Нетканый материал Спанлейс.

Способ изготовления Спанлейс (Spunlace) - это технология производства нетканого полотна путем плотного соединение волокон (нитей) водяными струями высокого давления, без применения клеевых составов.

Свойства: мягкий безворсовый материал с большой впитывающей способностью. Используется как протирочный материал в быту и производстве в виде салфеток. Высокие барьерные свойства, сдерживающие проникновение микроорганизмов к чему-либо дают возможность его применения в медицине и косметологии, как материала снижающего инфицирование человеческих тканей, по сравнению с традиционными тканями из хлопка и льна, эта его способность выше на 60%. Материал при необходимости, хорошо стерилизуется.

Технология производства.

Полипропилен (ПП)

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.

Хлопок
Представляет собой волокнистый материал, который имеет широкое признание среди потребителей за счет своего натурального происхождения.
Положительные свойства хлопка:

- абсорбция;

- разлагается биологическим путем;

- газопроницаемость;

- легкость стерилизации;

- теплостойкость;

- высокая прочность во влажном состоянии;

- хорошие изоляционные свойства;

- отсутствие аллергических свойств;

- возможность регенерации;

- мягкость.

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 спанлейс, 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.

Как правило, вышеперечисленные волокна используются в смесях. Синтетические волокна (полиэфир и полипропилен) смешиваются с вискозой или натуральными волокнами (хлопок, целлюлоза). Также любое из описанных волокон может использоваться самостоятельно без примесей.
В соответствии с мировой практикой на рынке распространение получили следующие составы спанлейса:

- вискоза/ полиэфир;

- вискоза/ полипропилен;

- вискоза;

- полиэфир;

- хлопок;

- полипропилен;

- хлопок/полипропилен;

- хлопок/полиэфир;

- хлопок/вискоза;

- целлюлоза/полиэфир.

Спанбонд

Спанбонд (англ. spunbond) — название технологии производства нетканого материала из расплава полимера фильерным способом. Часто в профессиональной среде термином «спанбонд» обозначают также материал, произведенный по технологии «спанбонд» (рис. 3.33).

Сущность фильерного способа заключается в следующем: расплав полимера выделяется через фильеры в виде тонких непрерывных нитей, которые затем вытягиваются в воздушном потоке и, укладываясь на движущийся транспортер, образуют полотно. Нити на сформированном полотне впоследствии скрепляются.

Рис. 3.33. Спанбонд

Скрепление нитей в холсте может осуществляться несколькими способами:

- иглопрокалывание;

- химическая пропитка нитей связующими;

- термоскрепление на каландре;

- водоструйное скрепление;

- термоскрепление горячим воздухом.

Наиболее распространенными способами скрепления являются термоскрепление на каландре и иглопрокалывание. Способ скрепления нитей на холсте определяет характеристики получаемого материала, а, следовательно, и сферы применения.

Технология производства.

В качестве сырья для производства материала «спанбонд» используются волокнообразующие полимеры с широким молекулярно-массовым распределением, такие как полипропилен (ПП), полиэтелентерефталат (ПЭТФ), полиамид (ПА) и др. Наиболее часто для производства «спанбонда» используется полипропилен, поскольку он позволяет получать наиболее плотное распределение волокон в холсте и обеспечивает высокую выработку волокон в перерасчете на килограмм сырья.

Процесс формирования холста включает следующие основные этапы:

- Подготовка и подача полимерного сырья к плавильному устройству.

- Плавление полимера и фильтрация расплава.

- Подача расплава на фильерный комплект.

- Формирование волокон.

- Аэродинамическая вытяжка и охлаждение волокон воздухом.

- Укладка волокна на транспортер для формирования холста.

- Каландрирование и намотка материала.

Мелтблаун

В отличие от технологии получения фильерных нетканых материалов «спанбонд», основанной на вытягивании элементарных волокон аэродинамическим способом с одновременным их охлаждением, технология «мелтблаун» подразумевает формирование волокон путем раздува расплавленного полимера (фильерно-раздувная технология) горячим воздухом непосредственно на раскладочный транспортерный стол.

Процесс формирования холста нетканых материалов типа «мелтблаун» можно разделить на несколько этапов (рис. 3.36):

1. Подача полимерного сырья в виде гранул (1) к плавильному устройству (плавильной головке или экструдеру 2);

2. Плавление полимера и фильтрование расплава (2);

3. распределение и дозированная подача расплава к фильерному комплекту (3);

4. Выдув элементарных нитей в высокоскоростном потоке горячего воздуха (4, 5);

5. Осаждение волокон на приемной поверхности (6);

6. Намотка материала (7).

Технология «мелтблаун» позволяет получать нетканые материалы с наиболее тонкими волокнами и их равномерным расположением в холсте. Эти характеристики придают материалу высокие фильтрационные и абсорбционные характеристики.

Еще одной отличительной особенностью от технологии «спанбонд», является то, что волокна при фильерно-раздувном способе получения нетканых материалов, после осаждения на приемно-транспортировочную поверхность, не нуждаются в дополнительном скреплении. Волокна в холсте скреплены естественным образом за счет липкости горячего полимера.

Рис. 3.36. Процесс формирования холста нетканых материалов типа «мелтблаун»

Материал, полученный по технологии «мелтблаун» характеризуется следующими показателями:

· широкий диапазон плотностей;

· высокая степень распределения элементарных волокон в полотне;

· изотропность свойств материала в продольном и поперечном направлениях;

· высокие фильтрующие свойства;

· абсорбирующие свойства и др.

Стоит отметить, что данный материал получил широкое распространение в таких областях, как производство средств гигиены, производство стерильных и нестерильных медицинских изделий, изготовление боновых заграждений и средств для сбора загрязняющих веществ.

Но чаще нетканый материал «Мелтблаун» используется в качестве одного или нескольких слоев в составе композитных материалов СМС,СММС включающих еще и слои нетканого материала «спанбонд».