Лекция по материаловедению на тему “Нетканые материалы. Комплексные материалы”

Свойства и описание

Нетканое полотно обладает весьма востребованными свойствами:

  • Высокая гигроскопичность объясняется натуральным составом и рыхлой структурой. Изделия великолепно впитывают воду, легко выкручиваются и быстро высыхают.
  • Низкая теплопроводность – результат наличия множества воздушных полостей внутри материала. Полотно ХПП хорошо держит тепло и может использоваться для теплоизоляции.
  • Высокая поверхностная плотность обеспечивает долговечность и надёжность материи.

Основные характеристики хпп

Невзирая на дешевизну материала и небольшое количество требований к его качеству, оно описывается некоторыми важными характеристиками, которые делают материал более или менее пригодным для разного рода задач. Главными характеристиками холстопрошивочного полотна считают следующие:

  • Строчка прошива. Чем меньше это значение, тем более плотный и долговечный материал получается. К примеру, полотно со значением строчки прошива 5 мм является рыхлым и отлично впитывает влагу. Проблема в нем в том, что оно не сможет прослужить долго и быстро придет в негодность. Если же строчка прошива, например, 2,5 мм, то это указывает на высокую прочность и долговечность материала;
  • Плотность полотна. Еще одна важная характеристика, влияющая на гигроскопические свойства материала. Чем больше плотность – тем больше влаги эта тряпка сможет собрать. Типичное значение плотности находится на уровне 200 грамм/ метр квадратный.

Грамматура – grammage | рекламно-полиграфический словарь | rup

logo RUPRUP.com.ua

» Неділя, 21 листопада, 2021.

Вимкніть AdBlock або додайте портал у винятки щоб повноцінно користуватись, після оновіть сторінку (F5).
Якщо у вас щось не вийшло, ви можете написати нам з іншого браузера, де не встановлено блокувальник реклами.

Иглопробивные материалы

При данной технологии холст формируется из нарезанного («штапельного») волокна либо из непрерывных нитей («филаментов»), полученных из расплава полимера. Волокна формуются из полимера фильерно-раздувным способом и практически одновременно укладываются в холст.

Впоследствии уложенный холст проходит процедуру скрепления механическим способом путём пробивания полотна иглами специальной конструкции треугольного сечения, с одной либо двух сторон. Целью иглопробивания является уплотнение уложенных филаментов («штапелек») и спутывание их между собой.

На данном этапе технологического процесса полотно приобретает свои прочностные свойства, которые могут варьироваться в зависимости от характера дальнейшего применения иглопробивных полотен. При необходимости пробитый холст проходит процедуру дополнительного термоскрепления при помощи каландра.

Иглопробивная технология очень популярна, поскольку полученный по такому способу производства продукт имеет уникальное сочетание прочностных и потребительских характеристик.

Отрасли применения иглопробивных нетканых полотен: геотекстиль, фильтры, линолеум, ковровые покрытия, автомобилестроение, мягкая мебель, искусственная кожа, одежда, обувная промышленность, галантерея.


Мешки из нетканного геотекстиля прочнее мешков из тканых материалов той же толщины[6]

История развития отрасли нетканых материалов

С древнейших времён известны два вида нетканых материалов: ватин и войлок.

Началом эпохи современных нетканых материалов считаются 1930-е годы[1]. 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[2]:

  • скреплённые механическим способом;
  • скреплённые физико-химическим способом;
  • скреплённые комбинированным способом
  • скреплённые термическим способом (термоскрепление).

Нетканое иглопробивное полотно

Нетканое иглопробивное полотно представляет собой синтетический нетканый материал из полиэфирных или полипропиленовых волокон. Используемый в изготовлении способ — иглопробивной, — позволяет получить оптимальные параметры прочности изделия.

Такой текстиль имеет волокна, расположенные хаотично или в заданном направлении, выпускается он в рулонах. Сферы применения нетканого полотна многочисленны, что легко объясняется спектром задач, для решения которых оно подходит:

  • разделение — прокладка в виде такого текстиля позволяет предупредить взаимопроникновение материалов, соприкасающихся в технологических прослойках;
  • защитная функция — нетканое холстопрошивное полотно позволяет приостановить или замедлить эрозию грунтов, выступает способом профилактики повреждения гидроизоляционных мембран;
  • функция фильтра — геотекстиль замедляет попадание частиц в дренажи или предупреждает этот процесс;
  • тепло- и звукоизоляция — материал дает возможность уменьшить потери тепла, а также частично поглощает звук.

К основным свойствам нетканого полотна относят экологическую безопасность, отсутствие токсичности, гипоаллергенность, прочность, высокий коэффициент фильтрации, упругость, надежность. Немаловажным моментом является цена — материал достаточно недорогой и является доступным для применения в большинстве сфер.

Области применения

Геотекстильное полотно используется для самых разных нужд. В швейной промышленности из этого материала изготавливают одежду всевозможного назначения: платья, костюмы, белье, халаты, пальто, купальники, детские вещи. Нередко геотекс материалы применяются для утепления.

Широкое применение геотекстильное полотно нашло в иных сферах. Геотекс используется в дорожном строительстве, монтаже дренажей, в жилой застройке и отделке помещений. Кроме того, геотекс может быть использован даже для отделки жилых зон. Например, геотекстильное полотно можно увидеть на изнаночной стороне столовых клеенок или линолеумов.

По своим свойствам описываемый материал во многом превосходит тканевые аналоги. И ведь он постоянно совершенствуется. Так что не будет удивительным тот факт, что вскоре эта материя будет необходима абсолютно везде.

Производство

Изготавливается геотекс и другое нетканое полотно в три этапа:

  • Формирование основы. Для этого используется каркас из нитей или волокнистый холст.
  • Скрепление основы.
  • Отделка готового материала.

Для формирования холста применяют массу из натуральных и химических волокон в разных пропорциях. Готовые волокна смешивают и очищают. После их прочесывания формируется волокнистый холст. Каркас из нитей представляет собой сетку в виде параллельно уложенных между собой нитей.

Скрепление основы может быть трех видов: иглопробивное, вязально-прошивное и клеевое. Иглопробивное скрепление производится на машинах при помощи игл. Игла, проходя через толщину всего слоя, захватывает волокна и протаскивает их. Так и происходит межслоевое скрепление.

Вязально-прошивной метод заключается в провязывании холста пряжей. И, наконец, нетканое полотно производят клеевым способом. В этом случае холсты скрепляются при помощи полимерных веществ. Склеивание бывает двух видов: мокрое и сухое. Мокрое заключается в нанесении жидкого вещества на холсты с последующим наложением их друг на друга.

Геотекстильное полотно обязательно подлежит отделке.

Различия

Холстопрошивное нетканое полотно различается по некоторым параметрам. Любой производитель должен придерживаться ГОСТ 14253-83. Среди характеристик наиболее важны следующие.

  • Длина стежка, скрепляющего материал. Она может быть 2,5 мм, 5 мм или 10 мм. Чем короче стяжок, тем крепче и прочнее изделие.
  • Плотность. Обычно эта величина составляет 170-200 г/м2, (иногда 350 г/м2). Прочность изделия так же пропорциональна его плотности. Плотность влияет также на вес материала.
  • Ширина полотна бывает очень разной – от 54 до 180 см.

Состав и изготовление

Нетканое холстопрошивное полотно – это популярный толстый текстильный материал, который относят к техническим. Его отличает от остальных то, что он чрезвычайно приятен на ощупь, мягок, отличается теплом и объёмностью. ХПП известен он также под такими названиями, как трикотан, холстопрошивная ткань, частопрошивное полотно, нетканка.

Он обычно производится из 100% хлопка без применения ткацких станков и привычных технологий, поэтому называется нетканым. Но способ изготовления ХПП не менее сложный и ответственный.

Первым этапом является сбор и подготовка сырья. Им может быть высококачественный хлопок-сырец, дающий материал белого цвета. Иногда используются и отходы текстильного производства. В это случае получается полотно серых оттенков или чёрное.

Дальше формируют основу будущего полотна. Волокна или нити раскатывают ровным, однородным слоем.

После этого производят скрепление материала при помощи зигзагообразной строчки на вязально-прошивочной машине. В качестве скрепляющей нити применяют одинарный или крученый хлопок или полиэфирные волокна

В завершение готовое изделие сматывают в рулон (как правило, длиной 50 метров).

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).

Технологии получения

Основные технологические операции получения нетканых материалов[3]:

  • 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.

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.

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).

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 спанлейс

Технология Спанлейс[4] появилась в 60-х годах прошлого века, но впервые была официально представлена фирмой DuPont в 1973 году (материал Сонтара®) и была результатом напряженной работы, проделанной фирмами DuPont и Chicopee. В 90-х годах прошлого века струйная технология значительно шагнула вперёд и стала более производительной[5] и доступной для многих производителей нетканых материалов.

Технология гидросплетения основана на переплетении волокон материала высокоскоростными струями воды под высоким давлением. Обычно полотно скрепляется на перфорированном барабане с помощью струй воды, бьющих под высоким давлением из форсуночных балок.

Лидером и новатором в области технологии спанлейс является

Технология струтто

«Strutto» обозначает вертикальную укладку волокон при производстве нетканых материалов.

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.

Хпп (нетканое холстопрошивное полотно)

Использование тканой продукции для многих промышленных производств и хозяйственных целей является нецелесообразным с экономической точки зрения в связи с относительной высокой стоимостью материала. Оптимальным решением в этой ситуации будет приобретение холстопрошивного полотна, обладающего не менее впечатляющими эксплуатационными характеристиками, чем ткань.

  • Для производства клининговых работ. Это в частности касается скрупулёзной уборки помещений. Дело в том, что нетканое полотно замечательно впитывает жидкости и масла. Кроме того, холстопрошивная ветошь чрезвычайно устойчива к химическому воздействию, поэтому именно ей рекомендуется вытирать в цехах пролитую щёлочь.
  • Для осуществления строительной деятельности. Холстопрошивное волокно в этом случае выступает в качестве утеплителя и звукоизоляционной прокладки. Также он нашёл своё применение при ремонте кровли, а также укладки трубопроводов и дренажных систем.
  • В качестве прокладочного материала при изготовлении мебели и во время транспортировки на длительные расстояния бьющихся предметов.
  • В качестве утеплительного материала для одежды и обуви.
  • Находит применение у дачников в качестве укрывного материала для грядок в холодное время года.

Опытным путём доказано, что холстопрошивное полотно прекрасно подходит для уборки любых помещений. После соприкосновения он не оставляет ворс на поверхности, поэтому очищает превосходно. Кроме того, нетканое полотно хорошо впитывает моющее средство, что значительно снижает издержки при наведении порядка на значительной территории.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector