла, утепляющие прокладки для одежды, обуви, сукна для бумагоделательных машин, фильтров и т … Иллюстрированный энциклопедический словарь
Эту статью следует викифицировать. Пожалуйста, оформите её согласно правилам оформления статей … Википедия
Текстильные изделия из волокон или нитей, соединённых между собой без применения традиционных методов ткачества. Промышленное производство нетканых материалов появилось в 40 е гг. 20 в. Современные нетканые материалы – один из основных продуктов… … Энциклопедия техники
нетканые материалы - Текстильные материалы, изготавливаемые из натуральных и химических волокон без применения методов ткачества (механическими, физико химическими и комбинированными способами). Производство нетканных материалов включают приготовление основы (холст,… … Текстильный глоссарий
Нетканые материалы - текстильные изделия из волокон или нитей, полученные без применения ткачества. Для выработки Н. М. могут быть использованы низкосортные и непрядомые волокна, отходы текстильного производства, что обуславливает высокую экономическую… … Энциклопедия моды и одежды
Полотна и изделия, изготовляемые из волокон, нитей и других видов текстильных материалов (иногда в сочетании с нетекстильными, например плёнками) без применения прядения и ткачества. Изделия из нетканых материалов: ковры, одеяла, заменители… … Энциклопедический словарь
Полотна и изделия, изготовляемые из волокон, нитей или (и) др. видов материалов (текстильных и сочетаний их с нетекстильными, напр. пленками) без применения прядения и ткачества. По сравнению с традиц. способами произ ва в текстильной пром сти… … Химическая энциклопедия
Текст. материалы, изготавливаемые из натур. и хим. волокон без применения методов ткачества (механич., физ. хим. и комбинир. способами). Произ во Н. м. включает приготовление основы (холст, система нитей, плёнка волокнистой структуры и др.),… … Большой энциклопедический политехнический словарь
Нетканые текстильные материалы материалы из волокон или нитей, соединённых между собой без применения методов ткачества. Содержание 1 История развития отрасли нетканых материалов 1.1 Классифика … Википедия
Нетканые материалы: классификация и способы применения
Нетканые полотна встречаются не только в промышленном производстве, но и в быту. Это индивидуальные халаты и шапочки, которые выдают в приемном покое любой больницы, влажные салфетки для вытирания рук, тряпочки для уборки, детские подгузники и масса других вещей, с которыми приходится сталкиваться ежедневно. Рассмотрим основные виды нетканых материалов, способы их производства, характеристики и сферу применения.
К нетканым относятся материалы, для изготовления которых не используются традиционные ткацкие технологии. Впервые такое изделие из вискозных волокон, скрепленных при помощи химических веществ, было получено в середине 30-х годов ХХ века во Франции. В настоящее время во многих странах существуют большие предприятия, выпускающие всевозможные нетканые материалы.
По назначению их классифицируют на следующие категории:
- технические. Это различные фильтровальные, обтирочные, изоляционные, обивочные и другие изделия, применяемые в строительстве, сельском хозяйстве и многих отраслях промышленности;
- бытовые. К ним относятся всевозможные материалы для пошива одежды, искусственный мех, основа кожзаменителей, ватин, фетр, войлок, махровые полотна и т. п;
- медицинские. В любой больнице широко применяются одноразовые салфетки, полотенца, пеленки и простыни. Кроме того, различный перевязочный материал, тампоны, прокладки и подгузники также могут быть неткаными.
Многие предприятия общественного питания приобретают нетканые скатерти, фартуки, халаты и колпаки для обслуживающего персонала. Некоторые компании шьют из таких полотен униформу для своих работников.
Методы производства нетканых материалов
В качестве сырья для получения нетканых полотен используют натуральные: хлопок, лен, шерсть или шелк – а также синтетические и искусственные волокна. Кроме того, часто в переработку поступают отходы текстильного производства.
Процесс изготовления включает в себя несколько этапов:
- Очистка и сортировка сырья. Одновременно готовят связующие растворы.
- Формовка холста – укладывание волокон в различных направлениях.
- Связывание материала.
- Обработка полотна – сушка, окраска, отбеливание и т. п.
Классификация технологий соединения волокон в монолитное изделие включает в себя несколько способов.
Клеевой метод
Его чаще всего используют для изготовления основы под клеенку, заменитель кожи или линолеум, для прокладочных тканей – флизелина, дублерина, а также в полиграфической отрасли. Разложенные волокна пропитываются специальными клеящими составами, которые, застывая, образуют полотно.
Полученные таким способом материалы обладают высокой прочностью, жесткостью и упругостью. Они устойчивы к нагреванию, химической чистке и стирке. Характерной особенностью является достаточный уровень аэрации и значительная гигроскопичность.
Вязально-пробивной метод
Подготовленные и сформованные волокна провязывают капроновыми или хлопчатобумажными нитками, образующими жесткий каркас. Таким образом получают фланель, байку, ватин, драп и сукно.
Материалы, из которых в дальнейшем шьют одежду, имеют ряд положительных качеств. Они не дают усадку, не мнутся, хорошо пропускают воздух и обладают высокой износостойкостью.
Разновидностью метода является нитепрошивной, при котором полотно получают путем переплетения системы из двух или более нитей. Так изготавливают многие ткани для пошива платьев, блузок, мужских рубашек и даже купальных костюмов. Изделия из них хорошо держат форму и имеют низкую теплопроводность.
Иглопробивной метод
Подготовленный материал раскладывается на специальных станках и подвергается многочисленному прокалыванию сильно нагретыми зазубренными иглами. В результате волокна хаотично перепутываются, полотно скрепляется.
Иглопробивным способом получают большинство утеплителей – синтепон, ватин и другие. Их существенным недостатком является то, что в процессе эксплуатации отдельные волокна могут проникать через верхний слой. Это не только влияет на внешний вид изделия, но и уменьшает его теплопроводность и долговечность.
Термический метод
На подготовительной стадии добавляют определенное количество волокон, имеющих температуру плавления ниже, чем основная масса. При нагревании они быстро расплавляются и образуют цельное изделие.
Эта технология используется для получения некоторых видов наполнителей для мягкой мебели, а также недорогих утепляющих материалов для верхней одежды. Их отличает невысокая плотность, но значительная упругость и стойкость к химическим веществам.
Гидроструйный метод
Изделия, получаемые с помощью этой инновационной технологии, используются в медицине, косметологии: одноразовое белье, халаты, перевязочный материал, салфетки, тампоны, спонжи и др. Самыми известными являются сонтара, новитекс и фибрелла.
Метод основан на переплетении и связывании волокон при помощи бьющих под высоким давлением струй воды. Первооткрывателем его является известная американская компания Дюпон.
Интересно знать! Для производства детских подгузников используется метод аэроформирования. Волокна поступают в поток воздуха и превращаются в вату, которую затем напыляют на специальную клейкую ленту.
Войлочно-валяльный метод
Он позволяет получать нетканые материалы из чистошерстяного или смесового сырья. В условиях повышенной влажности при определенной температуре волокна подвергаются механическому воздействию, в результате чего происходит их свойлачивание.
Таким образом получают войлок, который используется для производства обуви, теплой одежды, одеял и других изделий. Кроме того, войлок широко применяется в строительстве зданий, поскольку он не только хорошо сохраняет тепло, но и обеспечивает звукоизоляцию помещений.
Самые известные нетканые материалы
Эти изделия имеют много достоинств: мягкость, эластичность, прочность, устойчивость к износу и долговечность. Современные технологии позволяют создавать продкцию с заранее запрограммированными характеристиками. Остановимся коротко на самых распространенных материалах.
Еще 50 лет назад ватин был практически единственным утеплителем. Примечательно, что из него делали даже плечики для вечерних платьев и элегантных костюмов.
Сейчас ватин используется только в рабочей одежде – телогрейках, рукавицах, подшлемниках и т. п. Некоторые производители ортопедических матрасов тоже не забывают про этот материал.
Сырьем для ватина служат натуральные или смесовые волокна, а также некоторые отходы текстильного и швейного производства. Их соединяют в полотно иглопробивным или вязальным методом. Самым качественным считается ватин с проклейкой из марли. Такое полотно не деформируется и имеет значительный срок службы.
Недостатками ватина считается его большой вес, способность поглощать влагу и долго сохнуть. Кроме того, в шерстяных волокнах может заводиться моль. Поэтому современные производители рабочей одежды отдают предпочтение синтетическим утеплителям.
Это легкое, объемное и упругое нетканое полотно, которое обладает хорошими теплозащитными свойствами. Его часто применяют не только при пошиве курток и пальто, но и в мебельной промышленности, при изготовлении подушек, одеял, мягких игрушек, спальных мешков, обуви.
Синтепон получают клеевым или термическим способом из синтетических волокон. Его главными преимуществами по сравнению с ватином являются небольшой вес, хорошая формоустойчивость и высокая степень теплосбережения.
Важно знать! Клеевой состав, используемый при производстве синтепона, может вызывать аллергические реакции. Поэтому не рекомендуется покупать маленьким детям одежду или игрушки с таким наполнителем.
Спанбонд
Одноразовые халаты, шапочки, салфетки и простыни, изготавливаемые из этой материи, обладают водоотталкивающими свойствами. Мягкая, приятная на ощупь поверхность спанбонда вызывает ассоциации с хлопчатобумажными тканями.
Волокна получают путем продавливания расплавленного полипропилена через множество отверстий-фильеров. Застывшие нити формуют и соединяют в полотно термическим способом. Современные технологии позволяют получать волокна спанбонда в несколько десятков раз тоньше, чем человеческий волос.
Спанлейс
Хлопчатобумажные, вискозные или полипропиленовые волокна, составляющие основу такого полотна, соединяют под высоким давлением гидроструйным методом. Ткань характеризует повышенная прочность, воздухопропускная способность и отсутствие статического электричества.
Материал широко используется в парикмахерском деле и косметологии. Самым известным изделием из спанлейса являются влажные салфетки.
Тинсулейт
По теплосберегающим свойствам этот нетканый материал сравним с лебяжьим или гагачьим пухом. Название «тинсулейт» переводится как «тонкое тепло». Он состоит из тончайших полых полиэфирных волокон, каждое из которых закручено по спирали. Именно благодаря этому наполнитель отлично держит форму, мгновенно возвращая изделию первоначальный вид после стирки.
Примечательны и тепловые характеристики материала. В куртке с тинсулейтом человек комфортно себя чувствует даже при морозе в 40о. А поразительно малая толщина не сковывает движения и позволяет свободно ходить на лыжах или бегать.
К отрицательным качествам тинсулейта относится его способность накапливать статическое электричество. Но при помощи соответствующей обработки от этой проблемы можно избавиться.
Изософт
Еще один современный утеплитель, который был разработан бельгийским концерном Libeltex – крупнейшим производителем нетканых материалов. Изософт состоит из тончайших полиэфирных волокон, соединенных таким образом, чтобы обеспечить максимальное теплосбережение.
Толщина изософта в 4 раза меньше, чем у синтепона, а согревающая способность выше в 10-12 раз. Материал имеет все сертификаты качества, поэтому может применяться без опасения даже в детской одежде.
Изософт с легкостью переносит стирку в машине, не сбиваясь комками и не проникая на лицевую сторону изделия. Одежда быстро высыхает и принимает свою первоначальную форму. Недостатком материала можно считать только его высокую стоимость, но это с лихвой окупается его отличными эксплуатационными качествами и долговечностью.
Из тонкого и нежного кроличьего и козьего пуха методом свойлачивания получают красивый материал, который называется . Его используют для изготовления верхней одежды, обуви, головных уборов, детских игрушек и предметов декора.
Иногда для придания изделию дополнительной прочности и устойчивости к деформациям к пуху добавляют вискозные или синтетические нити. Такой фетр отличается гладкой поверхностью с приятным отливом.
Фетр активно используется для создания разнообразных поделок. Этому способствует то, что материал хорошо окрашивается, не осыпается при раскрое и одинаково выглядит как с лицевой, так и с изнаночной стороны.
Важно знать! При стирке изделия из фетра могут дать усадку и полинять . Поэтому для ухода за ними лучше всего воспользоваться сухой чисткой с применением специальных средств.
Нетканые материалы, список которых с каждым годом становится более обширным, справедливо считаются продуктом завтрашнего дня. Те многочисленные достоинства, которыми они обладают, делают их незаменимыми в различных сферах жизнедеятельности человека.
Многие дачники стремятся все поскорее посадить и посеять. В таком случае им на выручку приходят нетканые укрывные материалы зарубежного и отечественного производства. Это могут быть различные виды агроспана, спанбонда, агротекса. Они обеспечивают надежную защиту от морозов и создают оптимальный микроклимат для активного роста растений.
Какие есть виды полотен
У современного дачника на сегодняшний день есть огромнейший выбор изделий, обеспечивающих защиту растений от непогоды. Укрывные нетканые материалы представлены в очень широком ассортименте, и среди наиболее востребованных видов нужно выделить:
- лутрасил;
- спанбонд;
- агрил;
- агроспан;
- люмитекс.
Каждая из этих разновидностей материалов имеет свои определенные особенности, которые обязательно нужно учитывать при их выборе.
Чем различаются укрывные полотна
Укрывные нетканые материалы внешне довольно похожи, однако все же отличаются друг от друга. При их выборе обязательно нужно учитывать маркировку изделия, которая обозначается цифрами. Чем она выше, тем плотнее материал. Также он будет гораздо лучше сохранять тепло.
Самые тонкие и легкие укрывные материалы хорошо подходят для бескаркасного укрытия. Кроме того, они обладают очень отличной светопроницаемостью, помогают создать благоприятные условия для выращивания растений. А еще подобные изделия могут обезопасить растения от насекомых-вредителей и птиц.
Укрывные нетканые материалы, имеющие маркировку №23, обладают теми же качествами, что и более тонкие изделия, но они намного прочнее. Для обеспечения защиты от сильных заморозков идеально подойдут изделия с маркировкой №30 и №42, так как они помогают обеспечить самые наилучшие условия.
Стоит отметить, что без каркаса можно использовать только легкий нетканый укрывной материал, а для более плотных и прочных изделий требуется надежный и устойчивый каркас. Самыми прочными изделиями считаются модели с маркировкой №60 и №80.
Качество укрывных материалов
О качестве укрывного нетканого материала можно судить по нескольким критериям. Прежде всего, нужно учитывать наличие стабилизаторов ультрафиолетового излучения, а также обратить внимание на равномерность по плотности. Лучше всего подбирать изделия известных производителей, которые уже успели зарекомендовать себя на рынке.
Стоит помнить, что укрытие требуется не только огородным культурам, но и теплолюбивым молодым деревьям и кустарникам. Кроме того, такой материал может потребоваться розам. В таком случае стоит подбирать агротекс или агроспан.
Плотность укрывного материала
Если у вас есть теплица, укрывной нетканый материал нужно подбирать очень тщательно. В частности, это изделие различается по плотности. Выделяют следующие варианты:
- легкие;
- средние;
- плотные.
Легкие изделия выпускаются только белого цвета. Их можно применять без опор и укладывать прямо на рассаду сразу же после ее высадки в почву. Под таким укрытием формируется комфортный микроклимат. Материал отличается особой легкостью, он не повреждает стебли, и растения будут самостоятельно приподнимать полотно с земли по мере своего роста. Такое укрытие поможет защитить посадки от солнца, сильных заморозков и насекомых.
Средние по плотности изделия также белые. Они имеют плотность 28-42 г/м2. Такой материал идеально подойдет для покрытия теплиц и парников. Им укрывают ягоды, кустарники, а также посевы на зиму.
Черный нетканый укрывной материал характеризуется высокой плотностью. Такое волокно идеально подходит для проведения мульчирования почвы. Оно предотвращает прорастание сорняков. Не получая достаточно солнечного света, они не могут нормально развиваться и просто погибают. Рассаду же нужно высаживать в специальные прорези. Кроме того, стоит отметить, что нетканый укрывной материал от сорняков очень хорошо прогревается и обеспечивает рассаде требуемое тепло.
Белый прочный материал применяется для оборудования теплиц, он натягивается на опоры, а также на каркас для защиты растений. Современным инновационным материалом считается двухслойное полотно, нижний слой которого черный, а верхний - белый. Черной стороной такое полотно укладывается на почву, чтобы избежать появления сорняков. Белая же сторона будет отражать свет. В таком случае урожай будет намного быстрее расти.
Назначение укрывного материала
Нетканый укрывной материал для парников пользуется большой востребованностью среди дачников, так как он поддерживает комфортную температуру и влажность, необходимую для выращивания богатого урожая. С учетом применения современных инновационных технологий укрывные материалы позволяют:
- повысить урожайность;
- уберечь растения от морозов;
- сохранить влагу в почве;
- уменьшить затрачиваемые усилия на обработку грядок.
Чтобы подобное изделие приносило пользу, нужно правильно выбрать нетканый укрывной материал для грядок. При покупке требуемого варианта нужно учитывать множество различных параметров.
Лутрасил
Лутрасил представляет собой нетканый укрывной материал для грядок, который внешне выглядит как паутинка. Его преимущество заключается в том, что под ним совершенно не образуется конденсат. При необходимости его можно оставлять на почве на длительный срок.
Плотность лутрасила может быть разной. Самым легким вариантом считается термоселект, который способен выдерживать заморозки до -2 градусов. Более плотным вариантом считается фростселект, который помогает защитить рассаду от града, вредителей, птиц и мороза.
Нетканый укрывной материал черного цвета обеспечивает наибольшую степень защиты, поэтому его чаще всего применяют при высадке растений в почву, предварительно проделав отверстия в полотне. Он помогает создать у корней наиболее благоприятный тепловой режим.
Спанбонд
В последние несколько лет большой востребованностью начал пользоваться нетканый укрывной материал спанбонд.
В результате особого способа изготовления получается износостойкий, долговечный и прочный материал, нашедший широкое применение в различных областях сельского хозяйства. В зависимости от плотности полотна его можно применять в открытом или защищенном грунте. Можно выделить основные направления, где это изделие может использоваться. Его применяют для:
- ускорения прогревания почвы;
- получения максимально ранних всходов;
- защиты поверхностного слоя грунта от пересыхания;
- защиты растений от сильных морозов.
Прежде чем применять санбонд для защиты растений от плохих погодных условий, нужно учитывать его основные технические характеристики:
- хорошая воздухопроницаемость;
- светопроницаемость;
- низкий вес;
- однородная структура;
- устойчивость к воздействию неблагоприятных факторов;
- не подвергается гнилостным изменениям и бактериям.
Применять спанбонд можно в совершенно любое время года. Весной он способствует лучшему прогреванию почвы для проведения ранних посевов. Кроме того, спанбондом с высокой плотностью можно укрывать каркасы парника и теплицы.
Агрил
Агрил представляет собой укрывной материал, обладающий высокой степенью проницаемости для света, однако он также хорошо рассеивает ультрафиолет. Именно поэтому в жаркое время года растения не будут париться, а во время заморозков - не переохладятся. Полотно хорошо пропускает воздух и влагу. Кроме того, оно долговечно и удобно в применении.
Агрил помогает предохранить почву от эрозии, образования корки на почве, уплотнения, сократит период созревания растений. Черный агрил не пропускает свет и избавляет от необходимости частой прополки.
Агроспан
Укрывной материал агроспан подойдет для применения в совершенно любое время года. Это полотно объединяет между собой самые лучшие качества других изделий. В холодное время года оно помогает защитить семена, рассаду и саженцы от морозов. Летом позволяет обеспечить защиту от чрезмерного количества ультрафиолета.
Агроспан представляет собой синтетическое волокно, внешне напоминающее флизелин. Производители выпускают полотна черного и белого цвета. Белый материал идеально подходит для укрытия рассады в теплице или парнике. Материал же черного цвета применяется для мульчирования почвы. Оно обеспечивает защиту от сорняков и вредителей.
При помощи новых технологий, применяемых в процессе производства, получают прочное и долговечное полотно. Оно имеет следующие преимущества:
- создание требуемого микроклимата;
- защита от перегрева и чрезмерного охлаждения почвы;
- уменьшение полива;
- защита от вредителей и болезней;
- долговечность.
Однако у такого волокна есть и определенные минусы. Основным недостатком считается невысокий уровень теплоизоляции, что очень плохо отражается на росте теплолюбивых растений.
Люмитекс
Люмитекс представляет собой прозрачный материал различных цветов, который помогает усилить поток света. При этом полотно задерживает и отражает часть ультракрасного излучения, тем самым защищая растения от перегрева. Оно очень хорошо пропускает влагу и углекислый газ.
Выглядит этот материал достаточно необычно, так как он представлен в различных цветах и имеет рифленую текстуру. Это изделие очень удобно в применении и подходит для укрытия земляники и огурцов. Оно может прослужить на протяжении длительного времени.
Мульчирующий укрывной материал
Мульчирующий материал для укрытия растений очень часто применяется в садоводчестве. Он может быть органическим и неорганическим. Органическое полотно может постепенно перегнивать. Почва, укрытая им, обогащается полезными веществами. Таким образом, постепенно изменяются характеристики грунта и его кислотность. Учитывая этот факт, применять органическую мульчу нужно очень осторожно.
Неорганический укрывной материал выполняет дополнительно декоративную функцию. В качестве мульчи можно использовать цветную и черную пленку, которую вполне можно совместить с декоративными посадками.
Поликарбонат
Поликарбонатное покрытие - самая лучшая альтернатива пленки для теплиц. Это надежный материал, который способен защитить растения от дождя, бактерий, ветра, создавая при этом наилучшие условия для оптимального роста и развития огородных культур.
Поликарбонат, по сути, представляет собой листовой пластик, имеющий внутри полости, которые отчасти напоминают пчелиные соты. Такие листы отличаются высокой прочностью и легкостью.
