짜여진 직물은 우리의 일상 생활에서 우리를 둘러싸고 있지만, 우리는 그 놀라운 다양성을 거의 알지 못합니다. 전통적인 섬유와는 달리, 부직포는 화학, 기계, 열 또는 용매 처리를 통해 함께 결합 된 섬유로 직접 만들어져 섬유를 먼저 원사로 변환하는 중간 단계를 건너 뜁니다.
맞춤형 특성으로 인해 수많은 응용 분야에서 부직포 직물을 발견합니다. 의료 환경의 수술 마스크 및 분리 가운에서 여과 목적으로 HEPA 필터 및 진공 백에 이르기 까지이 재료는 탁월한 기능을 제공합니다. 또한, 비 직물 직물은 흡수성, 액체 회전, 강도 및 열 단열과 같은 특정 이점을 제공합니다. 이 유연성은 직물이 아닌 직물 제조업체가 상처 드레싱, 침식 제어를위한 지오 테르 섬유 백 및 음향 단열과 같은 다양한 용도를위한 제품을 만들 수있는 이유를 설명합니다. 실제로, 비직 지구 섬유 가방은 현저하게 내구성이 뛰어 났으며, 48 개 중 10 개 중 10 개만, 000 백은 빠른 설치율에도 불구하고 대규모 침식 보호 프로젝트 중에 손상되었습니다.
이 기사를 통해 우리는 부직포 패브릭을 독특하게 만들고 주요 특성을 검사하며 주요 응용 프로그램에 대해 논의하며 이러한 다목적 재료를 만드는 다양한 제조 기술을 탐구 할 것입니다.
부직포 직물의 주요 특성
부직포의 기초는 기존의 직물과 구별되는 고유 한 구조 구성에 있습니다. 이 특수 재료는 독특한 특성을 가지고있어 여러 산업 분야의 다양한 응용 프로그램에 적합합니다.
스테이플 또는 연속 섬유로 제작되었습니다
부조형 직물은 두 가지 1 차 섬유 유형의 스테이플 섬유 (짧은)와 연속 섬유 (긴)에서 비롯됩니다. 이 조합은 다양성의 중추를 형성합니다. 스테이플 섬유는 일반적으로 길이가 몇 센티미터를 측정하는 반면, 필라멘트라고도하는 연속 섬유는 직물 구조 전체에서 중단되지 않은 실행됩니다.
섬유의 선택은 재료의 최종 특성에 크게 영향을 미칩니다. 제조업체는 일반적으로 천연 섬유 (면, 목재 펄프) 및 합성 옵션 (폴리 에스테르, 폴리 프로필렌, 레이온)을 모두 사용합니다. 또한, 이들 섬유는 전략적으로 혼합되어 향상된 부드러움, 강도 또는 흡수성과 같은 특정 성능 속성을 달성 할 수있다.
예를 들어, 기저귀는 종종 부조형 직물의 두 가지 층을 포함합니다. 최소한의 측면 약화와 내부 흡수성 레이온 층을 갖는 빠른 유체 침투를 위해 습식 에이전트 처리 된 폴리 에스테르의 외부 층이 포함됩니다. 이것은 광섬유 선택이 맞춤형 기능을 어떻게 활성화시키는지를 보여줍니다.
기계적, 열 또는 화학적 방법에 의해 결합됩니다
부직포를 진정으로 정의하는 것은 느슨한 섬유 배열을 응집성 재료로 변환하는 결합 공정입니다. 전통적인 섬유와는 달리,이 직물은 세 가지 주요 결합 방법을 통해 구조적 무결성을 얻습니다.
기계적 결합 :이 공정은 다음을 통해 섬유 사이에 얽힘을 만듭니다.
바늘 펀칭 : 가시 바늘은 섬유 웹에 침투하여 섬유를 3 차원으로 재정산합니다.
Hydroenglement : 고압 수역 제트 강제 섬유 얽힘, 직물 직물과 비슷한 섬유와 같은 특성을 만듭니다.
열 결합 : 점점 더 중요 해지고,이 방법은 열을 사용하여 추가 바인더가 필요하지 않고 섬유를 융합합니다. 프로세스가 사용됩니다.
캘린더링 : 가열 롤러는 압력과 열을 가해집니다
통전 방송 열 본딩 : 열기 공기가 결합 성분을 녹입니다
초음파 패턴 결합 : 고상한 단열재에 사용됩니다
화학적 결합 : 경화시 섬유에 합류하는 라텍스 에멀젼이나 용액 폴리머와 같은 결합제를 적용하는 것과 관련이있다. 응용 프로그램 방법은 다음과 같습니다.
수태
스프레이 본딩
인쇄 본딩
각각의 결합 기술은 다른 직물 특성을 생성하여 강도, 부드러움, 내구성 및 기타 성능 특성에 영향을 미칩니다. 선택된 방법은 주로 부직포 재료의 의도 된 적용에 의존합니다.
전통적인 직물처럼 직조 또는 니트가 아닙니다
부직한 직물은 고유 한 제조 공정을 통해 기존의 직물과 차별화됩니다. 스레드 (직조) 또는 루프를 형성하는 대신, 비 천명은 직접 섬유 결합을 통해 섬유 네트워크를 만듭니다.
이 구조적 차이는 몇 가지 독특한 특성을 초래합니다.
부직포 직물의 모양은 종이와 유사한 것에 이르기까지 다양하며 때로는 짠 직물과 비슷합니다. 그들의 손은 부드럽고 회복력이 거의없고 단단하고 뻣뻣한 느낌이 거의 없습니다. 두께는 조직-종이 얇은 것부터 실질적으로 더 두꺼운 재료에 이르기까지 다양하고, 다공성은 낮은 곳에서 높은 눈물 및 파열 강도에 걸쳐 있습니다.
또한, 부직포 직물은 박테리아 보호, 액체 회전성, 불꽃 지연, 전기 절연 및 열 단열과 같은 특수한 특성으로 설계 될 수 있습니다. 그들의 적응성은 특정 성능 속성이 필요한 응용 프로그램에 완벽하게 만듭니다.
직물 직물은 일반적으로 구조로 인해 우수한 강도를 제공하지만, 다중 층을 결합하거나지지적인 백업을 추가하여 부직포 재료를 강화할 수 있습니다. 이러한 유연성을 통해 직물이 아닌 직물 제조업체는 수많은 산업에서 정확한 기술 사양을 충족하는 제품을 만들 수 있습니다.
부직포 직물의 주요 응용
부직포 직물의 다양성은 수많은 산업에서 확장되어 일상 생활에서 필수 응용 분야에 힘을 실어줍니다. 그들의 엔지니어링 된 부동산은 의료에서 건설 및 소비재에 이르기까지 다양한 부문에서 필수 불가결하게 만듭니다.
의료 용도 : 수술 마스크, 가운 및 커튼
부직포 직물은 보호와 무균이 가장 중요한 의료 환경에서 중요한 역할을합니다. 수술 마스크는 일반적으로 3 개의 층의 SMS (스펀 폰드 멜트 블라운 스펀 든) 비 짠 직물로 구성되며, Meltblown 중간 층은 1 차 필터로서 작용한다. 이 구조는 통기성을 허용하면서 박테리아와 바이러스의 전염을 효과적으로 방지합니다.
의료 가운부직포로 만든 것은 전통적인 섬유에 비해 체액과 혈액에 대한 우수한 보호를 제공합니다. 이 단일 사용 의류는 교차 오염을 방지하고 병원 획득 감염 (HAI)을 줄이는 데 효과적입니다. 구체적으로, 폴리 프로필렌 기반 가운은 혈액 파업 및 미생물 침투로부터 가장 큰 보호를 제공합니다.
수술 커튼은 유사한 건축 원칙을 따릅니다. 여러 층이 다른 기능을 제공합니다.
기계적 장벽 및 액체 회전성을위한 외부 스펀 앤 층
수분 관리 및 박테리아 여과를위한 중간 멜트 블라운 층
편안함과 추가 보호를위한 내부 스펀 앤 층
마스크와 가운을 넘어서, 부직포 직물은 붕대, 상처 드레싱 및 멸균 포장에 사용되므로 더 안전한 의료 환경을 조성하는 데 도움이됩니다.
여과 : HEPA 필터, 진공 백 및 물 필터
여과 응용 분야에서, 불직한 직물은 공기 흐름을 유지하면서 오염 물질을 포착하는 데 탁월합니다. 0보다 큰 입자의 99.97%를 제거 할 수있는 HEPA (고효율 미립자 공기) 필터는 짠 재료에 의존합니다. Meltblown이 부직포는 미세한 입자를 효과적으로 트래핑하는 코어 필터 층 역할을합니다.
부직포 필터는 액체 여과에서도 마찬가지로 중요합니다. 그들은 식수, 의료, 의료, 식품 및 화학 공학 산업에 가공 및 정화에 사용됩니다. 그들의 구조는 박테리아에서 금속 및 미네랄에 이르기까지 오염 물질을 제거하면서 높은 유동 용량을 가능하게합니다.
여과에서 짠 재료의 장점에는 균일 한 구조, 눈물 저항, 화학 저항성, 높은 보유 용량 및 우수한 내마모성 저항이 포함됩니다. 이러한 특성은 까다로운 조건 하에서 정밀 여과가 필요한 응용 분야에 이상적입니다.
지오 테르 섬유 : 침식 제어 및 배수 시스템
일반적으로 폴리 프로필렌 스테이플 섬유로 만들어진 비직 지구 섬유는 토목 공학 및 건축에서 중요한 기능을 제공합니다. 이러한 치수로 안정적인 직물은 분리, 안정화, 지하 배수 및 여과를 지원합니다.
배수 응용 분야에서 짜여진 지구 섬유는 물을 통과하는 동시에 시스템을 막을 수있는 토양 침윤을 방지 할 수 있습니다. 이로 인해 등급이 매겨진 집계 및 모래 필터에 대한 경제적 인 대안으로 전통적인 재료를 사용하고 운송하는 것과 관련된 많은 문제를 제거합니다.
침식 제어를 위해, 부직한 지오 텍스 타일은 토양을 안정화시키는 효과적인 장벽을 만듭니다. 그들의 투과성 특성은 차원 안정성을 유지하면서 높은 물 유량을 가능하게하여 벽과 토양 분리 프로젝트를 유지하는 데 이상적입니다.
소비자 제품 : 기저귀, 물티슈 및 단열재
부직포 직물은 사용자 정의 가능한 특성을 통해 소비자 제품에 혁명을 일으켰습니다. 기저귀에서는 탁월한 흡수성, 부드러움 및 누설 방지 기능을 제공합니다. 현대 기저귀는 다음과 같습니다.
빠른 흡수 특성을 갖는 외부 비 짠 층
슈퍼 흡수성 중합체를 갖는 내부 층
피부 자극을 줄이는 통기성 재료
습식 와이프는 또 다른 중요한 응용 프로그램을 나타냅니다. Spunlace는 아기 물티슈, 메이크업 리무버 및 가정용 청소 제품에 사용되는 Spunlace 비 천장 직물을 나타냅니다. 그들의 흡수성, 부드러움 및 강도는 단일 사용 청소 응용에 이상적입니다.
개인 관리 외에도 부직포는 커피 필터, 찻집, 건조기 시트 및 바닥 먼지 천과 같은 일상적인 품목으로 나타납니다. 이러한 응용 분야에서 습식 강도, 향기 또는 연화제 방출 능력 및 먼지 트래핑 기능과 같은 특성은 비 천장이 선택된 재료를 만듭니다.
부직포 직물의 제조 기술
부직포 직물의 생산은 전통적인 직조 또는 뜨개질 공정없이 원시 섬유를 응집성 재료로 변환하는 여러 특수한 제조 기술에 의존합니다. 각 방법은 특정 응용 프로그램에 적합한 고유 한 구조적 특성을 만듭니다.
스테이플 섬유 가공 및 카운팅
스테이플 비 조화증은 4 단계 프로세스를 통해 생산됩니다. 처음에, 섬유는 회전하고, 몇 센티미터의 길이로 절단되고, 베일로 포장된다. 이어서, 이들 섬유는 컨베이어 벨트에 분산되기 전에 혼합 및 개구부를 겪는다. 웹 형성은 Wetlaid, Airlaid 또는 Carding\/Crosslapping 메소드를 통해 발생합니다. Wetlaid는 일반적으로 0. 25 ~ 0. 75 인치를 측정하는 섬유를 사용하는 반면, Airlaid 처리는 일반적으로 0. 5 ~ 4에서 0 인치 범위의 섬유를 사용합니다. 카팅 작업은 일반적으로 약 1. 5- 인치 섬유를 사용합니다. 웹 형성 후, 결합은 열적으로 또는 수지 적용을 통해 발생합니다.
미세한 섬유 웹에 대한 녹은 압출
녹은 비 씨잉인치당 최대 40 개의 구멍을 함유 한 다이를 통해 중합체 압출로 시작하십시오. 녹은 폴리머가 스피너 레트를 빠져 나갈 때, 고속 열기가 늘어나고 섬유를 냉각시켜, 유도체에서는 1 내지 5 미크론 사이에서 매우 미세한 직경을 만듭니다. 이 공정은 우수한 여과 능력이 있지만 비교적 고유 강도로 웹을 생성합니다. 주로, 폴리 프로필렌은 유량 특성으로 인해 바람직한 원료 역할을합니다. 특히, 용융점 직물은 압력 저압으로 미세 여과를 요구하는 응용 분야에서 탁월하여 얼굴 마스크 및 필터의 필수 구성 요소가됩니다.
연속 섬유 웹에 대한 스펀 폰드 방법
스펀 본드 프로세스는 한 번의 연속 작업에서 비 천명을 만듭니다. 중합체 과립은 스피너 렛을 통해 필라멘트로 압출 된 다음 컨베이어 벨트에 퇴적되기 전에 신장하고 켄칭합니다. 이 기술은 다른 방법에 비해 더 빠른 벨트 속도와 비용이 낮아집니다. 폴리 프로필렌 스펀 폰드는 폴리 에스테르 스펀 컨드 폰드보다 고속과 낮은 온도에서 주로 융점의 차이로 인해 발생합니다. 결합은 수지 적용 또는 열 방법을 통해 발생하여 녹은 대안보다 더 강한 직물을 생성합니다.
스펀 레이스 생산에서의 수력 변형
Hydroenglement 또는 Spunlace는 고압 물 제트를 사용하여 섬유를 얽히고 화학적 결합제없이 강력하고 내구성있는 직물을 생성합니다. 이 과정은 컨베이어 벨트에 놓인 섬유 웹으로 시작하여 고압으로 물을 뿌린 제트를 통과합니다. 이 물 제트는 섬유가 단단히 연락하게됩니다. 얽힘 후, 웹은 원하는 특성을 달성하기 위해 건조 및 마감 처리를 겪습니다. 이 방법은 부드러움과 드레이프가 우수한 섬유와 같은 재료를 생성합니다.
에어 라이드 및 플래시 스펀 방법
공기 배치 기술은 물 대신 기류를 사용하여 느슨한 섬유를 배열하고 얽습니다. 섬유는 기계적으로 분리되고, 보풀을 냈으며, 고속 공기가 움직이는 벨트에 분산되는 형성 기계에 도입된다. 생성되지 않은 부직포는 카드 웹에 비해 밀도가 낮고 부드러움 및 층류 구조의 부재를 나타냅니다. FlashSpun 방법은 고압 하에서 빠르게 증발하는 용매를 포함하여 섬유를 생성하는데, 이는 장벽 특성이 우수한 가벼운 웹에 조립됩니다.
부직포 생산에 사용되는 결합 방법
결합은 느슨한 섬유가 응집력있는 비 짠 직물로 변환되는 임계 단계를 나타냅니다. 이 과정은 기본적으로 최종 제품의 강도, 내구성 및 전반적인 성능 특성을 결정합니다.
가열 된 롤러를 사용한 열 결합
열 결합은 열을 사용하여 섬유 웹 내에서 열가소성 성분을 활성화합니다. 가장 일반적인 방법 인 캘린더링은 가열 된 롤러를 통해 압력을 가한 웹을 통과시킵니다. 이 기술은 세 가지 주요 접근 방식을 사용합니다.
면적 본딩 : 조성 롤에 가열 된 금속 롤을 사용하여 부드럽고 얇고 뻣뻣한 제품을 만듭니다.
포인트 본딩 : 부드러운 롤에 가열 된 패턴 롤을 사용하여 불연속 결합 지점을 갖는 유연한 직물을 생성합니다.
엠보싱 : 결합하는 동안 장식 패턴을 만듭니다
대안 적으로, 통계 결합은 부직한 웹을 통해 부직한 웹을 통해 뜨거운 공기를 끌어 당깁니다. 이 방법은 흡수성과 통기성이 우수한 부피하고 부드러운 재료를 생성합니다. 초음파 결합은 빠르게 교류하는 압축력을 적용하여 기계적 에너지를 섬유 교차로에서 열로 변환합니다. 이것은 외부 열원이없는 강한 결합을 만듭니다. 특히 합성 섬유에 효과적입니다.
라텍스 에멀젼과의 화학적 결합
화학적 결합은 접착제 결합제를 사용하여 크로스 오버 지점에서 섬유 결합된다. 합성 라텍스 중합체는 주로 포화, 스프레이 또는 폼 공정을 통해 적용됩니다. 웹이 건조되면 라텍스 입자는 섬유 사이에 가교를 형성하여 안정적인 결합을 생성합니다. 제조업체는 소프트 및 드레이프 가능하고 뻣뻣하고 단단한까지 원하는 특성을 달성하기 위해 특정 중합체 유형 (에틸 비닐 아세테이트, 아크릴, 부타디엔 스티렌 코 폴리머)을 선택할 수 있습니다.
기계적 얽힘을위한 바늘 펀칭
바늘 펀치는 얽힘 섬유를 웹을 통해 수직으로 관통하는 철조망 바늘을 사용합니다. 이 특수 바늘은 섬유를 고리하고 재 배열하여 기계적 연동을 만듭니다. 이 과정은 일반적으로 제곱 인치당 800-2500 침투를 포함하며, 더 큰 내구성이 필요한 직물에 사용되는 펀치 밀도가 높습니다. 바늘 펀칭 비 천장은 펠트와 비슷하지만 다양한 섬유로 만들어 질 수 있으며 밀도가 높지만 중간 정도의 대량으로 직물을 생성합니다.
고압 물 제트를 사용한 수력 변속
종종 스펀 링이라고 불리는 수력 변속은 화학적 결합제없이 섬유를 얽히기 위해 미세한 고압 물 제트를 사용합니다. 이 과정은 정확한 레벨로 가압 된 워터 커튼을 통과하는 섬유 웹으로 시작합니다. 따라서 섬유는 비틀어지고 얽히고 수많은 섬유질 교차로를 만듭니다. 결과적으로,이 기술은 우수한 웹 균일 성, 우수한 강도 대 무게 비율 및 향상된 흡수 특성을 가진 비 천장을 생성합니다.
처분 및 환경 고려 사항
환경 인식이 커짐에 따라 부직하지 않은 직물에 대한 수명 종료 고려 사항이 점점 더 중요 해지고 있습니다. 이러한 자료의 처분 특성은 지속 가능한 개발을위한 도전과 기회를 모두 제공합니다.
플러시 성 표준 및 테스트
플러시 가능성은 엄격한 산업 표준을 충족하는 화장실 처리에 적합한 제품을 말합니다. 일회용 비직 제품 (GD4)의 플러시 가능성을 평가하기위한 제 4 판 지침은 제품의 증거가 필요한 포괄적 인 테스트 프로토콜을 확립했습니다.
화장실과 배수관을 올바르게 맑게하십시오
막히지 않고 폐수 시스템을 통과하십시오
치료 시스템 폐수에서 인식 할 수 없게됩니다
테스트 매개 변수는 정의 된 정의 속도가 엄격하게 정의되어 있어야 0. 1cm\/sec의 와이프 침전의 95% 이상이 있어야하며 14 일 후에 초기 건조 질량의 95%가 1mm 체를 통과해야합니다. 이러한 표준을 충족하지 않는 제품의 경우, 인프라 부담을 줄이려면 "플러시하지 마십시오"라벨링은 필수적입니다.
다른 섬유 유형의 생분해 성
부직포 직물의 생분해 속도는 섬유 조성에 따라 크게 다릅니다. 천연 셀룰로오스 섬유는 일반적으로 접근 가능한 글리오 시드 결합 덕분에 1-6 달 이내에 분해됩니다. 대조적으로, PLA (폴리 락트 산) 분해는 환경 조건에 크게 의존하며, 다양한 단계의 분해 단계가 다양한 속도로 발생합니다.
섬유 조성은 생분해 타임 라인에 직접 영향을 미칩니다. 미생물이 면화를 더 쉽게 식민지화하기 때문에 면화 함유 혼합은 더 빨리 저하됩니다. 비스코스 비 징조는 특히 천연 화합물로 변형 될 때 최적의 조건에서 단 몇 주 안에 생분해 될 수 있습니다. 부조형 황마가 짠 황마보다 빠르게 저하되는 반면, 아마\/대마 비게는 약 10 개월 후에 90% 생분해를 달성합니다.
산업 환경에서의 재활용 및 재사용
섬유 폐기물의 35-40% 사이는 에탄올 및 바이오 가스를 포함한 바이오 연료 생산을 위해 용도를 변경할 수있는 셀룰로오스로 구성됩니다. 그러나 재활용 가능한 섬유의 수집 속도는 개발 도상국의 10-12%에서 더 많은 선진국에서 32-43%로 전 세계적으로 낮은 범위로 남아 있습니다.
재활용 문제에는 복잡한 재료 조성, 성분의 어려운 분리 및 화학 오염 물질이 포함됩니다. 그럼에도 불구하고, 유럽의 비 천명에서 사용되는 폴리 에스테르 섬유의 30% 이상이 현재 재활용 재료에서 나오면서 혁신이 계속 떠오르고 있습니다. 식물성 섬유로 만든 완전히 퇴비화 가능한 비 천장은 환경에 미치는 영향을 최소화하는 수명주기를 완료하는 유망한 대안을 나타냅니다.
부조형 직물은 수많은 필수 애플리케이션에서 매일 우리를 둘러싼 놀라운 엔지니어링 성과를 나타냅니다. 이 기사를 통해, 우리는 이러한 다재다능한 재료가 직접 섬유질 제조 공정을 통해 전통적인 섬유와 근본적으로 어떻게 다른지 탐구했습니다. 원사 생성과 후속 직조 또는 뜨개질을 요구하는 대신, 비 천장은 특수한 결합 기술을 통해 구조적 무결성을 얻습니다.
부직포 직물의 독특한 특성은 주로 섬유 조성 및 결합 방법에서 비롯됩니다. 따라서 제조업체는 강도, 흡수성, 여과 효율 또는 액체 퇴근과 같은 특정 특성으로 재료를 정확하게 엔지니어링 할 수 있습니다. 이 사용자 정의 능력은 의료, 여과, 건설 및 소비재를 포함한 다양한 부문에서 부직포가 없어지는 이유를 설명합니다.
제조 기술은 부직포 재료의 최종 특성에 큰 영향을 미칩니다. 스펀 본 프로세스는 더 강력한 연속 섬유 웹을 생성하는 반면, MeltBlown 기술은 여과에 이상적인 섬유를 생성합니다. 또한 Hydroenglement는 화학적 결합제없이 섬유와 같은 특성을 생성하여 우수한 강도 대 무게 비율을 제공합니다. 각 방법은 필요한 성능 특성을 기반으로 특정 응용 프로그램을 제공합니다.
짜여지지 않은 직물 개발에 환경 적 고려 사항은 의심 할 여지없이 점점 더 중요 해지고 있습니다. 업계는 이제 플러시 성 표준, 생분해 성 개선 및 향상된 재활용성에 중점을 둡니다. 확실히, 폐기와 지속 가능성과 관련된 문제는 여전히 남아 있지만, 혁신은 식물성 섬유 및 생분해 성분과 같은 유망한 친환경 대안으로 계속 등장하고 있습니다.
부직포의 미래는 응용 프로그램이 계속 확장됨에 따라 밝게 보입니다. 회사가 좋아합니다Westonnonwoven개선 된 성능 및 지속 가능성 프로파일로 특수 재료 개발의 혁신을 주도합니다. 이러한 발전은 의료, 산업 및 소비자 응용 프로그램에서 새로운 가능성을 열면서 현재의 한계를 해결할 것입니다.
부직포 직물은 고유 한 특성과 제조 유연성을 통해 수많은 산업을 변화 시켰습니다. 그들의 지속적인 진화는 여과, 보호 및 지속 가능성의 복잡한 도전을 해결하는 데 훨씬 더 큰 기여를 약속합니다. 이 엔지니어링 된 재료의 놀라운 다양성은 앞으로 몇 년 동안 일상 생활을 향상시키는 수많은 제품의 필수 구성 요소를 유지할 수 있도록합니다.
