Za steh: skrytá sila ihly udrenej netkanej látky

Tento článok bude komplexne rozpracovať definíciu, výrobný proces, vlastnosti, aplikácie a budúci výhľad ihlové dierované netkané tkaniny .

1. Úvod

Netkané tkaniny, ako všestranné materiály, zohrávajú v modernom priemysle a každodennom živote stále dôležitejšiu úlohu. Na rozdiel od tradičných tkaných a pletených tkanín sa netkaniny nevytvárajú prekladaním osnovy a útkami alebo vzájomne prepojenými slučkami, ale skôr orientovaným alebo náhodným usporiadaním vlákien, po ktorých nasleduje väzba prostredníctvom mechanických, chemických alebo tepelných metód. Medzi mnohými typmi netkaných tkanín priťahovali netkané tkaniny ihly značnú pozornosť vďaka svojmu jedinečnému výrobnému procesu a vynikajúcim vlastnostiam.

Jedinečnosť ihlových dierovaných netkaných tkanín spočíva v ich mechanickom vpichovacom procese, ktorý zapletie a konsoliduje webovú sieť, čím dodáva tkanine dobrú rozmerovú stabilitu, pevnosť a pórovitosť. Táto technológia vznikla v polovici 20. storočia a neustále sa vyvíjala s priemyselným rozvojom a technologickým pokrokom a stáva sa dôležitou vetvou v oblasti nonwovens. Cieľom tohto článku je hlboko preskúmať výrobný proces, rôzne vlastnosti, rozsiahle aplikácie a budúce vývojové trendy ihlových dierovaných netkaných tkanín.

2. Základy netkaných látok

2.1 Klasifikácia netkaných látok

Netkané tkaniny sa dajú klasifikovať do rôznych typov na základe ich výrobného procesu, vrátane spunbond nonwovens, meltblown nonwovens, strižné vláknité newoveny (ktoré zahŕňajú ihlové dierované nonwovens), netkaniny, ktoré nie sú k dispozícii, a ďalšie nonwoveny a ďalšie. Každý typ má jedinečné vlastnosti a rozsahy aplikácií.

2.2 Dôležitosť netkaných látok

Netkané tkaniny sú dôležité z dôvodu ich početných výhod oproti tradičným tkaným alebo pleteným látkam. Zvyčajne majú nižšie výrobné náklady, rýchlejšie rýchlosti výroby a môžu dosiahnuť rôzne špecifické vlastnosti úpravou parametrov procesu a surovín, ako sú priedušnosť, filtrácia, absorpcia, zvuková izolácia a tepelná izolácia. Vďaka tomu sú v mnohých oblastiach nevyhnutné materiály, ktoré sú nevyhnutné.

3. Proces dierovania ihly

Výroba netkaných tkanín ihly je viacstupňový proces, pričom jeho jadrom je mechanické vpichovanie na konsolidáciu webu vlákien.

3.1 suroviny

1. Typy vlákien: Nehadzované netkané tkaniny môžu využívať rôzne prírodné, syntetické alebo recyklované vlákna. Bežné syntetické vlákna zahŕňajú polyester (PET), polypropylén (PP), nylon, aramid atď.; prírodné vlákna, ako je bavlna, vlna a konope; a recyklované vlákna odvodené z vyradených plastových fliaš alebo textilného odpadu.

2. Príprava vlákien: Pred vstupom do dierovacieho stroja je potrebné vlákna dôkladne otvoriť a zmiešať, aby sa zabezpečilo rovnomerné rozptyl a vytvorili nadýchaný zväzok vlákien. Následne sa vlákna vytvoria do jednotného webu pomocou kartadlového stroja alebo vzduchového stroja.

3.2 Web Formation

1. Sucho položená webová formácia: Toto je najbežnejšia metóda formovania webov v ihlových dierovaných nonwovens.

• * Warking: Vlákna sa vytvárajú do webu s určitou orientáciou prostredníctvom kartáčkového stroja.
• * Kladenie vzduchu: Vlákna sa náhodne ukladajú pod pôsobením prúdenia vzduchu, čím tvoria web izotropných vlákien.

2. Webová formácia WEM: Web-položená webová formácia sa menej používa pri ihlských dierovaných newovens, ale môže sa prijať pre určité špeciálne aplikácie, ako sú tenké tkaniny, ktoré si vyžadujú vysokú rovnomernosť.

3,3 mechanizmus vpichovania

1. Opis tkáčania ihly: Ihla Tym je základné vybavenie procesu dierovania ihly. Pozostáva z jednej alebo viacerých ihlových dosiek, husto pokrytých ostnatými ihlami. Doska ihly sa pohybuje nahor a nadol v recipročnom pohybe, čo spôsobuje, že ihly prenikajú do siete vlákniny.

2. Typy ihiel: Tvar ihly a dizajn ostnatých majú významný vplyv na výkon konečného produktu. Bežné typy zahŕňajú ostnaté ihly (najbežnejšie používané), ihly vidlice, ihly koruny a kužeľové ihly. Rôzne typy ihiel sú vhodné pre rôzne vlákna a požiadavky na výrobky.

3. Dôležitosť parametrov vpichovania:

4. Úloha striptéra a posteľných tanierov: Doska striptéra je umiestnená nad doskou ihly a zabraňuje tomu, aby sa sieť vlákna pohybovala smerom nahor s ihlami, keď sú stiahnuté z webu. Posteľná doska podporuje sieť vlákniny a má diery pre ihly, cez ktoré môžu prejsť.

3,4 ošetrenia po potrebe (dokončenie)

Po konsolidácii ihiel sa netkané tkaniny zvyčajne podliehajú sérii dokončovacích ošetrení, aby sa ďalej zlepšilo ich výkon a vzhľad.

1. Nastavenie tepla: Stabilizuje vnútornú štruktúru vlákien zahrievaním a zlepšuje rozmerovú stabilitu tkaniny.

2. Kalender: Aplikuje tlak cez valčeky, aby bol povrch tkaniny plochý a hustý a umožňuje nastavenie hrúbky.

3. Chemické ošetrenia: Dodáva textílii špeciálne funkcie, ako je odpudzovanie vody, spomalenosť horenia, antistatické vlastnosti a antimikrobiálne vlastnosti.

4. Poťahovanie/laminovanie: Aplikácia polymérnej vrstvy na povrch tkaniny alebo jej zloženie s inými materiálmi na zvýšenie pevnosti, bariérových vlastností alebo na dosiahnutie ďalších funkcií.

4. Vlastnosti ihly vyrazených netkaných tkanín

Nehadzované netkané tkaniny majú rad vynikajúcich vlastností vďaka svojej jedinečnej štruktúre, vďaka čomu sú v rôznych aplikáciách výkonné výnimočne dobre.

4.1 Mechanické vlastnosti

1. Sila (pevnosť v ťahu, pevnosť slzy): Mechanické zapletenie medzi vláknami poskytuje ihlou vyrazené netkané tkaniny dobrú pevnosť v ťahu a slzy, čo im umožňuje vydržať určité vonkajšie sily.

2. Predĺženie: Nehadzované netkané tkaniny majú zvyčajne určité predĺženie, vďaka čomu sú menej náchylné na rozbitie pod stresom.

3. Odolnosť vchodu: Husté zapletenie vlákniny poskytuje dobrý odpor vpichu, ktorý je obzvlášť dôležitý v oblastiach, ako sú geotextílie.

4. Rozmerová stabilita: Po konsolidácii ihly a nastavení tepla vykazuje látka dobrú rozmerovú stabilitu a je menej náchylná na deformáciu.

4.2 Fyzikálne vlastnosti

1. Hrúbka a hustota: Hrúbka a hustota ihly vyrazených netkaných tkanín možno presne kontrolovať podľa požiadaviek na aplikáciu, od ľahkých po ťažké.

2. Pórovitosť a priepustnosť vzduchu: Pätky medzi vláknami tvoria pórovitú štruktúru, ktorá im dáva dobrú priepustnosť a priepustnosť vody, vhodné na aplikácie filtrácie a drenáže.

3. Tepelná izolácia: Vzduchové vrecká v tkanine poskytujú vynikajúce tepelné izolačné vlastnosti, ktoré sa často používajú v izolačných materiáloch.

4. Akustická absorpcia: Pórovitá štruktúra môže absorbovať zvukové vlny, vďaka čomu sú dobré materiály absorbujúce zvuky.

4.3 Ďalšie kľúčové charakteristiky

1. Mäkkosť/tuhosť: Výberom rôznych vlákien a úpravou parametrov vpichovania je možné vyrobiť rôzne pocity rúk, od mäkkých po tuhé.

2. Trvanlivosť a odpor oderu: Pevné zapletenie vlákien poskytuje dobrú odolnosť a odolnosť proti oderu voči látke.

3. Účinnosť filtrácie: Distribúcia veľkosti pórov umožňuje vysokú účinnosť filtrácie vzduchu a kvapaliny.

4. Nákladová efektívnosť: V porovnaní s tradičnými tkaninami majú ihlové dierované netkané tkaniny vo všeobecnosti nižšie výrobné náklady.

5. Aplikácie ihlových dierovaných netkaných látok

Nehadzované netkané tkaniny sa z dôvodu ich všestrannosti bežne používajú v mnohých odvetviach.

5.1 Geotextile a stavebné inžinierstvo

1. Cesta výstavba, odtok, kontrola erózie: Používa sa ako izolačné vrstvy, filtračné vrstvy, drenážne vrstvy a vrstvy posilňovania pri výstavbe infraštruktúry, ako sú diaľnice, železnice a letiskové dráhy.

2. Skládky a ochrana životného prostredia: Používa sa ako ochranné vrstvy pre protiparáty v podšívkach v skládkach a iných projektoch ochrany životného prostredia.

5.2 Automobilový priemysel

1. Interiérové komponenty (koberce, hlavné línie): Široko používané v automobilových interiéroch v dôsledku dobrej zvukovej izolácie, tepelnej izolácie a odolnosti proti oderu.

2. Izolácia, filtrácia: Používa sa ako tepelné izolačné materiály v priehradkách automobilových motorov a ako vzduchové/palivové filtre.

5.3 Filtrácia (vzduch a kvapalina)

1. Priemyselné filtre: Používa sa na zber prachu a čistenie kvapaliny v priemyselnej výrobe.

2. Filtre HVAC: Používa sa v klimatizačných a vetracích systémoch na filtrovanie tuhých znečisťujúcich látok zo vzduchu.

3. Filtrácia vody: Používa sa na hrubú a jemnú filtráciu v systémoch úpravy vody.

5.4 Medical and Hygiene

1. Chirurgické šaty, chirurgické závesy: Poskytnite ochranu proti bariére a zároveň je priedušná.

2. Dressingy rany: Aj keď sú menej bežné ako iné netkaniny, používajú sa aj v určitých kompozitných obväzoch.

5.5 Domáce vybavenie a posteľná bielizeň

1. Koberce a koberce: Poskytnite rozmerovú stabilitu a odpruženie.

2. Čalúnenie, komponenty matrace: Používa sa ako náplňové materiály, izolačné vrstvy alebo materiály na konštrukčné podpory.

5.6 Oblečenie a obuv

1. Interliningy, izolačné vrstvy: Používa sa ako teplé podšívky na oblečenie a vnútorné štruktúry pre topánky.

2. Zložky obuvi: Ako sú vložky a posilňujúce vrstvy pre zvršok topánok.

5.7 Poľnohospodárstvo

1. Crop Covers, Control Bured: Používa sa na ochranu plodín pred škodcami a extrémnym počasím a na zabránenie rastu buriny.

5.8 Ostatné výklenky

Vrátane akustických izolačných materiálov, utierovacích handrov, ochranných krytov, oddeľovačov batérií atď.

6. Výhody a nevýhody

6.1 Výhody

1. Všestrannosť a adaptabilita: Môže byť upravený podľa rôznych potrieb z hľadiska vlákien a parametrov procesu na výrobu produktov s rôznymi vlastnosťami.

2. Nákladová efektívnosť: Vysoká efektívnosť výroby a relatívne nízke náklady na suroviny prispievajú k dobrej ekonomickej efektívnosti.

3. Široká škála vlastností: Schopný dosiahnuť rôzne vlastnosti, od vysokej pevnosti po vysokú pórovitosť a od mäkkých po tuhé.

4. Dobrý objem a odolnosť: Trojrozmerné zapletenie vlákien poskytuje dobrú objemovú a kompresnú odolnosť.

6.2 Nevýhody

1. Potenciál prepustenia vlákien: Niektoré výrobky s nízkou hustotou alebo nedostatočne konsolidovanými výrobkami môžu mať problémy s uvoľňovaním vlákien.

2. Obmedzené zakrytie: V porovnaní s niektorými tkanými alebo pletenými tkaninami môžu mať ihlové dierované netkané tkaniny horšie zakrytie.

3. Špecifické mechanické vlastnosti môžu vyžadovať ďalšie spojenie: V určitých vysokopevnostných aplikáciách môže byť potrebné kombinovať po liečbe, ako je tepelná väzba alebo chemická väzba, aby sa ďalej zvýšili ich mechanické vlastnosti.

7. Budúce trendy a inovácie

Nehadzovaný netkaný priemysel sa neustále vyvíja, pričom budúce trendy sa zameriavajú na udržateľnosť, inteligenciu a vysoko výkonné materiály.

7.1 Udržateľnosť

1. Aplikácia recyklovaných a biologických vlákien: Zvýšené využívanie materiálov šetrných k životnému prostrediu, ako sú recyklované plasty a vlákna rastlín na zníženie spoliehania sa na nové zdroje.

2. Výrobné procesy šetrné k životnému prostrediu: Optimalizácia výrobných procesov na zníženie spotreby energie a emisií odpadu.

7.2 inteligentné nonwovens

1. Integrácia senzorov a vodivých materiálov: Integrácia inteligentných komponentov do netkaných textílií na vývoj inteligentných textílií s snímaním, kúrením a vodivosťou.

7.3 Pokročilé materiály

1. Vysoko výkonné vlákna: Využívanie vysokovýkonných vlákien, ako sú uhlíkové vlákna a sklenené vlákna, na splnenie prísnejších požiadaviek na aplikáciu.

2. Aplikácia nanovláken v dierovaných štruktúrach ihly: Preskúmanie kombinácie nanovláken s procesom dierovania ihly na dosiahnutie jemnejšej filtrácie a silnejšieho výkonu.

7.4 Automatizácia a priemysel 4.0 v netkanej výrobe

Zavedenie automatizovanejších zariadení a inteligentných riadiacich systémov s cieľom zlepšiť efektívnosť výroby a kvalitu výrobkov.

7,5 Nové oblasti aplikácií

S technologickým pokrokom sa bude ihlové dierované netkané tkaniny naďalej expandovať do nových oblastí aplikácií, ako je nová energia a letecký priestor.

8. Záver

Nehadzované netkané tkaniny s ich jedinečným výrobným procesom a prispôsobiteľnými vlastnosťami sa v modernom priemysle stali nevyhnutnými materiálmi. Od stavebného inžinierstva po výrobu automobilov, od filtračných systémov po lekársku a hygienu je ich široká škála aplikácií úžasná. S rastúcim dopytom po trvalo udržateľnom rozvoji, inteligencii a vysoko výkonných materiáloch sú budúce vyhliadky na rozvoj ihly vyrazené netkané tkaniny obrovské a budú bezpochyby naďalej zohrávať dôležitú úlohu v rôznych oblastiach.