Tessuto non tessuto: come è fatto, tipi e proprietà chiave
Cos'è il tessuto non tessuto
Il tessuto non tessuto è un materiale in fogli realizzato incollando o intrecciando insieme direttamente le fibre, senza tesserli o lavorarli a maglia in una tradizionale struttura a base di filato . Le fibre vengono stese in una rete e poi legate attraverso mezzi meccanici, termici o chimici, producendo un materiale simile al tessuto in un unico processo di produzione continuo anziché nel processo in più fasi di filatura del filo e quindi tessitura o lavorazione a maglia.
Questo approccio produttivo rende il tessuto non tessuto significativamente più veloce e meno costoso da produrre rispetto ai tessuti tessuti o lavorati a maglia, motivo per cui domina le applicazioni monouso e sensibili ai costi – prodotti medicali monouso, prodotti per l’igiene e imballaggi – così come molte applicazioni industriali e geotessili durevoli in cui le sue proprietà ingegneristiche specifiche superano i tessuti tradizionali.
Come viene prodotto il tessuto non tessuto
La produzione del tessuto non tessuto generalmente segue tre fasi: selezione delle fibre e formazione del velo, unione e finitura. La formazione del nastro dispone le fibre in un foglio sciolto e non legato , utilizzando metodi come cardatura (pettinatura meccanica delle fibre in allineamento), airlaid (fibre sospese e depositate da un flusso d'aria) o spunlaid (fibre estruse direttamente dal polimero fuso e posate immediatamente come una rete).
Una volta formata la rete, l'unione blocca insieme le fibre in un tessuto coerente. È qui che si verificano le più ampie variazioni nei metodi di produzione del tessuto non tessuto, poiché il metodo di fissaggio scelto (termico, chimico o meccanico) ha la maggiore influenza sulla resistenza, sulla struttura e sull'idoneità all'uso finale del tessuto finito.
Processo di produzione del tessuto non tessuto
| Palcoscenico | Cosa succede |
|---|---|
| Preparazione delle fibre | Le fibre grezze (naturali o sintetiche) vengono preparate e aperte per la formazione del velo |
| Formazione del web | Le fibre vengono deposte in un foglio sfuso tramite metodi di cardatura, airlaid o spunlaid |
| Legame | Le fibre sono bloccate insieme tramite legame termico, chimico o meccanico |
| Finitura | Il tessuto può essere trattato, rivestito, stampato o calandrato per specifiche proprietà di utilizzo finale |
| Avvolgimento/taglio | Il tessuto finito viene avvolto in rotoli o tagliato su misura per la spedizione |
Tipi di tessuto non tessuto
- Spunbond: filamenti continui estrusi e posati direttamente in rete, legati termicamente; forte e durevole
- Meltblown: fibre fini e corte estruse attraverso l'aria ad alta velocità, producendo un tessuto morbido e denso con proprietà di filtrazione fine
- Ago perforato: fibre intrecciate meccanicamente utilizzando aghi spinati, producendo un tessuto spesso simile al feltro
- Spunlace (idroimpigliato): fibre intrecciate utilizzando getti d'acqua ad alta pressione, producendo un tessuto morbido simile a un tessuto
- Legami chimici: fibre legate mediante resine adesive, che offrono una buona assorbenza per applicazioni di pulizia e igiene
Come funziona il tessuto non tessuto
Il tessuto non tessuto svolge la sua funzione attraverso la struttura fisica della sua rete di fibre legate piuttosto che attraverso uno schema di fili intrecciati: le sue proprietà sono progettate controllando il tipo di fibra, il diametro delle fibre, la densità del tessuto e il metodo di collegamento, piuttosto che lo schema di intreccio che definisce il comportamento di un tessuto. Questa flessibilità strutturale è ciò che consente di progettare il tessuto non tessuto per scopi molto diversi da un punto di partenza simile: un tessuto spunbond leggero e traspirante per prodotti igienici e un tessuto agugliato denso, simile al feltro, per la filtrazione industriale possono essere entrambi realizzati dallo stesso polimero di base, ma lavorato in modo diverso.
Proprietà e caratteristiche del tessuto non tessuto
- Traspirabilità: la struttura in fibra porosa consente il passaggio dell'aria e del vapore bloccando le particelle più grandi
- Assorbenza: può essere progettato per un elevato assorbimento di liquidi, in particolare nelle applicazioni igieniche e di pulizia
- Capacità di filtraggio: le strutture a fibra fine (soprattutto soffiate a fusione) intrappolano le particelle fino a dimensioni molto piccole
- Resistenza e durata: varia ampiamente in base al metodo di incollaggio, dal materiale morbido e a bassa resistenza al robusto feltro industriale
- Efficienza in termini di costi: una produzione più rapida e con un minor consumo di materiali rispetto ai tessuti
Vantaggi del tessuto non tessuto
Il più grande vantaggio pratico del tessuto non tessuto è che le sue proprietà possono essere progettate direttamente nel processo di produzione, anziché essere limitate da uno schema di trama fisso. Ciò consente di regolare in modo indipendente forza, morbidezza, filtrazione e assorbenza , producendo un materiale adatto esattamente a un'applicazione specifica anziché adattare un tessuto per uso generico.
Vantaggio pratico
Poiché il tessuto non tessuto salta completamente la fase di filatura del filo, la produzione è più veloce e generalmente più economica rispetto ai tessuti tessuti o lavorati a maglia a parità di volume: una delle ragioni principali per cui domina le categorie di prodotti usa e getta e monouso.
Metodi di produzione del tessuto non tessuto
Al di là delle fasi di formazione della rete e di unione già trattate, i metodi di produzione differiscono per il modo in cui bilanciano velocità, costi e proprietà del tessuto finito. I metodi spunbond e meltblown sono spesso combinati in un'unica linea di produzione (comunemente chiamata SMS — spunbond-meltblown-spunbond) per combinare la resistenza degli strati esterni spunbond con la filtrazione fine di uno strato intermedio meltblown, una costruzione ampiamente utilizzata nelle applicazioni mediche e nei tessuti protettivi.
I metodi di incollaggio meccanico come l'agugliatura e l'idroaggrovigliamento evitano l'aggiunta di leganti chimici al tessuto, il che può essere importante per applicazioni con requisiti di contatto con la pelle o sensibilità ambientale, mentre i metodi di incollaggio termico e chimico generalmente offrono velocità di produzione più elevate e costi inferiori per applicazioni ad alto volume in cui tali vincoli non si applicano.
Tessuto non tessuto Spunbond vs Meltblown
| Fattore | Spunbond | Meltblown |
|---|---|---|
| Struttura della fibra | Filamenti continui | Fibre fini, corte, orientate in modo casuale |
| Forza | Maggiore resistenza e durata | Resistenza inferiore, più morbida e più densa |
| Capacità di filtrazione | Struttura dei pori più bassa e più grande | La struttura in fibra più alta e fine intrappola le piccole particelle |
| Utilizzo tipico | Strati esterni, supporto strutturale, borse, tessuto agricolo | Mezzi di filtrazione, strati intermedi della maschera, assorbimento di olio |
Spiegazione del tessuto non tessuto agugliato
L'agugliatura lega le fibre meccanicamente anziché termicamente o chimicamente, utilizzando migliaia di aghi spinati che perforano ripetutamente il tessuto delle fibre, aggrovigliando fisicamente le fibre insieme in una struttura densa simile al feltro. Questo incastro meccanico produce uno spesso, tessuto resistente con buona massa e resilienza , rendendolo particolarmente adatto ad applicazioni come geotessili, moquette automobilistiche, isolamenti e feltri industriali, dove la resistenza meccanica e la durata contano più della filtrazione fine o della morbidezza.
Poiché non sono coinvolti leganti chimici o legami termici sensibili al calore, il tessuto agugliato può essere prodotto da un'ampia gamma di tipi di fibre, comprese fibre riciclate e miscele che potrebbero non legarsi in modo altrettanto efficace attraverso metodi termici, conferendogli particolare valore nelle applicazioni industriali e geotessili che privilegiano la flessibilità e il costo delle materie prime rispetto alla morbidezza tipica di altri metodi di legame non tessuto.
