Zastosowania włóknin

Możliwość zaprojektowania włókniny pod kątem określonych właściwości – wytrzymałości, chłonności, filtracji, miękkości – poprzez dobór włókien i metody łączenia sprawia, że ​​nadaje się ona do niezwykle szerokiego zakresu branż. Wspólnym wątkiem wszystkich aplikacji jest to włóknina jest wybierany, gdy konkretna właściwość inżynieryjna ma większe znaczenie niż trwałość i draperia typowa dla tkanych tekstyliów.

• Artykuły medyczne i higieniczne: fartuchy chirurgiczne, maseczki, opatrunki, pieluchy, artykuły higieny kobiecej
• Filtracja: filtry powietrza, filtry cieczy, media filtracyjne do masek twarzowych
• Opakowania: torby zakupowe, torby produkcyjne, opakowania ochronne
• Rolnictwo: okrywy uprawne, tkaniny barierowe dla chwastów, worki korzeniowe
• Budownictwo i geotekstylia: stabilizacja gruntu, tkanina drenażowa, podkład dachowy
• Motoryzacja: wykończenia wnętrza, wykładziny, izolacja i podkładka podsufitki

Włóknina do wyrobów medycznych

Zastosowania medyczne opierają się na włókninie przede wszystkim dlatego, że można ją wytworzyć w stanie sterylnym, wyrzucić po jednorazowym użyciu bez prania i zaprojektować pod kątem określonych właściwości barierowych przed płynami i patogenami. Konstrukcje typu spunbond-meltblown-spunbond (SMS) są powszechne w fartuchach i obłożeniach chirurgicznych , łącząc drobne właściwości barierowe warstwy Meltblown z wytrzymałością i trwałością warstw typu spunbond, zapewniając gotowej tkaninie odporność na płyny bez utraty wytrzymałości na rozdarcie podczas użytkowania.

W maskach na twarz zastosowano podobne podejście warstwowe, z warstwą filtracyjną typu „meltblown” umieszczoną pomiędzy zewnętrznymi warstwami typu spunbond, co zapewnia strukturę i wygodę – skuteczność filtracji maski zależy w dużym stopniu od rozdrobnienia i gęstości włókien warstwy „meltblown”, dlatego nie wszystkie maski „włókninowe” działają identycznie pomimo pozornie podobnej konstrukcji.

Włóknina do filtracji

Zastosowania filtracyjne opierają się w dużej mierze na włókninie typu „meltblown”, ponieważ jej wyjątkowo drobna średnica włókien – często w zakresie mikronów – tworzy gęstą sieć włókien zdolną do wychwytywania cząstek znacznie poniżej tego, co jest w stanie wychwycić tkanina lub tkanina spunbond. Wydajność filtracji skaluje się w zależności od stopnia rozdrobnienia włókien i gęstości wstęgi dlatego też tkanina rozdmuchiwana ze stopu przeznaczona do filtracji jest opracowywana według znacznie bardziej rygorystycznych specyfikacji niż tkanina rozdmuchiwana ze stopu ogólnego przeznaczenia stosowana jako warstwa zmiękczająca w innych produktach.

Oprócz filtracji powietrza i masek, włóknina jest również szeroko stosowana w filtracji cieczy — filtrach oleju, wkładach do filtracji wody i filtracji w procesach przemysłowych — gdzie połączenie przestrajalnej struktury porów i niskich kosztów materiału czyni ją bardziej praktyczną niż tkane media filtracyjne w wielu zastosowaniach filtracyjnych o dużej objętości.

Włóknina do pakowania

Zastosowania opakowaniowe, w szczególności torby na zakupy wielokrotnego użytku i torby produkcyjne, faworyzują włókninę ze względu na połączenie odpowiedniej wytrzymałości, niskiego kosztu i mniejszej wagi w porównaniu z tkanymi torbami tekstylnymi. Tkanina polipropylenowa spunbond to standardowy wybór w tej kategorii, oferująca wystarczającą wytrzymałość na rozciąganie i rozdarcie, aby umożliwić wielokrotne użycie worka, a jednocześnie pozostaje znacznie tańsza w produkcji niż tkane alternatywy z polipropylenu lub bawełny.

Włóknina dla rolnictwa

Zastosowania włóknin rolniczych obejmują pływające osłony rzędów, które chronią młode uprawy przed mrozem i szkodnikami, jednocześnie przepuszczając światło, powietrze i wodę, tkaniny barierowe dla chwastów, które hamują wzrost chwastów, jednocześnie umożliwiając przenikanie wody, oraz worki do kontroli korzeni stosowane w uprawie pojemnikowej w celu promowania zdrowszej struktury korzeni. Oddychalność i lekkość tkaniny typu spunbond są odpowiednie zwłaszcza do zastosowań związanych z okrywaniem upraw , ponieważ tkanina musi przepuszczać wystarczającą ilość światła i wilgoci, aby rośliny mogły rosnąć, a jednocześnie zapewniać fizyczną barierę przed mrozem i owadami.

Włóknina kontra tkanina

Włóknina vs tkanina polipropylenowa

Porównanie to jest nieco mylące, jak się to powszechnie formułuje, ponieważ polipropylen jest surowcem, natomiast włóknina opisuje sposób konstrukcji tkaniny — nie wykluczają się one wzajemnie i tak naprawdę polipropylen jest jednym z najpowszechniejszych surowców stosowanych do produkcji włóknin, zwłaszcza włóknin typu spunbond. Dokładniejsze porównanie dotyczy włókniny polipropylenowej i włókniny wykonanej z innych rodzajów włókien, takich jak poliester, celuloza lub włókna naturalne.

Włóknina polipropylenowa jest popularna szczególnie dlatego, że polipropylen jest tani, odporny na wilgoć i stabilny chemicznie, dzięki czemu dobrze nadaje się do zastosowań jednorazowych i opakowaniowych. Włókninę wykonaną z innych włókien — poliestru zapewniającego większą wytrzymałość i odporność na ciepło lub włókien naturalnych/celulozowych ze względu na biodegradację — wybiera się wtedy, gdy te specyficzne właściwości materiału mają większe znaczenie niż przewaga kosztowa polipropylenu.

Jak wybrać włókninę

• Zidentyfikuj podstawowe wymaganie funkcjonalne — filtracja, chłonność, wytrzymałość lub ochrona barierowa — ponieważ to określa najlepiej dopasowaną metodę wiązania i rodzaj włókna
• Dopasuj materiał włóknisty do warunków środowiskowych i narażenia chemicznego w zastosowaniu końcowym
• Sprawdź gramaturę (gęstość tkaniny) względem wymagań dotyczących wytrzymałości i nieprzezroczystości, ponieważ większa gramatura zazwyczaj zwiększa jedno i drugie
• Potwierdź odpowiednie certyfikaty do zastosowań regulowanych, takich jak zastosowania medyczne lub mające kontakt z żywnością
• Zrównoważ koszty z wymaganiami dotyczącymi trwałości — zastosowania jednorazowe rzadko wymagają trwałości, która zwiększa koszty w przypadku produktów wielokrotnego użytku lub produktów przemysłowych

Biodegradowalne materiały nietkane

Biodegradowalna włóknina jest zwykle wytwarzana z włókien naturalnych (bawełna, juta, wiskoza) lub polimerów pochodzenia biologicznego (takich jak PLA), a nie z konwencjonalnego polipropylenu lub poliestru pochodzącego z ropy naftowej, co pozwala na rozkład tkaniny w odpowiednich warunkach środowiskowych lub kompostowaniu po utylizacji. Materiały te zazwyczaj charakteryzują się pewną wytrzymałością i odpornością na wilgoć ze względu na biodegradowalność, co jest ważnym czynnikiem w zastosowaniach, w których liczy się trwałość tkaniny w wilgotnych warunkach.

Włóknina biodegradowalna jest coraz częściej stosowana w rolnictwie (gdzie tkaninę można pozostawić do rozłożenia na polu, zamiast ją usuwać po użyciu), produktach higienicznych jednorazowego użytku i opakowaniach mających na celu zmniejszenie ilości odpadów z tworzyw sztucznych, chociaż kupujący powinni potwierdzić konkretną normę i deklarowane warunki biodegradacji, ponieważ oświadczenia dotyczące „biodegradowalności” różnią się znacznie pod względem faktycznie gwarantowanych warunków i ram czasowych.

Wodoodporne zastosowania z włókniny

Wodoodporną lub wodoodporną włókninę uzyskuje się albo poprzez sam materiał włóknisty (polipropylen jest naturalnie wodoodporny), albo poprzez dodatkowe zabiegi laminowania lub powlekania stosowane po wytworzeniu włókniny bazowej. Typowe zastosowania włóknin wodoodpornych obejmują jednorazowe kombinezony ochronne, serwety i fartuchy medyczne oraz podkłady/owijki budowlane , gdzie tkanina musi blokować przenikanie cieczy, a jednocześnie często umożliwiać przepuszczanie pary wodnej w celu zapewnienia oddychalności.

Rozróżnienie między „wodoodpornym” a całkowicie „wodoodpornym” ma znaczenie w specyfikacji — wodoodporny materiał spowalnia przenikanie cieczy przez pewien czas lub przy umiarkowanej ekspozycji, podczas gdy całkowicie wodoodporny materiał (zwykle uzyskiwany poprzez laminowanie folią) całkowicie blokuje przenikanie cieczy, kosztem zmniejszonej oddychalności w porównaniu z tkaniną niepowlekaną lub tkaniną wyłącznie odporną.