SPUNLACE

SPUNLACE

Bajo la unión mecánica, los dos métodos más utilizados son punzonado y spunlacing (hidroenmarañamiento). Hidroligado utiliza chorros de alta velocidad de agua para lograr un web de manera que las fibras del nudo de uno sobre el otro. Como resultado, las telas no tejidas hechas por este método tienen propiedades específicas, como mango suave y capacidad de drapeado. Japón es el mayor productor de no tejidos Hidrotejidas en el mundo. La salida de tejidos spunlaced que contienen el algodón era 3.700 toneladas y un crecimiento significativo de la producción todavía se puede ver . Los mayores productores de telas de fibras entremezcladas en los EE.UU. son DuPont, Chicopee y Kendall corporaciones.

El spunlace es un tejido no tejido derivado del proceso de enredar una tela de fibras sueltas por medio de múltiples filas de jets o chorros de agua a alta presión que perforan el tejido y enredan sus fibras.

Esta tecnología fue introducida oficialmente por DuPont en 1973 (Sontara®) y es el resultado de un considerable trabajo realizado por DuPont y Chicopee (DuPont obtuvo cinco patentes sobre materiales no tejidos spunlaced dentro del período 1963-1970. Desde la década de 1990, la tecnología se ha hecho más eficiente y asequible para más fabricantes. Las mayorías de las telas hidroenmarañadas han incorporado las redes tendidas en seco (cardada o napa tendidos al aire como precursores). Esta tendencia ha cambiado muy poco con un aumento en bandas precursoras en húmedo. Esto es debido a la toma de Dexter uso de la tecnología de Unicharm para hacer telas de fibras entremezcladas con telas en húmedo como precursores.

Existen varios términos para designar el tejido no tejido spunlace o spunlaced, como jet enredado, hydroenentangled o needled hidráulico; pero el término spunlace o spunlaced es el más popular en la industria del no tejido.

El hecho de entrelazar dos tejidos en diferente dirección le confiere su propiedad isótropa, lo que le permite la misma resistencia en cualquier dirección.

FORMACION

Básicamente, todos los procesos de formación de tela no tejida se puede aplicar en el proceso de hidroligado. Las propiedades generales de formación de banda son como sigue:

·         bandas precursoras isotrópicas pueden ser producidos por los sistemas de airlay.

·         napa cardado pueden dar lugar a productos finales que tienen una mayor dirección de la máquina (MD) la fuerza de dirección transversal (CD) de fuerza. Un MD: CD relación de 1: 1 sería el no tejido isotrópico perfecto.

·         telas formadas-Wet especialmente se pueden producir con buenas MD: características de CD. Las combinaciones de varios tipos de bandas precursoras proporcionan numerosas opciones para el uso en el proceso de spunlace para crear diversos compuestos.

La banda formada se compacta primero y pre-humedecida para eliminar bolsas de aire y, a continuación punzonado de agua - o hidroenmarañado. La presión del agua aumenta generalmente desde la primera hasta los últimos inyectores. Los chorros agotan la mayor parte de la energía cinética principalmente en la reordenación de las fibras dentro de la tela y, en segundo lugar, en rebotes contra los sustratos, disipando la energía a las fibras. Un vacío dentro del rodillo elimina utiliza agua del producto, la prevención de inundaciones del producto y reducción de la eficacia de los chorros para mover las fibras y causar enredos.

Tanto las propiedades de la fibra y de la tela tienen efectos primarios sobre el desempeño del producto terminado. Estos parámetros comprenden el material en banda y la zona de peso base, y la forma en que se fabricó el web. La tecnología Spunlace exige una web de alta calidad, especialmente en su uniformidad y la orientación isotrópica.

PROCESO

Hidroligado es un proceso  enredo de una banda de fibras sueltas en una cinta porosa o mover pantalla perforada o con dibujo para formar una estructura de lámina sometiendo las fibras a múltiples filas de chorros de alta presión finas de agua Varios pasos son de importancia en el proceso de hidroenmarañado.

Mientras que algunos de ellos son típicas en un proceso de no tejido, algunos de ellos son únicos para el proceso de hidroligado. Los pasos característicos para la producción de tejido no tejido hidroenmarañado incluyen:

·          Formación de la banda Precursor

·          Enredo Web

·          La circulación del agua

·          Secado Web

La banda formada (por lo general tendida al aire o tendida en húmedo, pero a veces hilado enlace o soplado en fusión, etc.) es primero compactado y prehumedecida para eliminar las bolsas de aire y luego cosida con el agua. La presión del agua aumenta generalmente desde la primera hasta los últimos inyectores. Las presiones tan altas como 2200 psi se utilizan para dirigir los chorros de agua sobre la banda. Esta presión es suficiente para la mayoría de fibras no tejidas, aunque las presiones más altas se usan en aplicaciones especializadas. Se ha argumentado que 10 filas de inyectores (cinco de cada lado de la tela) deben lograr completa unión tejido. Diámetros de los agujeros del inyector van desde 100 hasta 120 mm y los agujeros están dispuestos en filas con 3-5 mm de separación, con una fila que contiene 30-80 agujeros por 25 mm. El que incide de los chorros de agua en la web hace que el enredo de fibras. Los chorros agotan la mayor parte de la energía cinética principalmente en la reordenación de las fibras dentro de la tela y, en segundo lugar, en rebotes contra los sustratos, disipando la energía a las fibras. Un vacío dentro del rodillo elimina utiliza agua del producto, la prevención de inundaciones del producto y reducción de la eficacia de los chorros para mover las fibras y causar el enredo

Por lo general, hidroenmarañado se aplica a ambos lados de una manera paso a paso. Como se describe en la literatura, el primer rodillo de enredo actúa sobre el primer lado un número de veces con el fin de impartir a la web la cantidad deseada de unión y fuerza. La cinta pasa entonces sobre un segundo rollo de enredo en una dirección inversa con el fin de tratar y, de ese modo, consolidar el otro lado de la tela. El producto hidroenmarañado se pasa entonces a través de un dispositivo de deshidratación, donde se elimina el exceso de agua y la tela se seca.

Hidroenmarañamiento realizada en condiciones normales (seis colectores de agujas, 1500 psi, pesando web 68 g / m2) requiere 800 libras de agua por kilo de producto. Por esa razón, es necesario desarrollar un nuevo sistema de filtración capaz de suministrar eficazmente el agua limpia con este alto rendimiento; de lo contrario, los agujeros de chorro de agua se obstruyen. Este sistema consta de tres etapas: de mezcla química y floculación, flotación por aire disuelto y filtración de arena . Telas de fibras entremezcladas han dado lugar a muchas especulaciones en cuanto a su fabricación porque la mayoría de los detalles del proceso de fabricación se consideran como propiedad.

FIBRAS

Spunlaced puede llevarse a cabo utilizando drylaid - telas o depositadas en húmedo de fibras naturales o artificiales, o mezclas - cardadas o depositadas por aire. Las fibras celulósicas son hidrófilas, químicamente estable y relativamente incoloro. En general, el algodón bajo micronaire no se recomienda para los no tejidos hidroenmarañadas debido a un mayor número de neps y pequeños haces de fibras enredadas, lo que resulta en tela de antiestéticas de apariencia. A pesar de esto, las telas hechas con fibra de bajo micronaire muestran una mayor resistencia, probablemente causada por un mayor número de fibras finas y una mayor área de superficie. Además, el algodón crudo se ha utilizado en la tecnología spunlace. Se ha demostrado que la tasa de absorción aumenta con el aumento de energía de hidroenmarañado. Este es el resultado de aceite y cera retirada de la superficie de la fibra. Estos no tejidos posteriormente pueden blanquearse, que debe elevar la resistencia de la tela.

Todo el éxito en el competitivo, pero altamente lucrativa rendimiento, el mercado de los textiles técnicos y no tejidos se basa en la experiencia y el saber hacer de los productos textiles tradicionales de fabricación. Algunos hilanderos de algodón ya están trabajando con éxito con líneas spunlacing. Como fabricantes de textiles tradicionales, saben cómo manejar las fibras, por lo que, básicamente, no es gran diferencia entre el hilado y tela sin tejer, al menos al comienzo del proceso de producción. Las fibras son fibras; una tarjeta es una tarjeta.

PROPIEDADES

Máquinas de alta presión de agua en su mayoría se utilizan porque cuando se utiliza alta presión, la energía puede ser entregado en un web con menos agujas de agua y menos agua. Esta es económicamente beneficioso. Otro parámetro de proceso básico que tiene influencia sobre el tejido es la velocidad de la línea. Si una cantidad constante de energía está siendo entregado a una tela, la velocidad de la tela determina la cantidad de energía que va a ser absorbida por unidad de superficie de la tela. Lógicamente, cuanto mayor sea el velocidades de línea, menos la energía que es absorbida por el tejido y la más baja es la resistencia de la tela que se logra.

Tejidos spunlaced muestran una alta caída, suavidad y tacto cómodo porque el aumento de enmarañamiento de la fibra conduce a un aumento de la fuerza sin un incremento en el módulo de cizallamiento. La suavidad de la tela se explica por el hecho de que las estructuras enredadas son más compresible que las unidos, así como tener la movilidad y la alineación parcial de las fibras en la dirección del espesor. La ausencia de un aglutinante se ve para dar lugar a un tejido con apariencia más de tipo textil.

La textura del sustrato parece tener una influencia importante sobre el producto. El tamaño de las perforaciones se mide generalmente en malla, que es el recuento de hilos por pulgada del sustrato. La imposición de la misma energía en dos telas con diferentes mallas de sustrato, el sustrato más fino se obtiene un producto más fuerte que resulta de apoyo más fino. Un soporte de alambre más grueso, por ejemplo, de malla 20, resulta en un producto más voluminoso con más permeabilidad, pero menos fuerza. La eliminación del agua de la tela ha demostrado ser dependiente de la malla de la correa de soporte.

SISTEMA DE PROVEEDORES

Para hidroligado, hay dos principales proveedores de tecnología en el mercado: la empresa alemana Fleissner GmbH, una filial de la empresa alemana Trützschler GmbH & Co. KG; y Francia a base de Rieter Perfojet, filial de Rieter Textile Systems con sede en Suiza. Ambas compañías tienen mucha experiencia y son capaces de suministrar instalaciones llave en mano. Es de suma importancia para instalar líneas compatibles sin ningún problema de producción a lo largo de las diferentes etapas de la producción. Ambas compañías tienen sus propias líneas piloto - en Egelsbach, Alemania, por Fleissner, y en Montbonnot, Francia, por Rieter Perfojet. Los centros técnicos permiten a los ensayos que se llevan a cabo para garantizar la configuración del equipo satisface las necesidades pertinentes.

AQUAJET SISTEMA SPUNLACE DE FLEISSNER

Con su sistema de Spunlace AquaJet, Fleissner suministra maquinaria para hidroligado, unión térmica, unión química y procesos de acabado generales, incluyendo la impregnación y el secado. Con sede en Alemania Erko Trützschler Nonwovens GmbH, su empresa hermana, ofrece equipos técnicamente avanzado para apertura de la fibra, mezcla, cardado, tendido al aire y punzonado procesos a la mesa. El sistema AquaJet hidroligado fue puesto en el mercado por Fleissner hace más de 10 años y se ha utilizado para la unión de todo tipo de materiales no tejidos de bajo peso de 20 gramos por metro cuadrado (g / m2) a los pesos pesados de 800 g / m2. Las fibras naturales y artificiales, así como telas hiladas pueden ser procesados. Más de 80 líneas AquaJet se han entregado hasta el momento. Velocidad estándar varía de 5 a 300 metros por minuto (m / min). Son posibles velocidades de hasta 600 m / min para aplicaciones de unión por hilatura.

CONFIGURACIÓN ESSENTIEL JETLACE® DE RIETER

Nueva configuración JETlace® Essentiel de Rieter Perfojet permite la producción de la mayoría de los tejidos de poliéster y viscosa de peso ligero en el intervalo de 30-80 g / m2 para la higiene, médica y toallitas aplicaciones. Con dos tarjetas, la máquina es capaz de producir cualquier producto de mezcla utilizando poliéster, viscosa y algodón. Cuatro anchos diferentes pueden ser seleccionados, así como la dirección de la máquina, que se puede cambiar durante la instalación in situ. El equipo se define, optimizado y situado con el fin de reducir el mantenimiento y el esfuerzo operativo. Sólo se necesitan cuatro semanas para la instalación y cuatro semanas para la puesta en marcha, de acuerdo con Rieter. La eficiencia de producción de hasta el 92 por ciento se puede esperar, y una línea de este tipo será capaz de producir 2 toneladas por hora.

La tendencia del mercado es crear tejidos que exhiben patrones, creando así la diferenciación de productos al consumidor y el reconocimiento de marca. La capacidad de crear diseños en la tela JETlace 3000 ahora es posible con la tecnología de la manga del patrón de patente pendiente. Este diseño de la manga permite tejidos especiales que se harán sin afectar a la velocidad de la línea, lo que permite la línea para funcionar a velocidades óptimas y eficientes. Este sistema permite la producción de una amplia gama de diseños y logotipos para la personalización de los no tejidos. Patrones se logra a través de un cilindro de grabado en relieve situado antes de la cinta transportadora final de la JETlace 3000, después de las etapas iniciales de enredo.

VINCULACIÓN Y ABLANDAMIENTO SPUNBONDS

La combinación de la producción y hidroligado spunbond está predestinada para velocidades de producción muy elevados. El diseño técnico de los tambores Fleissner AquaJet es especialmente favorable para la deshidratación óptima, que es de importancia decisiva para altas velocidades de producción y las fuerzas centrífugas resultantes del agua para ser eliminado.

Fleissner, en cooperación con sede en Alemania Reifenhäuser Reicofil, se ha optimizado con éxito hidroligado de spunbonds ligeros directamente después de la formación de unión por hilatura. Resistencias mucho más elevadas se han logrado en comparación con spunbonds normalmente calandrados con volúmenes o espesores web duplicado. Estos no tejidos se caracterizan por un tacto muy suave. Junto con otros renombrados productores europeos de líneas spunbond, Fleissner ha desarrollado productos de unión por hilatura de fibras entremezcladas.

FILTRACIÓN DE AGUA:

CLAVE DE LÍNEA DE EFICIENCIA DE SPUNLACE

El agua es el medio activo de la tecnología spunlace. Con la mala calidad de la filtración, el impacto negativo de las tiras obstruidas reduce la energía de unión, crea algunos defectos de la línea de chorro y en consecuencia disminuye la calidad del producto. El proceso de filtración requerida para capturar el acabado de hilado se basa en diferentes etapas de filtración, tales como el uso de filtros de arena de partículas finas seguidos por filtros de bolsa. La filtración por arena es el proceso principal para la captura de acabado de hilado. La finura de las partículas de arena usadas en este tipo de filtro, junto con el área de superficie de la arena de lecho y la profundidad, crea un medio de filtración óptimo.

Los pasos adicionales de filtración tienen que ser considerados cuando se prevé alta contaminación, hasta 600 miligramos por litro, siendo ejemplos el procesamiento de algodón, tejido o pulpa. Se requiere la instalación de celdas de flotación y en algunos casos filtros de arena de grandes partículas para eliminar los elementos de mayor de partículas. Estos filtros serán la etapa de filtración preliminar antes del filtro y filtro de mangas procesos de arena fina. La flotación puede utilizar algunos productos químicos para ayudar al grupo de partículas para ser capturado por las finas burbujas de aire. Además, con la reciente e inevitable futura aplicación de la normativa ambiental, no tejidos productores tendrán que prestar más atención a sus rechazos de residuos de plantas y sistemas de filtración.

La máquina spunlace JETlace 3000 recicla continuamente el 99 por ciento del agua de proceso, con el fin de reducir los costos y / o el cumplimiento de las restricciones locales. En realidad, la gama de fibras empleadas determina el alcance de la planta de filtración, con cada etapa de filtración incrementalmente centrado en una captura de partículas micras reducida.

Fibras típicas para acabar productos son de polipropileno, poliéster y viscosa. Fragmentos de fibra son pérdidas menores porque la mayor parte de la contaminación proviene del acabado de hilatura. Este acabado de hilatura química mejora la procesabilidad de cardado de fibras hechas por el hombre. La mayor parte se lava después de la fibra en el agua de proceso utilizado por los chorros de agua. El acabado de hilado se comporta como una emulsión en el agua de proceso. A pesar de su pequeño tamaño en el rango de micras, la dificultad proviene de la facilidad con la que se agrega en grupos de tipo gel. Es entonces capaz de afectar el rendimiento de las tiras del inyector y, por lo tanto, la calidad del producto.

ANÁLISIS DE AGUA Y JET-STRIP DE LIMPIEZA

La fabricación de productos de fibras entremezcladas implica forzar el agua a alta presión a través de centésimas-de-una amplia milímetros de aberturas en la banda de toberas. De acuerdo con sede en Alemania Groz-Beckert KG, fabricante de listones de chorro HyTec®, el proceso implica grandes cantidades de agua de proceso que fluye a través de los chorros individuales. La contaminación de las aguas de proceso deja depósitos que obstruyen el área de toberas. Contaminantes potenciales pueden incluir residuos de fibra, óxido, partículas de metal, partículas de cal y productos químicos añadidos al agua de proceso. Con el tiempo, los depósitos resultantes dentro de los chorros disminuyen gradualmente el diámetro, impidiendo así el flujo de agua. Los contaminantes en la zona de entrada de la abertura de chorro ejercen un efecto perjudicial sobre la formación del chorro de agua y en consecuencia sobre la forma de la cortina de agua. Esto afecta las características físicas del producto de fibras entremezcladas. En consecuencia, listones de chorro requieren una limpieza profesional a intervalos regulares para eliminar los depósitos, mientras que se debe tener cuidado para proteger la estructura sensible de la banda de toberas. Aspectos como la seguridad en el trabajo y protección del medio ambiente también juegan un papel importante. Groz-Beckert ofrece instrucciones de limpieza para los listones de chorro HYTEC.

Groz-Beckert observa que la calidad del agua de proceso usado es decisiva para la fabricación de productos spunlaced. Las propiedades del agua influyen en la vida de servicio de los diversos componentes de la máquina y de los listones de chorro. El agua de proceso también es fundamental para la calidad del producto final, y no sólo en la fabricación de productos de higiene. Garantizar la calidad del agua higiénicamente sonido es por lo tanto esencial. El agua es un medio altamente versátil y puede presentar diferentes niveles de acidez o alcalinidad, así como ocurrir en forma desionizada parcial o totalmente. También puede contener microorganismos, partículas metálicas y otras sustancias inorgánicas en concentraciones variables. Junto a valor de pH, dureza del agua y el contenido de cloruro, también hay un gran número de otras características que determinan la calidad del agua. Groz-Beckert recomienda el análisis del agua de proceso HyTec para sistemas de chorro de agua hidroentrelazamiento analizar con precisión el agua de proceso en uso. La empresa puede realizar un análisis completo de laboratorios en sus locales para examinar el agua de proceso con respecto a los parámetros hidroquímicos importantes.

APLICACIONES

Productos Spunlace tienen una amplia gama de aplicaciones tales como toallitas, médico y quirúrgico, almohadillas de algodón, el revestimiento de sustratos y otros usos finales industriales tales como fieltros para techos y geotextiles; así como prendas de vestir. Fleissner suministra una línea spunlace AquaJet compuesta para un producto completamente nuevo tejido adecuado para el uso de la ropa. La tela presenta una combinación de un NANOWEB electrospun y fibras de poliéster separables. Las aplicaciones incluyen cuero artificial y textiles deportivos premium.

Usos industriales, sobre todo gracias a su resistencia a altas temeraturas, sirve para limpieza de maquinaria en funcionamiento.

Automoción, ya sea como aislante o filtro de aire o agua.

Médico-sanitario.

SPUNLACE CROSS LAPPER

El spunlace cross lapper está indicado para usos industriales, médico-sanitarios, de higiene y belleza, como las bandas depilatorias, los discos desmaquillantes y las bayetas, entre otros.

SPUNLACE PARALELO

No tejido derivado, como el cross lapper, del entrelazado de fibras por chorros de agua de alta presión aunque con variantes en las propiedades.

(Textile world) (NVEVOLUTIA) (Turbak, 1993)

REFERENCIA

NVEVOLUTIA. (s.f.). Recuperado el 2 de 4 de 2014, de NVEVOLUTIA: http://www.nvevolutia.com/tejido-spunlace

Textile world. (s.f.). Recuperado el 3 de 4 de 2014, de textile world: http://www.textileworld.com/Issues/2008/July-August/Nonwovens-Technical_Textiles/Spunlaced_Or_Hydroentangled_Nonwovens

Turbak, A. F. (1993). Nonwovens: Theory, process, performance, and testing. En A. F. Turbak, Nonwovens: Theory, process, performance, and testing (págs. 151-154). Atlanta, Georgia: TAPPI PRESS.