Au-delà du point: la puissance cachée des tissus non tissés à l'aiguille

Cet article développera de manière globale la définition, le processus de fabrication, les propriétés, les applications et les perspectives futures de Fabrics non tissés à l'aiguille .

1. Introduction

Les tissus non tissés, en tant que matériaux polyvalents, jouent un rôle de plus en plus important dans l'industrie moderne et la vie quotidienne. Contrairement aux tissus tissés et tricotés traditionnels, les non-voleurs ne sont pas formés par des filetages de chaîne et de trame ou de boucles de trame, mais plutôt par la disposition orientée ou aléatoire des fibres, suivie d'une liaison par des méthodes mécaniques, chimiques ou thermiques. Parmi les nombreux types de tissus non tissés, les tissus non tissés à l'aiguille ont attiré une attention significative en raison de leur processus de fabrication unique et de leur excellente propriétés.

Le caractère unique des tissus non tissés à l'aiguille réside dans leur processus d'aiguilles mécaniques, qui s'emmêle et consolide le réseau de fibres, conférant ainsi une bonne stabilité, une force et une porosité et une porosité au tissu. Cette technologie est originaire du milieu du XXe siècle et a constamment évolué avec le développement industriel et les progrès technologiques, devenant une branche importante dans le domaine des non-voleurs. Cet article vise à explorer en profondeur le processus de fabrication, diverses propriétés, des applications larges et les tendances de développement futures des tissus non tissés à l'aiguille.

2. Fondamentaux des tissus non tissés

2.1 Classification des tissus non tissés

Les tissus non tissés peuvent être classés en différents types en fonction de leur processus de fabrication, notamment des non-wovens Spunbond, des non-wovens à fonds fonds, des non-pavés de fibres de base (qui incluent des non-pitoyés à l'aiguille), des non-vannes à liaison thermique, non liés aux non-wevens, et plus encore. Chaque type possède des propriétés uniques et des lunettes d'application.

2.2 Importance des tissus non tissés

Les tissus non tissés sont importants en raison de leurs nombreux avantages par rapport aux tissus tissés ou tricotés traditionnels. Ils ont généralement des coûts de production inférieurs, des vitesses de production plus rapides et peuvent réaliser une variété de propriétés spécifiques en ajustant les paramètres du processus et les matières premières, telles que la respirabilité, la filtration, l'absorption, l'isolation sonore et l'isolation thermique. Cela rend les matériaux non indispensables non-voleurs dans de nombreux domaines.

3. Le processus de poinçonnage à l'aiguille

La fabrication de tissus non tissés à l'aiguille est un processus en plusieurs étapes, son noyau étant l'aiguilletage mécanique pour consolider le réseau de fibres.

3.1 matières premières

1. Types de fibres: Les tissus non tissés à l'aiguille peuvent utiliser une variété de fibres naturelles, synthétiques ou recyclées. Les fibres synthétiques courantes comprennent le polyester (TEP), le polypropylène (PP), le nylon, l'aramide, etc.; Les fibres naturelles telles que le coton, la laine et le chanvre; et les fibres recyclées dérivées de bouteilles en plastique jetées ou de déchets textiles.

2. Préparation des fibres: Avant d'entrer dans la machine à poinçonner de l'aiguille, les fibres doivent être soigneusement ouvertes et mélangées pour assurer une dispersion uniforme et former un faisceau de fibres moelleux. Par la suite, les fibres sont formées en une toile uniforme à l'aide d'une machine à carton ou d'une machine à ponte.

3.2 Formation Web

1. Formation Web à sec: Il s'agit de la méthode la plus courante pour former des toiles dans les non-véhicules perforés à l'aiguille.

• * Carding: Les fibres sont formées en toile avec une certaine orientation via une machine à carton.
• * Pose d'air: Les fibres sont déposées au hasard sous l'action du flux d'air, formant un réseau de fibres isotropes.

2. Formation Web pondérée humide: La formation Web déposée humide est moins couramment utilisée dans les non-vannes à l'aiguille, mais il peut être adopté pour certaines applications spéciales, telles que des tissus minces nécessitant une uniformité élevée.

3.3 Mécanisme d'aiguilles

1. Description du métier à tisser de l'aiguille: Le métier à tisser est l'équipement central du processus de poinçonnage à l'aiguille. Il se compose d'une ou plusieurs planches à aiguilles, densément recouvertes d'aiguilles barbelées. La planche à aiguilles monte et descend dans un mouvement alternatif, ce qui fait pénétrer les aiguilles de la fibre.

2. Types d'aiguilles: La forme de l'aiguille et la conception des barbes ont un impact significatif sur les performances du produit final. Les types courants comprennent les aiguilles barbelées (les plus couramment utilisées), les aiguilles de fourche, les aiguilles de la couronne et les aiguilles coniques. Différents types d'aiguilles conviennent à différentes fibres et exigences du produit.

3. Importance des paramètres d'aiguilles:

4. Rôle de la strip-teaseuse et des plaques de lit: La plaque de strip-teaseuse est située au-dessus de la planche à aiguilles et empêche le réseau de fibres de se déplacer vers le haut avec les aiguilles lorsqu'ils sont retirés du Web. La plaque de lit prend en charge la toile de fibre et a des trous pour les aiguilles à traverser.

3.4 Traitements post-aiguille (finition)

Après la consolidation des aiguilles, les tissus non tissés subissent généralement une série de traitements de finition pour améliorer encore leurs performances et leur apparence.

1. Réglage de la chaleur: Stabilise la structure interne des fibres par le chauffage, améliorant la stabilité dimensionnelle du tissu.

2. Calendrier: Applique la pression à travers des rouleaux pour rendre la surface du tissu plate et dense, et permet un réglage d'épaisseur.

3. Traitements chimiques: Donne des fonctions spéciales au tissu, telles que la répulsion de l'eau, le retard de flamme, les propriétés antistatiques et les propriétés antimicrobiennes.

4. revêtement / stratification: Appliquer une couche de polymère à la surface du tissu ou la composer avec d'autres matériaux pour augmenter la résistance, les propriétés de la barrière ou obtenir d'autres fonctionnalités.

4. Propriétés des tissus non tissés à l'aiguille

Les tissus non tissés à l'aiguille ont une série d'excellentes propriétés en raison de leur structure unique, ce qui les rend exceptionnellement bien bien dans diverses applications.

4.1 Propriétés mécaniques

1. Force (résistance à la traction, résistance à la déchirure): L'intrication mécanique entre les fibres donne des tissus non tissés à l'aiguille, une bonne résistance à la traction et à la déchirure, leur permettant de résister à certaines forces externes.

2. Allongement: Les tissus non tissés à l'aiguille ont généralement un certain allongement, ce qui les rend moins sujets à la rupture sous stress.

3. Résistance à la ponction: L'enchevêtrement de la fibre dense offre une bonne résistance à la perforation, ce qui est particulièrement important dans les champs tels que les géotextiles.

4. Stabilité dimensionnelle: Après la consolidation de l'aiguille et le réglage de la chaleur, le tissu présente une bonne stabilité dimensionnelle et est moins sujet à la déformation.

4.2 Propriétés physiques

1. Épaisseur et densité: L'épaisseur et la densité des tissus non tissés à l'aiguille peuvent être contrôlées avec précision en fonction des exigences de l'application, allant du léger au lourd.

2. Porosité et perméabilité de l'air: Les vides entre les fibres forment une structure poreuse, leur donnant une bonne respirabilité et une bonne perméabilité à l'eau, adaptées aux applications de filtration et de drainage.

3. Isolation thermique: Les poches d'air dans le tissu offrent d'excellentes propriétés d'isolation thermique, souvent utilisées dans les matériaux d'isolation.

4. Absorption acoustique: La structure poreuse peut absorber les ondes sonores, ce qui en fait de bons matériaux absorbant le son.

4.3 Autres caractéristiques clés

1. Softness / Raidiness: En sélectionnant différentes fibres et en ajustant les paramètres d'aiguilles, une variété de sensations de main, de douce au raide, peut être produite.

2. Durabilité et résistance à l'abrasion: L'enchevêtrement serré des fibres confère une bonne durabilité et une résistance à l'abrasion au tissu.

3. Efficacité de filtration: La distribution contrôlable des pores permet une grande efficacité de la filtration de l'air et du liquide.

4. Effectif: Par rapport aux tissus traditionnels, les tissus non tissés à l'aiguille ont généralement des coûts de production inférieurs.

5. Applications de tissus non tissés à l'aiguille

Les tissus non tissés à l'aiguille, en raison de leur polyvalence, sont largement utilisés dans de nombreuses industries.

5.1 géotextiles et génie civil

1. Construction des routes, drainage, contrôle de l'érosion: Utilisé comme couches d'isolement, couches de filtration, couches de drainage et couches de renforcement dans la construction d'infrastructures telles que les autoroutes, les chemins de fer et les pistes d'aéroport.

2. Les décharges et la protection de l'environnement: Utilisé comme couches protectrices pour les revêtements anti-sécurisation dans les décharges et autres projets de protection de l'environnement.

5.2 Industrie automobile

1. Composants intérieurs (tapis, têtes d'affiche): Largement utilisé dans les intérieurs automobiles en raison de leur bonne isolation saine, de leur isolation thermique et de leur résistance à l'abrasion.

2. Isolation, filtration: Utilisé comme matériaux d'isolation thermique dans les compartiments de moteur automobile et comme filtres à air / carburant.

5.3 Filtration (air et liquide)

1. Filtres industriels: Utilisé pour la collecte des poussières et la purification liquide dans la production industrielle.

2. Filtres HVAC: Utilisé dans les systèmes de climatisation et de ventilation pour filtrer les particules de l'air.

3. Filtration d'eau: Utilisé pour la filtration grossière et fine dans les systèmes de traitement de l'eau.

5.4 médical et hygiène

1. Robes chirurgicales, rideaux chirurgicaux: Fournir une protection des barrières tout en étant respirant.

2. Vêtements de plaie: Bien que moins courants que les autres non-voleurs, ils sont également utilisés dans certains pansements composites.

5.5 Mébrandissement et literie

1. Carpets et supports de tapis: Fournir une stabilité dimensionnelle et un amorti.

2. Composants de matelas: Composants de matelas: Utilisé comme matériaux de remplissage, couches d'isolement ou matériaux de support structurels.

5.6 vêtements et chaussures

1. Interliments, couches d'isolation: Utilisé comme doublures chaudes pour les vêtements et les structures internes pour les chaussures.

2. Composants de chaussures: Telles que les semelles et les couches de renforcement pour les tiges de chaussures.

5.7 Agriculture

1. Couvre-cultures, contrôle des mauvaises herbes: Utilisé pour protéger les cultures des ravageurs et des conditions météorologiques extrêmes et pour inhiber la croissance des mauvaises herbes.

5.8 Autres applications de niche

Y compris les matériaux d'isolation acoustique, les chiffons d'essuyage, les couvertures de protection, les séparateurs de batterie, etc.

6. Avantages et inconvénients

6.1 Avantages

1. Polyvolet et adaptabilité: Peut être ajusté en fonction des différents besoins en termes de fibres et de paramètres de processus pour produire des produits avec diverses propriétés.

2. RETENDANT: Une efficacité de production élevée et des coûts de matières premières relativement faibles contribuent à une bonne efficacité économique.

3. Large gamme de propriétés: Capable d'atteindre diverses propriétés, de la forte résistance à une porosité élevée et de douce à raide.

4. Bonne mamelle et résilience: L'enchevêtrement tridimensionnel des fibres offre une bonne résilience en vrac et en compression.

6.2 Inconvénients

1. Potentiel de perte de fibres: Certains produits à basse densité ou insuffisamment consolidés peuvent rencontrer des problèmes de perte de fibres.

2. Drape limité: Comparé à certains tissus tissés ou tricotés, les tissus non tissés à l'aiguille peuvent avoir un drapé plus faible.

3. Les propriétés mécaniques spécifiques peuvent nécessiter une liaison supplémentaire: Dans certaines applications à haute résistance, il peut être nécessaire de combiner des post-traitements tels que la liaison thermique ou la liaison chimique pour améliorer davantage leurs propriétés mécaniques.

7. Tendances et innovations futures

L'industrie non tissée à l'aiguille est en constante évolution, avec des tendances futures se concentrant sur la durabilité, l'intelligence et les matériaux haute performance.

7.1 durabilité

1. Application de fibres recyclées et bio: Utilisation accrue de matériaux respectueux de l'environnement tels que les plastiques recyclés et les fibres des plantes pour réduire la dépendance à l'égard des nouvelles ressources.

2. Processus de fabrication respectueux de l'environnement: Optimisation des processus de production pour réduire la consommation d'énergie et les émissions de déchets.

7.2 Smart Nonvens

1. Intégration des capteurs et des matériaux conducteurs: Intégrer les composants intelligents dans des tissus non tissés pour développer des textiles intelligents avec des fonctions de détection, de chauffage et de conducteur.

7.3 Matériaux avancés

1. Fibres haute performance: Utiliser les fibres de haute performance telles que les fibres de carbone et les fibres de verre pour répondre aux exigences d'application plus strictes.

2. Application de nanofibres dans les structures frappées à l'aiguille: Exploration de la combinaison de nanofibres avec le processus de poinçonnage à l'aiguille pour atteindre une filtration plus fine et des performances plus fortes.

7.4 Automatisation et industrie 4.0 dans la production non tissée

Introduire des équipements plus automatisés et des systèmes de contrôle intelligents pour améliorer l'efficacité de la production et la qualité du produit.

7.5 Nouvelles zones d'application

Avec les progrès technologiques, les tissus non tissés à l'aiguille continueront de se développer dans de nouveaux domaines d'application, tels que la nouvelle énergie et l'aérospatiale.

8. Conclusion

Les tissus non tissés à l'aiguille, avec leur processus de fabrication unique et leurs propriétés personnalisables, sont devenus des matériaux indispensables dans l'industrie moderne. Du génie civil à la fabrication automobile, des systèmes de filtration à la médecine et à l'hygiène, leur large gamme d'applications est étonnante. Avec la demande croissante de développement durable, d'intelligence et de matériaux de haute performance, les perspectives de développement futurs des tissus non tissés à l'aiguille sont vastes, et ils continueront sans aucun doute à jouer un rôle vital dans divers domaines.