1. انتخاب و پیش تصفیه مواد خام الیاف
اولین مرحله در فرآیند شکل گیری پارچه نبافته انتخاب مواد اولیه الیافی مناسب است. مواد اولیه الیاف رایج شامل پلی استر، پلی پروپیلن و وینیلون است. این الیاف در طول فرآیند تولید تحت یک سری پیش تصفیه قرار می گیرند تا بهتر با مراحل پردازش بعدی سازگار شوند.
الیاف پلی استر استحکام و مقاومت خوبی در برابر حرارت دارد و اغلب در محصولات نبافته ای که نیاز به دوام و استحکام بالایی دارند، مانند مواد فیلتر و مصارف صنعتی استفاده می شود.
الیاف پلی پروپیلن به دلیل چگالی کم، مقاومت در برابر خوردگی شیمیایی و نفوذپذیری قوی هوا، اغلب در تولید محصولات بهداشتی و کالاهای مصرفی یکبار مصرف استفاده می شود.
الیاف وینیلون به دلیل جذب رطوبت خوب و نرمی مناسب برای محصولات پزشکی و بهداشتی به ویژه در مناطقی که نیازهای راحتی بالایی دارند مانند پوشک بچه و نوار بهداشتی مناسب است.
پس از انتخاب الیاف، الیاف خام نیاز به شانه کردن، تمیز کردن و سایر درمان ها دارد تا اطمینان حاصل شود که الیاف ناخالصی را حمل نمی کند و می تواند به آرامی در فرآیندهای بعدی شکل بگیرد.
2. فرآیند کارتینگ
فرآیند کاردینگ اولین مرحله مهم در تولید پارچه های نبافته است. در این فرآیند، الیاف به دستگاه کارت وارد شده و از طریق یک سری دستگاه های مکانیکی در یک ساختار مشبک یکنواخت پراکنده می شوند. کاردینگ نه تنها می تواند الیاف را بشکند، بلکه به طور موثر ناخالصی ها را از بین می برد و یکنواختی الیاف را تضمین می کند.
در این فرآیند الیافی مانند پلی استر، پلی پروپیلن و وینیلون توسط دستگاه کارت به صورت توری شانه شده و بر اساس ضخامت و چگالی مشخص توزیع می شوند. مش فیبر کارد شده می تواند وارد مرحله بعدی فرآیند ریسندگی شود.
3. تشکیل توری ریسی
شکل دهی توری نخ ریسی یک گام کلیدی در پردازش بیشتر الیاف کارد شده به پارچه های غیر بافته است. روش های متداول شکل دهی توری چرخشی شامل تشکیل شبکه خشک، تشکیل شبکه مرطوب و تشکیل شبکه با هوا می باشد.
تشکیل تار خشک: تار الیافی از طریق یک تسمه نقاله از طریق عمل مکانیکی به یک تار تبدیل می شود که برای پارچه های نبافته سبک تر و با استحکام بالاتر مناسب است. شکل دهی وب خشک عموماً برای الیاف شیمیایی مانند پلی پروپیلن و پلی استر استفاده می شود و می تواند یک ساختار مشبک یکنواخت ایجاد کند که برای محصولات یکبار مصرف و مواد فیلتر و غیره مناسب است.
تشکیل شبکه مرطوب: الیاف در یک محلول آبی پراکنده می شوند و سپس از طریق یک توری فیلتر به داخل یک شبکه رسوب می کنند که برای پارچه های نبافته با ساختارهای پیچیده تر و نیازهای جذب آب بالا مناسب است. از تارهای مرطوب اغلب برای پردازش الیاف وینیلون استفاده می شود، به ویژه برای محصولاتی که نیاز به جذب و راحتی بالایی دارند، مانند نوار بهداشتی و پوشک.
تارهای گذاشته شده با هوا: از جریان هوا برای معلق کردن الیاف در هوا و تشکیل آنها از طریق تجهیزات مکش استفاده کنید. شبکه های هواکش معمولاً برای سازه های شل تر، مناسب برای محصولات بهداشتی و مواد عایق استفاده می شوند.
این روشهای شکلدهی وب از فناوریها و فرآیندهای مختلفی برای دستیابی به توزیع یکنواخت الیاف و تشکیل ساختار مشبک استفاده میکنند و پایهای را برای فرآیندهای شکلدهی بعدی میگذارند.
4. فرآیند تجمیع
تثبیت عبارت است از چسباندن تار الیاف تشکیل شده توسط فشار مکانیکی، شیمیایی یا داغ برای تشکیل پارچه ای غیر بافته با استحکام و پایداری خاص. با توجه به نیازهای کاربردی مختلف، روش های یکپارچه سازی را می توان به انواع زیر تقسیم کرد:
تثبیت فشار داغ: از گرما برای ذوب و چسباندن الیاف استفاده می شود. الیاف پلی پروپیلن و پلی استر اغلب از فناوری فشرده سازی گرم استفاده می کنند که می تواند به طور موثر استحکام و پایداری پارچه های غیر بافته را بهبود بخشد. فشرده سازی گرم برای تولید پارچه های نبافته سخت تر و بادوام تر مناسب است.
تثبیت شیمیایی: تارهای الیافی با پوشش یا پاشش چسب ها از نظر شیمیایی به هم متصل می شوند. تثبیت شیمیایی برای محصولات غیر بافته ای که به خواص خاصی نیاز دارند (مانند ضد باکتری و ضد شعله) مناسب است. به عنوان مثال، در محصولات پزشکی و بهداشتی، یکپارچه سازی شیمیایی می تواند به طور موثری عملکرد پارچه های غیر بافته را افزایش دهد.
تثبیت مکانیکی: الیاف به صورت مکانیکی از طریق یک دستگاه پانچ سوزنی مخصوص سوراخ می شوند تا یک ساختار در هم تنیده ایجاد شود. تثبیت مکانیکی اغلب برای تولید پارچه های نبافته بادوام و مقاوم در برابر پارگی، مناسب برای فرش، مواد فیلتر و غیره استفاده می شود.
5. فرآیند پس از پردازش
پارچه نبافته تلفیقی معمولاً برای بهبود عملکرد یا رفع نیازهای خاص بازار نیاز به یک سری فرآیندهای پس از پردازش دارد. فرآیندهای متداول پس از پردازش عبارتند از:
درمان ضد باکتریایی: از طریق افزودنی های شیمیایی یا پاشش عوامل ضد باکتریایی، به پارچه های نبافته خاصیت ضد باکتریایی داده می شود که به طور گسترده در زمینه های پزشکی و بهداشتی استفاده می شود.
رنگرزی و چاپ: با توجه به تقاضای بازار، عمل رنگرزی یا چاپ برای افزایش زیبایی و کارایی پارچه های نبافته مناسب برای دکوراسیون منزل و صنایع مد انجام می شود.
درمان ضد آب: از طریق پوشش یا درمان، پارچه های نبافته را ضد آب می کنند که اغلب در ساخت محصولاتی مانند وسایل بارانی و کاپشن استفاده می شود.