Spunbond ( angl. spunbond , spunlaid ) je název technologie výroby netkaného materiálu z taveniny polymeru metodou spunbond . V profesionálním prostředí se často pod pojmem "spunbond" rozumí také materiál vyrobený technologií "spunbond".
Podstata metody spunbond je následující: tavenina polymeru je vytlačována průvlaky ve formě tenkých souvislých nití, které jsou následně vytahovány v proudu vzduchu a naskládány na pohyblivý dopravník tvoří textilii . Nitě na vytvořeném pásu jsou následně spojeny dohromady. Nitě na plátně lze upevnit několika způsoby:
Nejběžnějšími způsoby spojování jsou kalandrové tepelné spojování a vpichování. Způsob upevnění nití na plátno určuje vlastnosti výsledného materiálu, a tím i rozsah.
Jako suroviny pro výrobu spunbond materiálu se používají vláknotvorné polymery se širokou distribucí molekulové hmotnosti, jako je polypropylen , polyethylentereftalát (polyester), polyamid atd. Polypropylen se nejčastěji používá pro výrobu spunbondu, protože umožňuje získat nejhustší rozložení vláken v plátně a poskytuje vysokou produkci vláken na kilogram suroviny.
Proces tvorby plátna zahrnuje následující hlavní kroky:
Polymerní granule vstupují do extrudéru , ve kterém probíhá proces tavení, po kterém je roztavený polymer protlačován speciálními otvory - matricemi, které tvoří nekonečné závity. Raznice je kovová deska s otvory ze žáruvzdorné oceli . Zásuvky se liší počtem otvorů, jejich průměrem a tvarem. Průměr otvorů v matrici se může měnit od 250 do 1200 mikronů. Zvlákňovací trysky jsou umístěny na speciálním spřádacím nosníku, přičemž ve výrobě pro hustší uspořádání vláken na plátně se nejčastěji používá více nosníků (obvykle dva nebo tři). Před položením na dopravník procházejí nitě fází tažení - aerodynamicky nebo mechanicky. Nejpoužívanější je metoda aerodynamického tažení, která spočívá v tažení nití působením vysokorychlostního vzduchu vycházejícího z ejektoru . V procesu protahování se nitě ochlazují a získávají sílu. Ochlazené nitě vycházející z ejektoru jsou umístěny na dopravníku, rovnoměrné a rovnoměrné rozložení nití na plátně se provádí pomocí speciálních zařízení umístěných v ejektoru. Rychlost dopravníku se může měnit, díky čemuž se dosahuje různých hustot materiálu. K upevnění vytvořeného pásu lze použít jednu z následujících metod:
Způsob upevnění materiálu určuje rozsah jeho dalšího použití. Nejběžnější způsob upevnění nití na plátně - tepelné lepení na kalandru se používá pro plátna s hustotou nepřesahující 150 g / m². U silnějších látek (nad 150 g/m²) se nejčastěji používá vpichování. Rozsah možných hustot spunbond se tedy pohybuje od 15 do 600 g/m².
V současné době postupuje zdokonalování technologií výroby spunbond spunbond netkaných materiálů cestou získávání bikomponentních (elementární vlákna se získávají koextruzí ze dvou a více polymerů) materiálů, které kombinují vlastnosti původních polymerů. Takže například materiály SMS ("spunbond" - "meltblown" - "spunbond") jsou velmi oblíbené. "Meltblown" - technologie "meltblown" zahrnuje tvorbu vláken foukáním roztaveného polymeru (technologie spunbond) horkým vzduchem přímo na stůl roznášecího dopravníku. Materiál získaný technologií spunbond má řadu vlastností, které určují jeho široké použití v mnoha průmyslových odvětvích.
Při určování vhodnosti netkaných textilií typu spunbond pro použití v příslušných průmyslových odvětvích se provádí komplexní hodnocení materiálu, které umožňuje přesněji určit chování spunbond v provozu. K tomuto účelu je především nutné zjistit, jakým vlivům bude materiál za provozních podmínek vystaven a jaké vlastnosti musí mít, aby splnil požadavky na něj v souvislosti s tím kladené. Při hodnocení spunbondu se tedy řídí jeho geometrickými, fyzikálními, mechanickými a hygienickými vlastnostmi.
Geometrické vlastnosti charakterizují tloušťku, šířku a délku materiálu.
Tloušťka netkaného materiálu je dána jeho účelem a způsobem výroby. Tloušťka netkaného materiálu určuje jeho prodyšnost, tuhost, tepelně izolační vlastnosti atd.
Šířka netkaného materiálu je určena vzdáleností mezi jeho okraji a široce se mění - od 6 cm do 4 m nebo více. Spunbond se snadno řeže, a proto mnoho výrobců řeže netkané materiály typu spunbond na šířky požadované spotřebiteli.
Důležitou vlastností, která v některých případech určuje možnost použití spunbondu pro různé výrobky, je jeho odolnost vůči vysokým a nízkým teplotám. Při vystavení zvýšeným teplotám se fyzikální a mechanické vlastnosti vláken ve spunbondu mění: pevnost vláken klesá, vlákna se smršťují, měknou, taví nebo se dokonce rozkládají. Odolnost vláken vůči vysokým teplotám se nazývá tepelná a tepelná odolnost a vůči nízkým teplotám mrazuvzdornost.
Tepelná odolnost je schopnost vláken udržet si své fyzikální a mechanické vlastnosti při zvýšených teplotách.
Tepelná odolnost je odolnost vláken proti chemickému rozkladu při zvýšených teplotách. Tepelná odolnost je určena změnou fyzikálních a mechanických vlastností vláken po vystavení teplotě. Netkaný materiál Spunbond je odolný vůči vodě, kyselinám a zásadám, má nízkou nasákavost, nehnije ani neplesniví, což přispívá k jeho dlouhodobému používání. Má mrazuvzdornost a odolává nízkým teplotám (-55 °C) beze změny pevnosti, se zavedením speciálních přísad může získat tepelnou odolnost až do 130 °C.
Schopnost jednotného a hlubokého zabarvení "Spunbond" se snadno barví v jakékoli barvě přidáním speciálních barviv do taveniny polymeru. Kromě toho lze na již hotové výrobky z tkaného spoje aplikovat obrázky libovolných barev. Tato vlastnost spunbond je široce žádaná v lehkém průmyslu."Spunbond" nemá schopnost vytvářet toxické sloučeniny ve vzduchu a odpadních vodách v přítomnosti jiných látek a faktorů při teplotě okolí.
Vzhledem ke zvláštnostem výroby a všestrannosti fyzikálních a mechanických vlastností netkaných materiálů typu spunbond a SMS jsou široce používány v mnoha průmyslových odvětvích a národním hospodářství. Tuto vlastnost je třeba brát v úvahu ani ne tak při budování prodejního systému pro produkty, ale při posuzování možnosti rozvoje trhu. Podle současného trendu na trhu netkaných materiálů, jako jsou "Spunbond" a SMS, je obvyklé segmentovat oblasti použití těchto materiálů na rozšířené bázi takto:
Agrotextilie je spunbond používaný jako krycí materiál v zemědělství. Také různé druhy spunbond pro zemědělské použití se nazývaly "agrofibre". Takový spunbond se získává zavedením speciálních ultrafialových stabilizátorů (SUV) do taveniny, které zabraňují procesu destrukce polypropylenu působením slunečních paprsků. Dalším rozlišovacím znakem agrotextilie je to, že se ve většině případů jedná o spunbond s UV stabilizátorem, který prošel dodatečným zpracováním - konverzí: podélné a/nebo příčné řezání, pájení, zpevnění hran, nanesení loga na materiál atd. Výrobci profesionální agrotextilie vyrábí tkaniny z materiálu pájeného nebo podélně lepeného. Šířka takových pláten může dosáhnout 24 m, což umožňuje efektivnější využití půdy a času personálu. Nejznámější profesionální obchodní značky agrotextilie v Evropě jsou LUTRASIL (Německo), AGRYL / NOVAGRYL (Francie), AGREEN (Ukrajina), PREMIUM-AGRO (Ukrajina).
Bílá (přírodní barva) spunbond se používá k pokrytí rostlin, černá - k mulčování půdy .
Materiál pro výrobu dámských a dětských hygienických výrobků (vložky, pleny) - používá se jako jedna nebo více vnějších a vnitřních vrstev ve výrobku. Slouží jako vrstva k držení absorpčních vrstev, které jsou vystaveny průchodu vlhkosti a vzduchu, aby poskytly produktům anatomický tvar.
Materiál "spunbond", méně často SMS s nízkou hustotou (od 15 do 25 g / m²). Výrobní proces často vyžaduje přidání aditiv TIO2 pro dodání varu bílé barvy a antimikrobiálních vlastností, jakož i pro dodání hydrofilních (absorbujících vlhkost) vlastnosti hotového materiálu.
Použití netkaných materiálů při výrobě hygienických výrobků umožňuje:
• Tepelná vazba (TBAL: Thermobonded Airlaid) - pojivo - dvousložková střižová chemická vlákna (jádro polyesterového vlákna, polyetylénový plášť), střižová vlákna se mísí s chmýří buničinou v proudu vzduchu, tvoří se na pohyblivé síťce, procházejí pecí, ve které polyethylen, plášť chemických vláken se roztaví a tkanina je spojena dohromady. • Lepení pomocí pojiv (LBAL: Latexbonded Airlaid) - místo střižových vláken se používají latexy - disperze nebo emulze polymerů na vodní bázi. • Kombinované lepení (MBAL: Multibonded Airlaid) – kombinace střižových vláken a latexu jako pojiva. • Vodíková vazba pomocí vodíkové vazby (HBAL: Hydrogenbonding Airlaid) - pevnost v tahu materiálu chmýří buničiny se získá současným zpracováním teplem a tlakem.
Netkaný materiál vyrobený technologií spunbond a SMS má při výrobě hygienických produktů řadu výhod:
Při výrobě jednorázového oblečení po celém světě se hojně využívají netkané materiály vyrobené technologií spunbond a SMS. To umožňuje získat sady nebo jednotlivé prvky ochranného oděvu s požadovanými vlastnostmi a současně s nízkými výrobními náklady. Produkty spadající do tohoto segmentu trhu netkaných textilií jsou určeny především pro léčebné a preventivní ústavy, kosmetické a léčebné salony. Kromě lékařského a kosmetologického průmyslu stojí za zmínku rozšířené používání jednorázových oděvů jako ochranných a kombinéz pro různé práce. Netkané textilie používané v tomto segmentu trhu jsou spunbond a CMC v hustotách od 15 do 60 g/m² a v široké škále barev. Některé materiály také vyžadují dodatečné zpracování:
Je třeba vzít v úvahu, že mnoho souprav oděvů a spodního prádla určených pro chirurgickou nebo pooperační péči ve zdravotnických zařízeních (komplety pro chirurga a další personál na operačních sálech, chirurgické roušky, operační a pooperační prostěradla, sterilní obvazy atd.) po přestřižení a šití výrobků jsou sterilizační proces. Zpravidla se jedná buď o radiační sterilizaci, při které jsou výrobky vystaveny krátkodobému ozáření, nebo o jiné druhy sterilizace (vysokoteplotní expozice, autoklávování, ošetření sterilizačními chemickými kompozicemi).
Přírodní, syntetické a směsové tkaniny (bavlna, viskóza, polyester, polyamid).
Při analýze trendů světové a ruské spotřeby látek pro segment jednorázových oděvů lze konstatovat, že v poslední době došlo k výraznému posunu k používání ochranných oděvů vyrobených z netkaných materiálů.
Stavební membrány jsou válcované nebo plošné materiály používané k ochraně budov a konstrukcí, jakož i jejich jednotlivých prvků, před působením klimatických faktorů. Jejich použití umožňuje prodloužit životnost stavebních, dokončovacích nebo tepelně izolačních materiálů a snížit náklady na výstavbu z hlediska jejich úspory. Stavební membrány jsou rozděleny do několika skupin v závislosti na vykonávaných funkcích:
Polymerní fólie - mohou mít stejné bariérové vlastnosti jako ty vyztužené netkaným materiálem, ale mají nižší trhací vlastnosti a odolnost proti poškození během instalace (propíchnutí, roztržení atd.). Tkané polymerní materiály výrazně převyšují mechanické vlastnosti spunbond netkaných materiálů, ale zároveň jsou mnohem dražší a méně pohodlné v procesu práce. Netkané materiály vyrobené z jiných polymerů - mluvíme především o materiálech z polyethylentereftalátu (PET, polyester). Tyto materiály, včetně materiálů vyrobených technologií spunbond, umožňují nanášet na ně hydroizolační bitumenové tmely a působí jako střešní krytiny (měkké střešní systémy, analogy střešních materiálů a pergamenu, ale zároveň mají vysokou odolnost v tahu a proražení zatížení). Tyto materiály jsou zase mnohem dražší než polypropylenové netkané textilie typu spunbond.
Kování a obalový materiál - mluvíme o spunbond netkaných materiálech používaných jako nosný nebo ochranný materiál v nábytkářském průmyslu (výroba čalouněného nábytku, matrací), v oděvech (živitelské stuhy, podšívkové materiály) nebo materiály, které slouží jako základ pro výrobu potahů, tašek, substrátů, přehozů atd. Tento segment se vyznačuje širokou škálou použitých materiálů z hlediska barev a hustot a také velkým počtem spotřebitelů.
Náhradní zbožíTradiční tkané a netkané materiály (látka, pytlovina, kaliko, plsť atd.) se již dlouho používají při výrobě čalouněného nábytku a matrací i v oděvním průmyslu, ale postupně jsou nahrazovány moderními spunbond ne tkané materiály díky nižší ceně a vyšším fyzikálním a mechanickým vlastnostem posledně jmenovaných.
| Textil | |
|---|---|
| Tkaný |
|
| Tkané dekorativní | |
| Tkaná hromada | |
| netkané textilie | |
| Pletené zboží |
|
| Krajka | |
| Technický | |
| ochranné známky | |
| ozdoby |
|
| Dokončování |
|
| Léčba | |