منسوجات بی بافت چیست؟ توضیحات کامل
تولید منسوجات بی بافت یکی از سریع ترین صنایع رو به رشد در صنعت نساجی است. این صنعت از اواخر قرن بیستم ظهور کرده و در بیست سال اخیر رشد 10 درصدی داشته است. پیشرفت این نوع صنعت در آینده نیز مثبت ارزیابی شده و کشورهای زیادی در سراسر جهان از آن استقبال کرده اند. منسوجات بی بافت حدود 20 درصد از تولیدات را در صنعت نساجی تشکیل داده و با توجه به سرعت بالای ماشین های تولید و هزینه پایین مواد اولیه، می توان تولید پارچه را با قیمت مناسب تر و در حجم انبوه انجام داد. الیافی که برای تولید منسوجات بی بافت به کار می روند طبیعی یا مصنوعی بوده که الیاف مصنوعی کاربرد بیشتری در این زمینه داشته و از نظر هزینه نیز صرفه اقتصادی بالاتری دارند. انواع پلیمرها برای تولید پارچه های بی بافت به کار رفته و محبوب ترین آن ها که از نظر مواد اولیه بسیار به صرفه است، پلی پروپیلن است. می توان گفت پارچه های نمدی که در ایران قدمت بسیار زیادی دارند، از اولین منسوجات بدون بافت هستند و در حال حاضر و پس از دوران کرونا، ایران با تولید ماسک های صورت در زمینه تولید پارچه های بی بافت پیشرفت زیادی داشته است. در این مقاله پس از تعریف منسوجات بی بافت و روش های تولید پارچه با این تکنولوژی، خواص و کاربردهای آن را بررسی کرده و همچنین مزایا و معایب این نوع پارچه ها در صنعت نساجی را برمی شمریم.
منسوجات بی بافت چه هستند؟
در روش بی بافت یا Nonwoven از نخ استفاده نشده و الیاف به طور مستقیم با انجام فرایندهایی به پارچه تبدیل می شوند. در این روش از تار و پود و ماشین آلات مربوط به آن خبری نیست و الیاف پارچه با روش های مکانیکی، حرارتی یا شیمیایی به هم گره خورده و پارچه را تشکیل می دهند. به طور کلی می توان گفت برای تولید منسوجات بی بافت، الیاف به طور مستقیم به پارچه تبدیل شده و مراحل میانی که شامل جابه‌جایی مواد، نیروی کار و… هستند از بین رفته و به همین دلیل هزینه تولید آن نیز پایین تر از سایر پارچه ها می شود. در روش بی بافت الیاف مستقیماً به پارچه تبدیل شده و بافندگی و ریسندگی در این میان وجود ندارد. مراحل تشکیل لایه و اتصال آن ها به یکدیگر، جایگزین ریسندگی شده و با روش های ذکر شده صورت می گیرند. کیفیت نهایی پارچه های تولید شده با این روش به الیاف به کار رفته در آن بستگی دارد که به طور کلی استحکام بالایی داشته و خواص زیادی نسبت به هزینه تولیدی دارند.
مطالب مرتبط:
“ریسندگی چیست؟ معرفی مراحل انجام ریسندگی”
“بافندگی چیست؟ همه چیز در رابطه با بافندگی”
روش های تولید منسوجات بی بافت
همانطور که گفته شد در روش بی بافت، الیاف پارچه با روش های مکانیکی، حرارتی یا شیمیایی به هم متصل شده و پارچه را تشکیل می دهند. برخی از پارچه با عملیات سوزن زنی که روشی مکانیکی است، در کنار هم قرار گرفته و با درگیر شدن در هم به پارچه تبدیل می شوند. در تکنیک سوزن زنی، سوزن های خارداری در داخل و خارج از بافت حرکت کرده و الیاف را به هم گره می زنند و در نهایت پارچه را تولید می کنند. نوع دیگری نیز از منسوجات بی بافت وجود دارد که در آن الیاف با داشتن خاصیت ترموپلاستیکی، در اثر حرارت به یکدیگر پیوند خورده و پارچه را ایجاد می کنند که روش حرارتی نام دارد. روش دیگری که به شیمیایی معروف است، از چسب برای اتصال الیاف به یکدیگر استفاده می کند. در روش بی بافت برای بافت پارچه نیاز به دستگاه های ریسندگی نبوده و در حال حاضر این روش تحولی بزرگی در صنعت نساجی به حساب می آید. تراکم پارچه در پارچه های بی بافت باید کمتر از 0.4 گرم بر سانتیمتر مکعب باشد.
خواص منسوجات بی بافت
پارچه هایی که با روش بی بافت تولید می شوند، فاقد ریزش بوده و مشکل برش محل تقاطع نخ ها که در پارچه های ریسیده شده وجود دارد، از بین رفته است. کشسانی پارچه های بی بافت کمتر از بافته شده بوده و ضخامت آن نیز زیاد است. این نوع پارچه ها دوام بالایی داشته و در برابر پارگی نیز مقاوم هستند. ضد آب بودن نیز از دیگر خواص این پارچه ها بوده و همچنین نسبت به سختی و محکمی که دارند، انعطاف پذیر هستند. پارچه های بی بافت سبک، بدون پرز و فرم دهی آسان هستند. اضافه کردن قابلیت تنفس پذیری و جذب رطوبت نیز با توجه به مواد اولیه در تولید این پارچه ها امکان پذیر است.
معرفی چند نمونه پارچه بی بافت
پارچه اسپان باند
پارچه اسپان باند از پلی پروپیلن یا پلی استر ساخته می‌شود و دارای استحکام و مقاومت بالایی است. از این پارچه در تولید پوشک بچه، ماسک، لباس‌های بیمارستانی، فیلتراسیون و غیره استفاده می‌شود.
پارچه ژئوتکستایل
این نوع پارچه از الیاف مصنوعی یا طبیعی ساخته می‌شود و دارای کاربردهای مختلفی در مهندسی عمران و محیط زیست است. از این پارچه برای تقویت خاک، کنترل فرسایش، زهکشی و غیره استفاده می‌شود.
پارچه فیلتر
این نوع پارچه از الیاف با تراکم بالا ساخته می‌شود و برای جداسازی مواد جامد از مایع یا گاز استفاده می‌شود. از این پارچه در صنایع مختلف مانند نفت و گاز، پتروشیمی، داروسازی و غیره استفاده می‌شود.
اینها فقط چند نمونه از انواع پارچه‌های بی بافت هستند. با توجه به پیشرفت‌های اخیر در صنعت نساجی، روز به روز انواع جدیدی از پارچه‌های بی بافت با خواص و کاربردهای مختلف تولید می‌شود.
مواد اولیه در تولید منسوجات بی بافت
الیاف مصنوعی مانند پلی استر، پلی اتیلن، ریون، پلی پروپیلن، نایلون و پلی یورتان برای تولید پارچه های بی بافت استفاده می شوند که پلی پروپیلن بیشترین استفاده را در این صنعت دارا است. این پلیمر هزینه مواد اولیه پایینی داشته و به همین دلیل از آن برای تولید انبوه استفاده می کنند. این پلیمر از سال 1960 وارد چرخه تولید شده و بالاترین بازدهی و توان را در پوشانندگی دارا است. نقطه ضعف پلی پروپیلن پایداری کم آن در مقابل اشعه ماورا بنفش است که با افزودنی های پایدارکننده این مشکل تا حدود زیادی از بین رفته است. پلی استر نیز کاربردی مشابه با پلی پروپیلن داشته؛ ولی هزینه تولید آن بالاتر است. منسوجات تولید شده با پلی استر استحکام کششی بالاتری دارد و پایداری حرارتی آن ها نیز بیشتر است و مزیتی که دارد این بوده که رنگ کردن و ایجاد چاپ بر روی این پارچه ها به راحتی انجام می شود. منسوجاتی که با الیاف نایلون تهیه می شوند نیز هزینه تولید بالاتری داشته؛ ولی استحکام و جذب رطوبت در آن ها بسیار بیشتر از موارد مشابه است.
از الیاف طبیعی مانند پشم، پنبه و… نیز می توان پارچه های بی بافت تولید کرد؛ ولی به دلیل نداشتن صرفه اقتصادی اکثر تولیدکنندگان به سمت الیاف مصنوعی می روند. به طور کلی انواع مختلف الیاف طبیعی و مصنوعی، الیاف با طول کوتاه، معمولی و یا فلامنت های بسیار بلند برای تولید این پارچه ها به کار می روند و کیفیت نهایی پارچه تولید شده به این الیاف بستگی دارد.
کاربرد منسوجات بی بافت
بسیاری از پارچه هایی که در روش بی بافت تولید می شوند، یک بار مصرف بوده و در تولید اقلامی مانند ماسک، انواع دستمال های خشک و مرطوب، پدهای بهداشتی، پوشک بچه، روپوش و گان های جراحی، انواع کلاه پزشکی، رومیزی، روتختی و… استفاده می شوند. این پارچه ها برای آستری نیز در میان پارچه های دیگر به کار رفته و باعث سفت تر شدن پارچه، عایق شدن آن در برابر رطوبت و زیباتر نشان داده شدن لباس می شوند. منسوجات بی بافت یا به صورت چسبی بوده که با حرارت دیدن بر روی پارچه می چسبند و اکثر پارچه های آستری از این نوع هستند و یا چسبی نبوده و برای عایق شدن از آن ها استفاده می شود. در بسیاری از لباس هایی مانند انواع کاپشن برای عایق شدن در برابر نفوذ آب از این آستری استفاده خواهد شد. این منسوجات برای تولید بسیاری از پوشاک، لباس های ورزشی و لباس های زیر نیز کاربرد دارند.
کاربرد پارچه های بی بافت فقط به صنایع بهداشتی و پزشکی محدود نمی شود. در صنعت نیز از پارچه های بی بافت در فرایند تولید خودرو همانند کف‌پوش ها، انواع فیلترها و آسترهای صندوق عقب بهره گرفته شده است. در صنعت کشاورزی نیز برای تولید کیسه های بسته بندی میوه و سبزی‌ها می توان از این نوع پارچه ها استفاده کرد.
مزایای منسوجات بی بافت
- هزینه تولید پایین تری نسبت به سایر منسوجات دارند.
- ماشین های تولید این پارچه ها سرعت تولید بالایی داشته و در نتیجه تعداد تولیدات بالاتر می رود.
- پارچه های تولید شده به این روش نخ کش نمی شوند.
- به دلیل حذف دستگاه های ریسندگی، کاهش انرژی و نیروی کار، هزینه تولید در این پارچه ها کاهش پیدا می کند.
- قابلیت تولید از الیاف بازیافتی را دارند.
- پارچه های بی بافت در محدوده وزنی مشخصی قابل تولید هستند.
- الیافی که در سایر صنایع نساجی قابل استفاده نیستند را می توان به عنوان مواد اولیه در این تولید پارچه های بی بافت به کار برد
معایب منسوجات بی بافت
- استحکام و دوام برخی منسوجات تولید شده با مواد اولیه بی کیفیت در پارچه های بی بافت کمتر از پارچه های تولید شده با ماشین آلات بافندگی و ریسندگی است.
- امکان رنگرزی و چاپ بر روی این پارچه ها کمتر از سایر پارچه ها است.
- بازیافت نشدن برخی منسوجات بی بافت و آسیب به محیط زیست از معایب این پارچه ها به حساب می آید.
نتیجه گیری:
پیشرفت تکنولوژی صنعت نساجی را دچار تحول بسیاری کرده و انواع مختلفی از پارچه ها با فناوری های نوین در حال تولید هستند. پارچه های بی بافت از اواخر قرن بیستم به بازار عرضه شدند که از ماشین آلات ریسندگی و بافندگی برای تولید پارچه استفاده نکرده و روش های مکانیکی، حرارتی و فیزیکی را در فرایند ایجاد پارچه به کار می برند. پارچه هایی که با روش بی بافت تولید می شوند به دلیل عدم استفاده از ماشین آلات، کاهش انرژی و نیروی کار بسیار مقرون به صرفه هستند و حتی می توان از مواد بازیافتی آن ها را تولید کرد. این پارچه ها سبک، مقاوم، بدون پارگی، ضدآب، بدون پرز و فاقد ریزش هستند که اکثراً به صورت یک بار مصرف تولید می شوند. با توجه به نیاز گسترده جهانی به انواع منسوجات، انواع بافت های حلقوی و تار و پودی با ماشین آلات ریسندگی پاسخگوی نیاز افراد نبوده و بسیاری از تولیدکنندگان در سراسر جهان به سوی این نوع پارچه ها گرایش پیدا کرده اند و رشد مصرف آن از سایر محصولات در صنعت نساجی بالاتر بوده است. تولید بسیاری از منسوجات مانند انواع آستری، ماسک و گان های پزشکی، انواع فیلترها و… فقط با روش بی بافت انجام می شود و جایگزین کردن آن با ریسندگی های تار و پودی از نظر اقتصادی و حتی کیفیت به صرفه نیست. به طور کلی کاربرد پارچه های بی بافت در زندگی ما بسیار زیاد بوده و حتی بدون اینکه بدانیم، روزانه از بسیاری از فرآورده های آن استفاده می کنیم.
منابع
دیدگاهتان را بنویسید