Нетканое полотно. Особенности производства нетканых материалов. Часть 3.

   Иглопробивной способ основан на скреплении холста волокнами самого холста без применения прошивных нитей. Этого достигают при помощи специальных игл с зазубринами, закрепленных в доске, совершающей возвратно-поступательное движение по вертикали. При движении доски вниз иглы прокалывают холст, зазубринами протаскивают волокна через холст, уплотняя и упрочняя его. В результате изменяется расположение волокон, их ориентация, в местах проколов образуются пучки волокон, с помощью которых происходит связывание структурных элементов холста. Для увеличения прочности и уменьшения растяжимости нетканого материала иногда волокнистый слой дублируют с редкой тканью {с одной или двух сторон) и связывают их иглопрокалыванием. Иглопробивные полотна используют в качестве прокладочных, тепло- и звукоизоляционных материалов, при изготовлении полотенец, одеял, пледов и т. д.

   Валяльно-войлочный способ основан на способности шерстяного волокна свойлачиваться при совместном действии влаги, тепла и механической нагрузки, обычно используется холст с проложенным внутри каркасом из системы нитей. Волокнистый холст должен содержать не менее 30 % шерсти. Материалы валяльного способа по внешнему виду напоминают сукно или драп, но более жесткие. Способ не нашел широкого применения, так как для изготовления материалов требуется дорогостоящее сырье — тонкие волокна шерсти, которые целесообразнее использовать для производства высококачественных тканей.

   Физико-химическая технология получения нетканых материалов основана на скреплении волокон холста, системы нитей, комбинации холста с нитями тканью и тому подобными полимерными связующими, доля которых в полотне составляет 0,3. В качестве связующих веществ используют эмульсии и латексы, растворимые связующие, термопластичные волокна, обладающие низкой температурой плавления, термопластичные и термореактивные смолы в порошках.

   Наиболее распространены латексы и эмульсии, полученные на основе бутадиенстирола, бутадиенакрилнитрила, поливинилхлорида и т. д.

   В качестве растворимых связующих используются растворы крахмала, поливинилового спирта, ксантогената целлюлозы и т. д.

   Самым распространенным способом получения клеевых нетканых полотен является склеивание жидкими связующими. Он заключается в пропитывании основы (холста, системы нитей и т, д.), сушке и термообработке. При этом введение связующего в основу нетканого полотна может осуществляться различными способами: полным погружением основы в ванну с раствором с последующим отжимом, нанесением связующе го в виде эмульсии, плюсованием раклей или роликами, при этом часто используют вспененное связующее, что повышает упругость и пористость волокна, нанесением связующего вещества в виде узоров (колец, ромбов и др.) печатными валиками или на тиснильной машине, пропитыванием распыленным связующим над движущимся холстом с использованием вакуумного отсоса для более глубокого проникания его в структуру, при этом уменьшается количество склеек и полотно получается более мягким.

   При сухом способе склеивания в качестве связующих веществ используются термопластичные, т. е. легкоплавкие, волокна, пленки, сетки, нити, порошки. Связующее вещество может вноситься разными методами: в состав волокнистого холста добавляется определенный процент легкоплавких волокон (капрон, анил и др.), между слоями прочесанных волокон прокладываются клеевые нити, пленки, сетки из термопластичных материалов, через толщину волокнистого холста прокладывается клеевой термопластичный порошок. При последующей термообработке термопластичные вещества расплавляются и скрепляют волокнистый холст.

   При фильерпом способе нетканый материал получают путем укладки определенным образом мононитей, формируемых из растворов или расплавов полимера. При застывании мононити соединяются, образуя нетканый материал. Фильерный способ считается наиболее прогрессивным, так как при высокой производительности установок возможна выработка широкого ассортимента полотен.

   При бумагоделательном способе полотно формуется на сетке бумагоделательной машины из суспензии волокон, содержащей связующее, с последующими обезвоживанием, сушкой и прессованием. Этот метод также весьма перспективный, поскольку позволяет использовать любое сырье, короткие волокна (2 — б мм) и высокопроизводительное оборудование. В настоящее время метод широко используется для выработки полотен медицинского назначения (для белья, халатов, салфеток и т. п.).

   Комбинированная технология получения нетканых полотен основана на сочетании механических и физико-химических способов скрепления. При пропитке иглопробивных материалов связующим повышается их упругость и стойкость к расслаиванию. Проклеивание связующим с изнаночной стороны тканепрошивного полотна способствует закреплению ворса (тафтинговый метод). Электрофлокирование предполагает нанесение в электростатическом поле волокон на основу, предварительно покрытую клеем.

   Отделка нетканых полотен аналогична отделке тканей. В процессе отделки учитываются волокнистый состав и повышенная растяжимость большинства нетканых полотен, особенно холстопрошивных. Все операции отделки осуществляются при минимальном натяжении. Хлопчатобумажные полотна подвергают отварке и белению, для полотен из химических волокон производится только промывка с целью удаления замасливателей. Полушерстяные полотна в процессе отделки проходят валку, иногда ворсование.

   Крашение проводят при нагревании. Красители подбирают в соответствии с волокнистым составом материалов и требованиями к прочности окраски. Печатные рисунки наносят с помощью сетчатых плоских и цилиндрических (ротационных) шаблонов, а также способом сублистатик. Для колористического оформления используется переводной способ печати: перевод рисунка с бумаги на нетканое полотно осуществляется со скоростью 0,03 — 0,05 м/с на каландре при температуре 190 ~— 210°С. Для нетканых полотен, так же как и для тканей, проводятся спецпропитки и операции заключительной отделки.