Технологии

Преимуществами нетканых материалов перед обычными текстильными изделиями, например, тканью, являются высокая экономичность производства и хорошие потребительские свойства при малом весе. Чтобы обеспечить конкурентоспособность, производители нетканых материалов должны работать с высокой производительностью при низких затратах. Одновременно рынок требует высокого качества продукции. Тот, кто хочет соответствовать этим требованиям, должен правильно выбирать способы образования, скрепления и отделки холста.

Новые технологии помогают реализовать эти намерения. В частности, большой вклад здесь может внести технология Spunlace, обеспечивающая повышение экономичности за счет снижения затрат и роста производительности, а также возможности разработки новых продуктов.

В области материалов для медицинских и гигиенических целей правильный выбор волокнистых материалов очень важен для получения необходимых свойств готовых изделий. В этой области преимущество отдается материалам, не содержащим связующих и других химикатов.

Анализ производства нетканых материалов в Европе и по всему миру, учитывая рынок производства Airlaid и Spunlace-технологии, показывает высокие темпы прироста для будущего.

Волокнистые материалы

При производстве нетканых материалов для медицинских и гигиенических целей, а также предметов личной гигиены, здравоохранения и косметики применяются, главным образом, три вида волокон:

• хлопок,
• вискозное штапельное волокно,
• целлюлоза (древесная пульпа, хлопковый линт),

а также смеси полиэфира или полипропилена с названными волокнами.

Хлопок

Хлопок представляет собой волокнистый материал, который имеет широкое признание среди потребителей.

Положительные свойства хлопка:

Абсорбция – разлагаемость биологическим путем – газопроницаемость – высокая укрывная способность (drape) – легкость стерилизации – теплостойкость – высокая прочность во влажном состоянии – хорошие изоляционные свойства – отсутствие аллергических свойств – возможность регенерации - мягкость – высокая поглотительная способность. Благодаря высокой абсорбционной способности, хорошей тканеподобной структуре с низким пухоотделением и высокой прочности во влажном состоянии,  хлопок является наилучшим материалом для медицины, техники, косметики, личного потребления и влажных протирочных изделий.

Хлопок, обрабатываемый по способу Spunlace, кроме медицинской промышленности может с успехом применяться для производства простыней, салфеток и скатертей, которые могут выдержать 6 – 10 процессов стирки. Изготовленные по этому способу продукты выглядят как лен и могут подвергаться крашению и набивке для получения необходимого внешнего вида.

Хлопковые нетканые материалы Spunlace с массой 30 - 250 г/м² широко применяются в Японии для производства влажных салфеток, медицинских принадлежностей, марли и косметических товаров (Oikos, Miracle Cotton, Cottonace).

Фирма Fleissner с момента своего основания в 1848 году занимается переработкой такого вида волокнистого материала, как хлопок, причем покупателям поставлено очень большое количество проточных сушилок с сетчатыми барабанами для отбеленного хлопка. Была разработана и концепция высокопроизводительной отбельной установки непрерывного действия для хлопка.

Вискоза

• Синтетическое волокно, получаемое из чистой целлюлозы.
• Преимущества материалов из вискозы те же, что и у хлопка:
• Приятны на ощупь, не вызывают физиологических реакций, обладают высокой поглотительной способностью и легко поддаются отделке.

Применение вискозы:

Мокрые и сухие протирочные средства для всех областей применения
- термоскрепление для бытовых протирочных средств
- химическое скрепление для производства протирочных материалов типа замши
- гидроструйное скрепление для всех бытовых и промышленных материалов  

Абсорбирующие газовые материалы для медицинских и химических целей
Тампоны, перевязочные материалы в качестве замены газовой ткани (для снижения расходов), а также смеси с ПЭТФ

Древесное волокно (Wood pulp)

Древесное волокно – это целлюлозное волокно, которое производится из древесины, поставляется в виде рулонов или кип.

Свойства:
• гидрофильность
• быстрое поглощение и надежное удержание воды и других жидкостей
• возобновляемый ресурс
• возможность разложения биологическим путем
• очень выгодная цена по сравнению с другими натуральными и синтетическими волокнами
Применение целлюлозных волокон:

• скрепление холста Airlaid с помощью связующих веществ и волокон, способом Spunlace, гидроструйным способом
• поглощающий средний слой в пеленках, прокладках и подгузниках
• мягкие диски
• салфетки и скатерти
• протирочные материалы (промышленного назначения, ткани с рисунком)
• полотенца (3- или 2-слойные композитные материалы с гидроструйным скреплением)
• хирургические салфетки; медицинская и хирургическая одежда, 2-слойные композитные материалы из пульпы и полиэфира с гидроструйным скреплением

Главной областью применения пульпы является производство абсорбирующих материалов однократного применения, например, пеленок, бинтов, подкладочных материалов для взрослых.

Другая область применения - протирочные изделия для медицинских и технических целей, в частности для полиграфической промышленности, где также важны абсорбционные свойства.

Еще одна область применения – это потребительские товары: скатерти, салфетки, косметическая бумага и т.д., больничные товары: хирургические салфетки, постельное белье, хирургическая одежда. В этом случае часто используются смеси с синтетическими волокнами.

Синтетические волокна

Полиэфир
Производится способом формования из расплава. На сегодняшний день ПЭТ-волокна образуют самую большую группу синтетических волокон.

Свойства: плотность 1,38; особо прочный, эластичный,  устойчив к истиранию, светоустойчив, не поддается воздействию органических и минеральных кислот. Водопоглощение всего 0,2 – 0,5%. Прочность во влажном состоянии такая же высокая, как и в сухом.  

Полипропилен    

Синтетическое волокно, производимое способом формования из расплава из изотактического полипропилена. Свойства: более низкая плотность 0,91. Область плавления 165-175°C. Область размягчения 150-155°C. Волокно устойчиво к агрессивным химикатам; практически отсутствует влагопоглощение; надежная устойчивость к истиранию; чувствителен к ультрафиолетовому излучению.
Вышеперечисленные синтетические волокна часто используются  в смесях с природными волокнами или вискозой для протирочных изделий, медицинских и потребительских товаров.

Сухие протирочные изделия: ПП  в качестве связующего волокна для вискозы 
Влажные протирочные изделия: ПП или полиэфир в соединении с вискозой 2- или 3-слойные композитные салфетки: смеси из ватки чесальной машины с ПП/полиэфиром и Airlaid-холст из целлюлозных волокон/древесной пульпы или хлопкового линта. Одежда для операционных: 2-слойная смесь из ватки чесальной машины с полиэфиром и Airlaid-холста из древесной пульпы

Нетканый материал из целлюлозных/синтетических волокон

• Нетканый материал из 100% целлюлозного волокна: скрепленный различными способами
• Нетканый материал из 100% штапельного волокна: скрепленный системой AquaJet Spunlace (синтетика, вискоза, природные волокна)
• Нетканый материал как смеси из штапельного волокна, холста и целлюлозного холста из рыхлой пульпы или с тканой бумагой

Скрепление Airlaid-холста из древесных волокон или смесей древесных и  синтетических волокон
В общем случае применяются следующие способы скрепления холста из древесных волокон.

• Термическое скрепление (TBAL: Thermobonded Airlaid)
• Скрепление с использованием связующих (LBAL: Latexbonded Airlaid)
• Комбинированное скрепление (MBAL: Multibonded Airlaid)
• Гидрогенное соединение посредством водородной связи (HBAL: Hydrogenbonding Airlaid)
• Скрепление Spunlace (SBAL Spunlacebonded Airlaid)
• (Данный вид скрепления для чистого Airlaid-холста ограничен в работе по причине малой длины волокон)

Материалы, выпускаемые по способу LBAL, обычно с обеих сторон обрызгиваются латексом, высушиваются и вулканизируются(cured). Фирма Fleissner для этой цели поставляет формовочные головки, вакуумные камеры, распылительные кабины и 3-этажные ленточные сушилки.

Рынок продуктов: женские гигиенические прокладки, влажные протирочные изделия, промышленные протирочные материалы, салфетки для лица, варежки для мытья детей и кухонные полотенца.

Комбинация чесальных машин для синтетических волокон, а также способа Airlaid с последующим химическим скреплением позволяет выпускать высококачественные полотенца для бытовых нужд.

Рынок товаров TBAL из древесных волокон длиной около 2,7 мм и бикомпонентных волокон длиной 6 мм – это женские гигиенические прокладки, пеленки для взрослых, медицинские изделия одноразового применения, мягкие диски и шаблонные детские подгузники.

На этих стадиях производства наряду с формовочными головками и вакуумными камерами работают термоскрепляющие печи фирмы Fleissner. 

Для термоскрепления при высокой равномерности распределения температуры фирма Fleissner поставляет термоскрепляющие ленточные печи с внешней системой подготовки воздуха для рабочих скоростей до 400 м/мин.

Холст из прочесанных штапельных волокон (SB):

• более высокая прочность по сравнению с холстом Airlaid
• не требует применения связующих веществ (приятные ощущения при контакте с кожей), так как возможно гидроструйное скрепление    
• дороже холста Airlaid

Многослойный холст Airlaid из прочесанных штапельных волокон и целлюлозных волокон (SBAL):

• более высокая прочность по сравнению с холстом Airlaid
• значительно меньшие издержки по сравнению с   производством холста из 100 % волокон
• приятные ощущения при контакте с кожей, так как нет связующих веществ гидроструйное скрепление
• 3-слойный холст с особыми преимуществами

Заключение

Исследования показывают, что рынок требует высокопроизводительных установок для экономичного и экологически чистого производства нетканых материалов для протирочных изделий всех видов, а также изделий медицинского и гигиенического назначения и других потребительских товаров.

Технология Spunlace в сочетании с технологией Airlaid открывают такую возможность и обеспечивают такие преимущества, как экономия энергии и ресурсов, оптимизация свойств продукта, снижение производственных издержек и одновременно увеличение прибыли производителей волокон.

Подробнее о текущей ситуации и прогнозе развития технологий и рынка нетканых материалов смотрите в отчете Академии Конъюнктуры Промышленных Рынков «Рынок спанлейса в России»

Alfred Watzl
Sales & Marketing Director

Fleissner Германия 
www.fleissner.de