Što je netkana tkanina? Svojstva, uporaba i proizvodnja

Netkani tekstil razlikuje se od konvencionalnih tkanina po tome što se proizvodi mehaničkim, toplinskim ili kemijskim tehnikama koje ne zahtijevaju tkanje ili proizvodnju pređe. Umjesto toga, vlakna su međusobno povezana svojim inherentnim trenjem ili ispreplitanjem, što je rezultat ovih alternativnih metoda.

Za razliku od tradicionalnih tkanina, netkane tkanine proizvode se izravno od odvojenih vlakana, a ne ispredene ili tkane.

Povijest netkanih tkanina

Podrijetlo netkanog tekstila može se pratiti unatrag do recikliranja vlaknastog otpada i vlakana niže kvalitete preostalih iz industrijskih procesa kao što su tkanje i obrada kože. Netkani tekstil također se pojavio zbog ograničenja u pogledu sirovina, posebno tijekom i nakon Drugog svjetskog rata te u zemljama središnje Europe pod komunističkom dominacijom.

U davnim vremenima prirodna vlakna poput trske, trave i rogoza bila su tkana zajedno pletenjem kako bi se stvorile podne obloge ili prostirke.

Tijekom 19. stoljeća, Engleska je bila velika zemlja za proizvodnju tekstila, a Garnett, tekstilni inženjer, primijetio je da su se značajne količine vlakana odbacivale kao ukrasni otpad. Garnett je razvio uređaj za grebanje kako bi riješio ovaj problem koji bi mogao usitniti otpadni materijal u vlaknasti oblik. Ta su vlakna zatim korištena kao materijal za punjenje jastuka.

Garnettov stroj, iako znatno modificiran, još uvijek nosi njegovo ime i bitna je komponenta u industriji netkanog tekstila. Kasnije su proizvođači u sjevernoj Engleskoj mehanički spojili ta vlakna pomoću igala ili ih kemijski povezali pomoću ljepila, stvarajući šišmiške koje su bile preteče modernog netkanog materijala.

Danas se netkani tekstil proizvodi različitim metodama, uključujući bušenje iglom, hidroprepletanje i elektropredenje. Globalna industrija netkanog tekstila nastavlja rasti, a inovacije i tehnologije pokreću daljnji razvoj i širenje primjene netkanog materijala.

Evo nekih razvoja prekovremenog rada:

1840-ih: Prve netkane tkanine proizvedene su korištenjem prirodnih vlakana kao što su vuna i pamuk, koja su bila filcana zajedno kako bi se stvorio materijal.

1909: Dr. Harry Dean iz East Walpolea, Massachusetts, dobio je prvi patent za netkanu tkaninu. Koristio je prešanje vunenih vlakana kako bi stvorio jak, izdržljiv materijal.

1920-ih godina: Upotreba netkanih tkanina proširila se u automobilsku industriju, gdje su se koristile za izolaciju i zvučnu izolaciju.

1930-ih-1940-ih godina: Razvijena su sintetička vlakna kao što su najlon i poliester, što je dovelo do novih netkanih materijala. Netkani tekstil koristio se u raznim industrijama, uključujući automobilsku, građevinsku i zdravstvenu njegu.

1950-ih-1960-ih: Izumljene su nove metode proizvodnje netkanih materijala, uključujući meltblown i spunbond postupke. Ovi su procesi stvorili lakše i izdržljivije netkane materijale pogodne za širi raspon primjena.

1961: DuPont je predstavio Tyvek, polietilenski netkani materijal visoke gustoće, koji se koristi za kućne omote, zaštitnu odjeću i druge primjene.

Sedamdesete-osamdesete godine prošlog stoljeća: Netkani materijali postali su sve popularniji u industriji higijene, gdje su se koristili za proizvodnju jednokratnih pelena, ženskih higijenskih proizvoda i maramica. Upotreba netkanog tekstila proširila se i na druge sektore, kao što su građevinarstvo, automobilska industrija i poljoprivreda.

1990-ih-danas: Industrija netkanog tekstila nastavila je rasti, a inovacije i tehnologija potaknuli su daljnji razvoj i širenje primjene netkanog tekstila.

Kako se izrađuje netkana tkanina?

Proizvodni proces započinje kemijskim procesom koji uključuje korištenje ljepila za međusobno spajanje vlakana, dok mehanički proces koristi iglanje, zapetljavanje mlazom tekućine ili šivanje za spajanje ili međusobno spajanje vlakana. U procesu toplinskog lijepljenja, vezivo u prahu, tijestu ili taljenom polimeru se nanosi i topi na traku povećanjem temperature.

Osim toga, otopine tekućih vlakana izrađene od kemijskih polimera mogu se oblikovati u ravne listove ili filmove koji se koriste za izradu netkane plastike, kože i vinilnih materijala. Ovi listovi se mogu koristiti takvi kakvi jesu ili se mogu lijepiti na pletene ili tkane podloge.

Karakteristike netkanog materijala

Netkani tekstil ima sljedeće karakteristike:

• Ravan i fleksibilan: Obično su ravni i fleksibilni, što ih čini svestranim za različite primjene.
• Debljina: Može biti bilo koje debljine, ovisno o primjeni.
• Bez pucanja ili habanja: Ne kidajte i ne habajte odrezane rubove, dajući im dug životni vijek proizvoda.
• Jednostavna njega: Većinu je lako održavati, a mogu se prati u perilici i kemijsko čistiti.
• Skupljanje: Netkani materijal može se skupiti tijekom pranja, ovisno o vrsti vlakana koje se koristi.
• Poroznost: Većina je porozna, što ih čini idealnim za primjene koje zahtijevaju prozračnost.
• Upijajuća i rastezljiva: Netkani tekstil izrađen od prirodnih vlakana je porozan, rastezljiv i biorazgradiv; prilično dobar balans za tkaninu.
• Nedostatak draperije: Netkani materijali možda nemaju draperiju tkanih i pletenih tkanina, ali su još uvijek prikladni za različite primjene gdje je ova karakteristika nepotrebna.

Prednosti netkanog materijala

Netkane tkanine nude nekoliko prednosti, uključujući:

• Isplativ: Jeftiniji za proizvodnju od tkanih ili pletenih materijala, što ih čini isplativom opcijom za mnoge primjene.
• Svestranost: Mogu se proizvoditi u različitim težinama, debljinama i sastavima, što ih čini prikladnima za višestruku krajnju upotrebu.
• Izdržljivost: Mnogi su projektirani da budu jaki i izdržljivi. Oni stvaraju tkanine prikladne za upotrebu u proizvodima koji moraju izdržati teško habanje.
• Sposobnost upijanja: One izrađene od prirodnih vlakana često su vrlo upijajuće, što ih čini prikladnima za upotrebu u proizvodima poput maramica, pelena i higijenskih uložaka.
• Prilagodljivost: Može se prilagoditi za ispunjavanje specifičnih zahtjeva performansi, kao što su filtracija, odbojnost tekućina i otpornost na plamen za korištenje u određenim poslovima.
• Ekološki prihvatljiv: Mogu se izraditi od recikliranih materijala i često su biorazgradivi, što ih čini ekološki prihvatljivijim izborom od nekih drugih materijala.
• Jednostavnost njege: Mogu se prati u perilici i kemijsko čistiti, što ih čini lakima za održavanje.
• Zdravlje i sigurnost: Mogu se projektirati za pružanje specifičnih razina zaštite od opasnosti poput bakterija, virusa i kemikalija, što ih čini prikladnima za upotrebu u medicinskoj i zaštitnoj opremi.

Primjena netkanih tkanina

Neke od uobičajenih primjena netkanih materijala uključuju:

Osobna njega i higijena: Dječje pelene, proizvodi za žensku higijenu, predmeti za inkontinenciju kod odraslih, suhi i mokri jastučići, jastučići za dojenje, trake za nos, zavoji i obloge za rane.

zdravstvo: Zavjese za operacije, ogrtači, omoti, maske za lice, zavoji, brisevi, ulošci za vreću za stomu, ogrtači za izolaciju, kirurški ogrtači, kirurški zastori i pokrivači, kirurška odijela za čišćenje i kape.

Odjeća: Međupodstave, izolacija, zaštitna odjeća, industrijska radna odjeća, odijela za kemijsku zaštitu, dijelovi cipela itd.

Dom: Maramice i prašine, vrećice za čaj i kavu, omekšivači, folije za hranu, filteri, posteljina, stolnjaci itd.

Automobilizam: obloge prtljažnika, obloge polica, ulje, filtri zraka kabine, oblikovane obloge poklopca motora, toplinski štitovi, zračni jastuci, trake, ukrasne tkanine itd.

Izgradnja: Pokrivanje i podloga od crijepa, toplinska i zvučna izolacija, folija za kuću, razumijevanje, odvodnja itd.

Geotekstil: Asfaltni sloj, stabilizacija tla, drenaža, sedimentacija, kontrola erozije, itd.

Filtriranje: HEPA, ULPA filtri, filtri za benzin, ulje, zrak, vodu, kavu, vrećice čaja, uložak s tekućinom, vrećasti filtri, vrećice za usisavanje, alergenske membrane ili laminati s netkanim slojevima.

Industrijal: Izolacija kabela, abrazivi, ojačana plastika, separatori baterija, satelitske antene, umjetna koža, klima uređaji i premazi.

Poljoprivreda, opremanje doma, slobodno vrijeme i putovanja, škola i ured: Stabilizatori tla, podloga za ceste, stabilizatori temelja, kontrola erozije, izgradnja kanala, drenažni sustavi, zaštita od geomembrana, zaštita od smrzavanja, malč za poljoprivredu, vodene barijere za ribnjake i kanale, barijere za infiltraciju pijeska za drenažne ploče.

Vrste netkanog materijala

Postoje različite vrste netkanih tkanina ovisno o metodi koja se koristi u njihovoj proizvodnji.

Mokro postavljeni netkani tekstil

Mokro polaganje je netkana tkanina proizvedena mehaničkim postupkom koji se naziva mokro polaganje, a koji podsjeća na izradu papira osim što se koriste različite sirovine. Vlakna se pretvaraju u kašu koja se prenosi u uređaj za oblikovanje mreže kako bi se stvorila mokra plahta koja poprima oblik tkanine. Ovaj postupak općenito slijedi lijepljenje ljepilom i koristi se za proizvodnju pusta i filcanih tkanina.

Spun laid netkani tekstil

Spun-laid netkani materijali proizvode se ispredanjem vlakana ili polimernih kriški kroz predionice kako bi se stvorili kontinuirani filamenti. Ovi se filamenti zatim hlade, rastežu zrakom i talože kao nasumična mreža na pokretnu sitastu traku. Pokretna traka transportira tkaninu do zone lijepljenja, gdje se spaja kroz toplinski, mehanički ili kemijski proces. Jedan primjer međufaznog materijala izrađenog ovom tehnikom je netkani materijal s predenjem.

Vezani netkani tekstil

Stitch bond je netkana tkanina stvorena na stroju za tkanje, gdje se mreža učvršćuje i spaja pomoću lančanih šavova. Dobiveni materijal će prikazati vidljive uzorke šavova na jednoj ili obje površine. Spajanje šavovima daje glatku i nježniju teksturu tkanini. Vatelin je primjer materijala vezanog šavovima.

Netkani materijal s otapalom

Mješavina akrilnih i poliesterskih vlakana oblikuje se u mrežu, a zatim se nanosi točna količina otapala. Otapalo djeluje tako da nježno omekšava površinu vlakana, što dovodi do njihova povezivanja.

Netkani tekstil s toplinskom vezom

Netkani tekstil s toplinskom vezom sastoji se od termoplastičnih vlakana ili termoplastičnog praha, poput poliestera, polipropilena i najlona.

Postoje četiri glavne metode toplinskog lijepljenja:

• Zračno lijepljenje uključuje primjenu zagrijanog zraka na traku na pokretnoj traci.
• Udarno lijepljenje zahtijeva stavljanje tkanine u pećnicu i usmjeravanje vrućeg zraka na nju iz mlaznica.
• Lijepljenje kalendara uključuje provlačenje mreže između zagrijanih valjaka.
• Ultrazvučno spajanje koristi uređaj koji koristi ultrazvučne frekvencije za stvaranje vibracijskog gibanja, olakšavajući spajanje pretvorbom energije.

Netkani tekstil s kemijskom vezom

Proizvedeno premazivanjem površine mreže vezivom, poput smole ili lateksa. Primjer kemijski vezane vunene vune je vučna vučna smola.

Postoje četiri metode kemijskog spajanja: lijepljenje ispisom, lijepljenje raspršivanjem, zasićenje i lijepljenje pjenom. Spajanje ispisa postiže se upotrebom bilo dubokog tiska u roli ili sitotiska. Lijepljenje sprejom uključuje raspršivanje lateksa na tkaninu koja se nalazi na pokretnoj traci. Kod zasićenog lijepljenja, mreža se uranja izravno u spremnik od lateksa i suši u sušilici. Vezanje pjene daje tkanini mekoću i otpornost.

Hidro upleteni netkani tekstil

Hidraulički netkani tekstil nastaje usmjeravanjem mlaza vode pod visokim pritiskom na površinu tkanine koja se brzo kreće pokretnom vrpcom. Razina pritiska koji se primjenjuje na mrežu određuje kvalitetu lijepljenja.

Grebenani netkani tekstil

Izrađuju se pomoću stroja za grebenanje kako bi se vlakna češljala u mrežu, usmjerena u smjeru stroja, što rezultira vrlo izdržljivim netkanim materijalom. Druga metoda naziva se zračno polaganje. Netkani mrežni materijali mogu se proizvesti bilo kojom od ovih tehnika.

Netkane kompozitne tkanine

Višeslojni netkani tekstil, također poznat kao kompozitni netkani tekstil s više vlakana, sastoji se od nekoliko slojeva različitih vrsta vlakana koja nude različite funkcionalnosti. Svaki sloj tkanine daje specifične karakteristike, poput vodoodbojnosti ili otpornosti na vatru.