Ce este materialul nețesut: tipuri de polipropilenă, rezistență la apă și pungi din PP

Ce este a Tesatura netesuta ?

O țesătură nețesă este o foaie sau o pânză de fibre legate între ele prin mijloace mecanice, termice sau chimice - fără țesut, tricotat sau orice întrețesere de fire individuale. Definiția de la INDA (Asociația industriei țesăturilor nețesute) descrie țesăturile nețesute ca ansambluri fibroase proiectate care nu sunt nici țesute, nici tricotate și care nu au fost transformate în fire ca pas intermediar. Fibrele sunt așezate într-o bandă - aleatoriu, direcțional sau în straturi - și apoi consolidate într-o structură coerentă a foii.

Metoda de lipire determină proprietățile structurii finale la fel de mult ca și tipul de fibre. Țesuturile nețesute legate termic sunt topite prin căldură - fie prin calandrare (role fierbinți care topesc intersecțiile fibrelor) fie prin lipire prin aer (aer fierbinte care curge prin bandă). Țesuturile nețesute lipite chimic folosesc rășini de liant aplicate prin saturare, pulverizare sau imprimare. Tipurile legate mecanic includ țesături perforate cu ace (acele ghimpate încurcă fizic fibrele) și țesături hidro-încurcate (spunlace), în care jeturile de apă de înaltă presiune blochează țesătura de fibre fără nici un liant. Fiecare metodă produce o țesătură cu rezistență, moliciune, permeabilitate și caracteristici de cost distincte, potrivite diferitelor utilizări finale.

Țesăturile nețesute sunt unul dintre segmentele cu cea mai rapidă creștere ale industriei textile globale, cu aplicații care acoperă produse medicale și de igienă de unică folosință, geotextile durabile și filtrare pentru construcții, interioare auto, huse pentru culturi agricole și pungi de cumpărături reutilizabile. Piața globală a țesăturilor nețesute a depășit 50 de miliarde USD în 2023 și continuă să crească, determinată de cererea de produse de igienă, investițiile în infrastructură și deplasarea de la materialele plastice de unică folosință în ambalaje.

Diferența dintre țesături și țesături nețesute

Diferența structurală dintre țesăturile și țesăturile nețesute este fundamentală și determină aproape orice diferență în proprietățile și aplicațiile lor.

A țesătură este produs pe un țesut prin împletirea a două seturi perpendiculare de fire — urzeală (în lungime) și bătătură (în cruce) — într-un model repetat definit. Crimpa creată acolo unde firele se încrucișează conferă țesăturilor stabilitatea dimensională caracteristică, mâna constantă și rezistența anizotropă (mai puternică de-a lungul axelor firului, mai slabă în prejudecata). Țesăturile necesită etapele intermediare de filare a fibrei în fire și apoi împletirea firelor pe un țesut, ceea ce le face mai intense în proces și, în general, mai scumpe pe unitate de suprafață decât țesăturile nețesute.

A material nețesut trece direct de la fibră sau polimer la foaia finită, sărind atât filarea, cât și țesutul. Această conversie directă este motivul pentru care materialele nețesute sunt viabile din punct de vedere economic la greutăți de bază foarte mici - 10-20 g/m² polipropilenă filată utilizată în draperiile medicale și învelișurile pentru culturi nu ar putea fi produse economic ca țesătură. Compensația este că majoritatea materialelor nețesute au o rezistență la tracțiune mai mică pentru greutatea lor decât țesăturile țesute, o recuperare limitată de întindere și, în multe construcții, o durabilitate mai mică a suprafeței la abraziune.

Ce este materialul nețesut din polipropilenă?

Țesătura nețesă din polipropilenă (PP) este materialul dominant în producția globală de țesături nețesute, reprezentând aproximativ 60% din totalul producției de țesături nețesute în greutate. Este produs în principal de către proces de filatura : peletele de rășină de polipropilenă sunt topite într-un extruder și forțate prin filare fine pentru a forma filamente continue, care sunt așezate pe o bandă transportoare în mișcare într-un model de bandă aleatorie și apoi lipite termic - de obicei printr-o rolă calandră încălzită care sudează filamentele în punctele lor de încrucișare fără a topi întreaga bandă. Rezultatul este o țesătură coerentă produsă într-o singură linie de producție integrată de la polimer brut la rolă finită, fără nicio fibră intermediară sau treaptă de fire.

Proprietățile țesăturii nețesute din polipropilenă spunbond sunt potrivite pentru o gamă largă de aplicații: este ușor (greutățile de bază tipice variază de la 10 la 150 g/m²), inert din punct de vedere chimic, rezistent la majoritatea acizilor, alcalinelor și solvenților, stabil dimensional și poate fi produs în lățimi de până la 5 metri pe liniile comerciale. Punctul său de topire de aproximativ 160°C înseamnă că rezistă proceselor de sterilizare, dar nu poate fi călcat direct. Polipropilena are o densitate de 0,91 g/cm³ – mai mică decât apa – ceea ce înseamnă că țesătura și produsele din PP plutesc și sunt ușor reciclabile atunci când sunt separate de alte materiale.

Nețesutul PP este, de asemenea, produs prin procesul de suflare prin topire, care forțează polipropilena topită prin orificii mult mai fine ale matriței și trage filamentele cu aer cald de mare viteză pentru a produce microfibre extrem de fine (1–5 microni diametru, față de 15–35 microni pentru spinbond). Meltblown PP are dimensiuni mult mai mici ale porilor și este folosit ca strat de filtrare în aparatele respiratorii și măștile chirurgicale N95. Compozitele SMS (spunbond-meltblown-spunbond) acoperă un strat exterior moale și puternic, cu un miez de filtrare prin topire, pentru a combina integritatea structurală cu performanța barierei - construcția standard pentru halate medicale de unică folosință, draperii și huse de igienă.

Este polipropilena rezistentă la apă? Țesătură nețesă impermeabilă explicată

Polipropilena este în mod inerent hidrofobă - structura sa moleculară nepolară nu are afinitate pentru apă, iar apa nu udă și nu penetrează suprafețele fibrelor PP în condiții normale. Această hidrofobicitate intrinsecă înseamnă că materialul nețesut din PP rezistă la pătrunderea apei la nivelul fibrei. Cu toate acestea, dacă o țesătură nețesă PP este impermeabilă în mod eficient în utilizare depinde de construcția sa - în special, dimensiunea porilor dintre fibre în raport cu presiunea apei pe suprafața țesăturii.

Țesutul nețesut PP filat standard (utilizat în pungi, huse de igienă și folii agricole) este rezistent la apă, dar nu complet impermeabil sub presiune hidrostatică. Va respinge stropii ușoare și ploaia ușoară, dar va permite apei să pătrundă sub presiune susținută sau atunci când este scufundată, deoarece spațiile inter-fibră ale porilor - deși sunt mici - nu sunt sigilate. Rezistența capului hidrostatic al PP spunbond tipic de 40–80 g/m² este de 50–200 mm, în comparație cu 1.000–10.000 mm pentru o țesătură complet impermeabilă cu o membrană laminată din poliuretan.

cu adevărat material nețesut impermeabil se realizează prin procesare suplimentară: laminarea unei pelicule de polietilenă (PE) pe suportul PP filat creează un compozit cu penetrare zero a lichidului în stratul de film, păstrând în același timp suprafața moale, asemănătoare țesăturii, a feței nețesute. Această construcție nețesută din PP laminat cu PE este standard pentru fețe de masă medicale de unică folosință, protectoare de saltea impermeabile și folii de mulci pentru agricultură, unde este necesară performanța barierei lichide, alături de avantajele de cost și de manipulare ale structurii nețesute. Alternativ, țesătura filată poate fi acoperită cu un finisaj hidrofug (pe bază de fluorocarbon sau silicon) pentru a spori rezistența la suprafață fără impermeabilizare completă - potrivită pentru aplicații în care respirabilitatea trebuie menținută împreună cu rezistența la apă, cum ar fi salopete de protecție și huse pentru culturi.

Pungi PP nețesute: proprietăți și aplicații

Pungile nețesute din polipropilenă — pungile reutilizabile cu fețe rigide, imprimabile în culori strălucitoare, utilizate pe scară largă ca pungi de băcănie, pungi promoționale și genți pentru cumpărături cu amănuntul — sunt fabricate din țesătură nețesă PP, de obicei, în intervalul de greutate 70–120 g/m², tăiate și cusute sau sudate cu ultrasunete în formă de pungă. Au devenit proeminente ca o alternativă la pungile de plastic de unică folosință și au fost adoptate pe scară largă de comercianții cu amănuntul la nivel global ca soluție de ambalare reutilizabilă de marcă.

Proprietățile practice care fac ca PP spunbond să se potrivească bine aplicațiilor în pungi sunt rigiditatea sa (structura lipită termic păstrează forma fără cadru), imprimabilitatea excelentă (suprafața acceptă cerneluri pe bază de solvenți și apă pentru grafică de înaltă calitate), greutatea redusă și costul. O pungă standard de 80 g/m² PP nețesut cântărește aproximativ 50–70 de grame și poate transporta încărcături de 5–10 kg fără a se rupe atunci când cusăturile sunt întărite corespunzător – capacitatea de încărcare depinde în primul rând de construcția cusăturii și de metoda de atașare a mânerului, mai degrabă decât de rezistența la tracțiune a țesăturii.

Pungile nețesute din PP sunt comercializate ca fiind reutilizabile și reciclabile, dar ambele afirmații necesită calificare. Reutilizarea este autentică - studiile au descoperit că pungile nețesute din PP au o durată de viață de 50-100 de utilizări în condiții normale de vânzare cu amănuntul înainte de eșecul mânerului sau a cusăturii. Punctul de rentabilitate de mediu față de pungile de plastic LDPE de unică folosință (în termeni de impact total pe ciclul de viață) este de obicei citat ca 8-12 utilizări, ceea ce înseamnă că pungile utilizate în mod constant pentru un sezon sau mai mult oferă un beneficiu net de mediu. Reciclarea este posibilă din punct de vedere tehnic - PP este un polimer reciclat pe scară largă - dar, în practică, formatul pungii, greutatea țesăturii și construcția cu materiale mixte (țesătură plus mânere plus orice laminat sau armătură) fac dificilă sortarea și procesarea în fluxurile standard de reciclare. Programe dedicate de reciclare a textilelor PP există pe unele piețe, dar nu sunt disponibile universal.

Dincolo de pungile de cumpărături cu amănuntul, aplicațiile pentru pungi nețesute din PP includ saci pentru semințe agricole și îngrășăminte, ambalaje industriale în vrac (sacii mari / FIBC-urile folosesc PP țesut, dar sacii mai mici nețesuți sunt folosiți pentru conținut alimentar și sensibil la igienă), saci de deșeuri medicale și saci promoționali pentru evenimente, expoziții și marketing de marcă.