Основные свойства материала и области применения
Иглопробивное полотно (нетканое) обладает отличными техническими и эксплуатационными свойствами:
- высокой степенью экологической безопасности (абсолютно нетоксично, со временем не разлагается под воздействием агрессивных сред, не вызывает аллергических реакций, не оказывает негативного воздействия ни на окружающую среду, ни на человеческий организм);
- прочностью, упругоэластичностью и надежностью;
- высоким коэффициентом фильтрации;
- отличными эстетическими характеристиками.
К преимуществам, которыми обладает этот материал, можно отнести и демократичную стоимость, благодаря которой его могут использовать при выполнении строительных работ практически все.
Сферы применения
Этот материал незаменим во многих строительных и производственных процессах, а именно:
- при сооружении железнодорожных путей или автомобильных магистралей;
- при производстве автомобильного транспорта;
- при проведении процедуры балластировки (выполняется в газопроводах и нефтепроводах);
- при создании дренажных сооружений;
- при обустройстве водоотводов (поверхностных);
- при строительстве домов, используется в качестве межэтажной подложки;
- при изготовлении стелек, утепления бахил;
- в промышленности и т. д.
Этот материал представлен вниманию потребителей в нескольких цветовых вариациях: черного, серого и коричневого оттенка.
Сферы применения
Широкая сфера применения нетканого текстиля обусловлена прежде всего свойствами материала и его доступной стоимостью. Самыми дорогими в данном сегменте являются фетр, войлок и утеплитель изософт.
Применяют текстиль не только в швейной и обувной индустрии, но и в технических областях:
- сельское хозяйство: оборудования парников, теплиц и для защиты грунта от погодных условий и вредителей;
- строительство: в качестве отделочных, утепляющих и армирующих покрытий;
- медицина: для производства спецодежды, защитных масок, одноразового белья;
- сфере обслуживания: для одноразовых салфеток, скатертей и других предметов;
- производства предметов гигиены: прокладки, подгузники, пеленки;
- автомобилестроение: для изготовления фильтров, подушек безопасности и для выстилки салона и багажников.
Свойства нетканых полипропиленовых волокон
Рассмотрим наиболее важные свойства полипропиленового полотна, которые лежат в основе его применения:
Температура эксплуатации PP – 120-140 градусов, поэтому материал легко выдерживает кипячение и стерилизацию паром без разрушения. Полиэтилен для сравнения плавится при значительно меньшей температуре.
Показатель морозостойкости выше у полиэтилена, для PP он составляет -5 – — 15 градусов, при более низких температурах он становится хрупким и крошится. Сополимеризация этилена и пропилена даёт улучшение показателя устойчивости к низким температурам.
PP разрушается под воздействием:
- окислителей высокой концентрации,
- ароматических углеводородов при температуре выше 100 градусов,
- УФ и повышенных температур.
По отношению к бытовой химии он устойчив.
Откуда появились ненатуральные ткани?
Как вы думаете, из чего шили платья и рубашки наши прабабушки и прадедушки?
Правильно, — из хлопка, льна, а если что потеплее — то из шерсти. Шёлковую одежду не многие могли себе позволить. Это были времена, когда человек использовал только то, что давала природа.
Но развитие человечества во всех сферах шло вперёд, население увеличивалось, потребности росли. Многие великие умы задавались вопросом: «Какими способами можно создавать такие же нити, как, например, у натурального шёлка?»
В XVIII веке появилась технология превращения природного полимера целлюлозы в клейкий раствор с последующим вытягиванием из него тонких нитей, — так начали получать искусственное волокно – вискозу.
Полимеры – это вещества с огромной молекулярной массой, их молекулы содержат повторяющиеся группы атомов, имеющие одинаковое строение.
После изобретения вискозы учёные начали искать способы, чтобы самим создавать полимеры, а не забирать у природы.
И вот в 30-х годах ХХ века был разработан метод химического синтеза полимеров из простых соединений, полученных после переработки нефти, природного газа и каменного угля.
Синтез – образование сложных соединений из более простых. Поэтому материалы, созданные путём синтеза, называются синтетическими.
Для производства текстильных волокон и пряжи пригодны полимеры линейной структуры – именно из них можно получить длинные гибкие нити.
Расплавленный полимер фильтруется(1) и продавливается через фильеры(5) – колпачки из антикоррозионного металла со множеством мельчайших отверстий. Затем струйки расплава охлаждаются в специальном растворе(3) или газовой среде, и получившиеся элементарные нити(4) наматываются на бобины(2).
Затем из этих нитей на ткацких фабриках получают синтетические ткани.
Из-за того, что нить ровная и непрерывная, ткань из неё имеет гладкую поверхность с чётким рисунком переплетения. Но если непрерывные синтетические волокна разрезать на короткие отрезки одинаковой длины – штапели, то ткани, выработанные из такой штапельной пряжи, становятся похожими на шерстяные по внешнему виду.
Сферы применения материала
Текстиль нашел место в различных сферах деятельности людей. Он активно применяется при изготовлении теплых полов и напольных покрытий с теплоизоляцией. Его используют в качестве пленки под кровлю, как защиту гидроизоляции, при работе с крышей.
Как можно заметить, натяжное полотно нашло широкое применение в строительстве, поэтому часто становится важным предметом при выполнении ремонтных работ на автомобильных и железных дорогах.
Пленка под кровлю
Также немаловажную роль нетканая ткань играет в строительстве гидротехнических сооружений; она способна уравнивать нефтепроводы и газопроводы.
Нетканое иглопробивное изделие способно обеспечить эффективный дренаж. Грунтовые воды, а также вода, оставшаяся от осадков, на крыше не будут застаиваться, благодаря чему снизится нагрузка на поверхность и повысится ее долговечность.
Он хорошо фильтрует воздух и воду, отсеивая ненужные, мельчайшие частицы грязи и камней.
Кроме того ткань применяется в изготовлении одежды и в обувной промышленности. Она нужна для создания стелек и предметов гардероба с утеплением.
Вам это будет интересно Что такое ткань твил: особенности и характеристики материала
Стельки
Подкладки, покрывающие пружины мягких предметов мебели, изготавливаются из этого же полотна.
Технология спанбонд
В среде садоводов распространено тривиальное название укрывного материала, используемого в саду и огороде, — спанбонд. Однако в первую очередь этот термин обозначает технологию производства нетканых материалов из полимерных волокон — spunbond.
Промышленная методика изготовления таких материалов была разработана компанией Reifenhäuser Reicofil GmbH & Co в 1976 году, представившей на Европейской международной выставке действующую модель производственной линии. По технологии спанбонд полимерное сырье (полипропилен, полиэстер, полиамид и др.) расплавляется и продавливается через фильеру (металлическую пластину с небольшими отверстиями). Получившиеся бесконечные волокна отвердевают на воздухе, их укладывают в полотно и скрепляют между собой различными способами (термоскреплением, иглопробивным способом, водяными струями, химическим склеиванием) в зависимости от желаемых технических характеристик и назначения материала.
Полезные свойства спанбонда
Сегодня спанбонд расширяет сферу применения. Первоначально (в 70-х годах прошлого века) он задумывался как геотекстиль — материал для разделения и армирования слоев грунта при дорожных работах, устройстве фундамента, в ландшафтных мероприятиях. Сейчас нетканые синтетические материалы применяются в качестве строительных мембран, для изготовления одноразовой (например, медицинской) одежды и постельного белья, в качестве фурнитуры и прокладочных материалов в легкой промышленности, для пошива сумок, изготовления упаковки, мебели, в рекламном бизнесе. Ну и конечно же, в сельском хозяйстве — сегодня на половине всех сельхозплощадей в Европе используется синтетический материал, изготовленный по технологии spunbond.
В Европе почти на половине всех сельхозплощадей используется синтетический материал, изготовленный по технологии spunbond
Такое распространение материал получил благодаря своим замечательным свойствам:
- Высокая прочность на разрыв даже у спанбонда малой плотности (благодаря пространственной структуре переплетения отдельных волокон).
- Малый вес.
- Низкая сминаемость.
- Отсутствие электропроводности.
- Высокая водо- и воздухопроницаемость.
- Светопрозрачность (достигает 84% у спанбонда малой плотности).
- Гигиеничность — материал инертен и не образует токсических веществ при контакте с воздухом или водой.
- Не впитывает влагу.
- Не гниет, не подвержен действию грибов.
- Обладает стойкостью к атмосферным воздействиям.
Преимущества
Общее достоинство нетканых материалов – прочность и однородность структуры. У каждого вида полотен свои плюсы:
- аграрные – обладают высокой воздухо- и светопроницаемостью. Они обеспечивают посевам комфортный микроклимат, равномерно распределяя тепло и влагу. Они обладают небольшим весом и не мешают росту рассады;
- технические – обладают высокой прочностью, огнеупорностью. Они устойчивы к воздействию агрессивных сред. Хорошо впитываю влагу и сохраняют тепло;
- медицинские – хорошо пропускаю воздух, гигроскопичны, гипоаллергенны;
- бытовые – мягкие, приятные на ощупь. Они обладают высокой терморегуляцией, сохраняют тепло.
Эксплуатационные характеристики нетканого полотна
Ткань отличается своей плотностью. Её характеристика варьируется от 100 грамм до 1 килограмма на 1 квадратный метр; все зависит от сырья, которое использовалось при изготовлении, а также от технологии обработки и техники создания. По структуре различаются многослойные, плотные и сквозные полотна. Также в качестве дублера может выступать фольга или другие материалы.
Прочность и долговечность материала
Среди преимуществ материи можно выделить следующие факторы, свойственные нетканому полотну:
- Упругость и эластичность;
- Прочность;
- Морозоустойчивость;
- Теплоизоляция и шумоизоляция;
- Сохранение формы и избавление от вибраций;
- Оно является неблагоприятной средой для появления и размножения грибков, бактерий и плесени.
Теплоизоляция
Самые известные нетканые материалы
Какие нетканые полотна являются самыми известными и популярны не менее иных тканей? Не будет ошибкой, если первое место в этом списке займет войлок. Это название произошло от тюркского слова ojlyk, что в переводе означает покрывало. Для того чтобы получить войлочное полотно, овечью шерсть укладывали слоями, а затем воздействовали на нее с помощью механического давления и высоких температур.
Выражаясь проще, слой шерсти нужной толщины сворачивали в рулон и долго катали руками и ногами, чередуя эту процедуру с воздействием пара. В результате шерстинки сваливались между собой, образуя прочное полотно. Ближайший родственник войлока – фетр, который делали из более нежного по структуре кроличьего и козьего пуха. В прошлом процесс изготовления войлока и фетра был полностью ручным, в наше время этот процесс доверен механизмам.
Войлок и фетр обладают превосходными термоизоляционными свойствами и в то же время не препятствуют циркуляции воздуха. Из обеих материалов получаются теплые одеяла и накидки, этими материалами утепляют одежду и обувь. Некоторые вещи могут быть полностью войлочными, например домашние тапочки или валенки.
Микрофибра появилась сравнительно недавно, в 90-х годах прошлого века. Он изготавливается из полиэстера или полиамида и существует в двух вариантах: тканого текстиля и его нетканой разновидности. Микрофибра имеет очень мягкую поверхность и обладает высокой гигроскопичностью. Из этого материала получаются качественные одноразовые и многоразовые салфетки для уборки и ухода за предметами с чувствительной поверхностью, например очков и других оптических приборов.
Флис был получен в 1979 году американскими химиками, которые были награждены за свое открытие Нобелевской премией. Сырье для производства флиса – полимер полиэтилентерефталат, волокна которого скрепляют с помощью особой технологии. Флис не вызывает аллергии, не впитывает влагу, не горюч, приятен на ощупь и прекрасно держит тепло. Из флисовой ткани шьют зимние простыни и наволочки, термобелье, теплые толстовки и головные уборы, а также его используют для утепления плащей, курток и обуви.
Синтепон – один из популярных видов нетканых материалов на основе полиэфирных волокон. Он имеет небольшой вес, гипоаллергенен, быстро сохнет, хорошо держит объем. Синтепоном утепляют куртки, его используют в качестве наполнителя для подушек и матрасов. Его можно рекомендовать людям, страдающим аллергией на натуральную шерсть и пух.
Целлюлоза, а точнее, изготовленное из нее нетканое полотно разной толщины и плотности. Этот материал по своей способности впитывать влагу превосходит вату, поэтому его применяют в производстве гигиенических прокладок, одноразовых подгузников, перевязочных материалов и изделий для косметического ухода.
Плотность нетканого материала
Производители поставляют нетканый материал различной плотности. Для того чтобы сориентироваться было проще, стоит ознакомиться с особенностями полотен различной плотности.
Легкие нетканые полотна (14-17 г/м2)
Материал с такой плотностью бывает только белого цвета. Использовать его можно без установки дополнительных опор, располагая непосредственно на растения, почву. Никакого вреда подобные действия не нанесут, поскольку материал отличается небольшим весом. Его применение позволит создать оптимальный микроклимат для растений.
Несмотря на то, что покрытие имеет небольшую плотность, с его помощью можно обеспечить надежную защиту корневой системы, растения от насекомых, грызунов.
Средние нетканые полотна (28-42 г/м2)
Покрытие с такой плотностью также выпускается только в белом цвете. Количество сфер, в которых его можно использовать, значительно больше. К примеру, он отлично подходит для конструирования теплиц, парников.
Плотные нетканые полотна (60 г/м2)
Нетканые материалы, имеющие наибольшую плотность, выпускаются не только в белом, но и в черном цвете.
Плотные покрытия могут быть использованы и для мульчирования грунтов. Его введение в состав почвы дает возможность предотвратить прорастание разнообразных сорняков. Если для этих целей использовать черное покрытие, то можно обеспечить дополнительным теплом саженцы.
Не так давно начали поставлять инновационное двухцветное полотно. В его состав входит белый и черный слои. Производя укладку, черный слой располагается непосредственно на грунт. Так как белый слой вверху, то почва прогревается более медленно. Температурный режим сохраняется в течение продолжительного срока. Это положительно влияет на рост различных растений. Более плотное полотно выгодно использовать при низких температурах, так как оно частично защищает корневую систему от заморозков.
Покупая нетканое полотно, нужно учитывать различные характеристики, технические показатели. Только в этом случае можно будет приобрести качественный материал.
Если эта страница Вам понравилась, посоветуйте её: |
Геотекстиль для дренажа
Одна из основных ниш применения нетканого геополотна — это обустройство систем дренажа, где синтетик выполняет роль фильтра и предотвращает засорение и заиливание водотока. Основной характеристикой при выборе полотна для дренажа является размер пор синтетика, так как через них должна хорошо проходить вода, но не должны попадать в водоток частички фракций грунта и минеральной подсыпки.
У марки Дорнит (для примера) размер пор составляет 110 мкм, чего вполне достаточно для качественной фильтрации. Для сравнения, у более дорогого тканого геотекстиля Typar размер пор 100 мкм, что сопоставимо, но позволяет экономить.
Ещё одно преимущество нетканого геополотна для дренажа — это сохранение фильтрующих свойств при частичной кольматации. Для фильтра не нужна высокая прочность материала, а по дренажным функциям недорогой нетканый геосинтетик ни в чём не уступает дорогим тканым полотнам.
Обратите внимание! При обустройстве дренажа геоматериал (например, Геотекс 150) укладывается поверх первого слоя гравия, а нахлёст листов составляет 30−60 см
Также важно распечатывать синтетик непосредственно перед укладкой, что позволит избежать негативного на него воздействия ультрафиолетовых лучей
Для дренажа чаще используется геотекстильное полотно, изготовленное иглопробивным способом с коэффициентом фильтрации от 50м3/сутки и нагрузкой на разрыв от 100 до 600 kH/m.
Виды нетканых полотен
Большинство известных нам тканей состоит из переплетенных разными способами нитей, но часть из них имеет особую структуру. Речь идет о группе материалов, получивших название нетканых. Они сделаны не из нитей, а из мелких волокон различного состава, скрепленных между собой. Большинство этих волокон имеет шероховатую поверхность и ворсинки, благодаря которым их можно соединить в полотно, которое будет сохранять свою форму и не распадется при эксплуатации.
Волокна, из которых создано текстильное полотно нового типа, гораздо тоньше, чем самые тонкие нити, поэтому при их сцеплении образуется продукт с равномерной и однородной структурой. Оно идеально подходит для теплоизоляции, задерживает звуковые волны, а также служит препятствием для пыли и других мельчайших частиц.
Нетканые материалы можно разделить на следующие группы:
- По происхождению волокон. Они могут быть полученными от растений или животных (хлопок, овечья шерсть), искусственными (вискоза) или синтетическими (полиамид 6 или перлон) или быть их комбинацией.
- По методу скрепления. Волокна можно соединить между собой с помощью клеящих веществ, высокой температуры, давления или прикрепить их к прочной плетеной основе.
- По области применения. Нетканые полотна стали незаменимым компонентом как в производстве одежды и обуви, так и в качестве материала для разнообразных технических целей.
Из чего делают
Нетканые материалы изготавливают из натуральных и синтетических волокон, волокнистых отходов, смешивая различные материалы. Качество изделий регулируется Государственным стандартом 9 092-2014.
Нетканое полотно – это основа и связующий компонент. Основа представляет собой волокна, нити, разрезанные полотна, расположенные рядом на одной плоскости. Связующим выступают нити, прошивающие полотно, клеевые материалы. Некоторые основы способны к адгезии под воздействием давления или нагревания, поэтому им не требуется связующий компонент.
Большое значение имеет порядок расположения волокон на холсте. Они могут укладываться продольно, поперечно и хаотично.
Направление волокон влияет на свойства ткани. Если они ориентированы продольно, холст будет значительно прочнее в этом направлении. При хаотичном расположении волокон ткань получается одинаково прочная во всех направлениях.
При ее раскрое не нужно соблюдать долевую. Однако полотна с хаотичным расположением волокон менее прочны, чем с ориентированным. Иногда для повышения прочности на поверхности нетканого материала или между его слоями размещают каркас из поперечной системы нитей, марли, полимерной пленки.
Одна из основных характеристик – плотность нетканого материала. Ее определяют в граммах на квадратный метр. Плотность задают производители, добавляя или убавляя количество сырья. Плотность нетканого материала можно повышать, складывая несколько полотен и скрепляя их, что увеличивает общую толщину.
Достоинства и недостатки
Полимерные ткани являются фаворитами у многих пользователей, но в отношении некоторых признаков мнения по поводу такого материала разделяются на противоположные. Перед покупкой той или иной искусственной материи рекомендуется ознакомиться с основными достоинствами и недостатками синтетики. Среди положительных сторон можно выделить следующие.
- Одежда из синтетики существенно уступает в цене вещам из натуральных тканей, таких как шерсть и шелк. При этом по эффективности в процессе эксплуатации созданные искусственно аналоги зачастую не уступают тканям натурального происхождения.
- Другим преимуществом синтетики является то, что она представлена в огромном разнообразии. Среди синтетических вещей вы можете найти одежду различной текстуры и толщины.
- Вещи, в основе которых используются полимерные волокна, могут иметь различные принты, которые не всегда можно увидеть на тканях натурального происхождения.
- Материал подобного типа обладает долгим сроком службы. Если на натуральных волокнах со временем может образоваться грибок, плесень и даже гниль, то полимерным материям такие опасности не грозят.
- Ткани изо льна, шелка и шерсти могут быстро полинять или потерять яркость цвета. Но синтетика способна сохранять изначальные признаки, поскольку технология ее окрашивания происходит особым образом. Полимерный материал сначала подвергается отбеливанию, и только потом – обработке красящим веществом. Это тоже способствует его долговечности.
- Материалы из синтетики обладают значительно меньшим весом по сравнению с натуральными аналогами. Даже объемные вещи из синтетики обычно легче, чем шерстяные свитера.
- В отличие от льняных и хлопковых материалов, синтетические волокна не так сильно подвергаются деформации. Многие полимерные ткани практически не мнутся, поэтому не требуют развешивания на плечиках. Некоторые синтетические вещи можно даже не гладить после стирки.
- Стоит также отметить, что текстиль из синтетических материалов быстрее высыхает после стирки, чем ткани из натурального сырья.
Но несмотря на все свои преимущества, волокна из синтетического материала также обладают и рядом отрицательных характеристик.
- Подобные ткани не обеспечивают нормальный теплообмен организма. Это связано с тем, что материал плохо впитывает влагу. Поэтому одежда из подобных тканей не подходит для жаркой погоды.
- Если гигроскопичность у тканей на низком уровне, то неприятные запахи очень легко впитываются в некоторые синтетические волокна и остаются там, пока вещь не будет постирана. Следовательно, может участиться потребность в стирке одежды.
- Подобный материал не является безопасным для аллергиков. У некоторых из них может возникнуть раздражение на коже после соприкосновения с полимерными тканями.
- Среди синтетических тканей встречаются токсичные материалы, которые могут отрицательно сказываться на здоровье. Поэтому маленьким детям не рекомендуется носить одежду из искусственного материала.
- Натуральные материалы имеют более благородный внешний вид. Люди, заботящиеся о своем имидже, зачастую предпочитают одежду из шерсти и шелка синтетике, потому что последняя, по их мнению, выглядит менее эстетично. Однако этот минус синтетики зависит только от индивидуальных стилевых предпочтений.
Это интересно: Тинсулейт или пух: сравнительная характеристика. Все плюсы и минусы утеплителей
Полимерные мембраны
Современных решений являются диффузные, PDM и ПВХ мембраны. Диффузные мембраны бывают трех видов:
- антиконденсатные.
- супердиффузные;
- диффузные с микроперфорацией;
Мембраны с микроперфорацией, а также супердиффузные могут использоваться для изоляции всех видов кровли, в том числе и как гидроизоляция под металлочерепицу. Если вы используете мембраны с микроперфорацией, то при монтаже необходимо оставлять между теплоизолятором и материалом для гидроизоляции крыши небольшой зазор. В случае с супердиффузионной это не требуется. Лучше всего они подходят для мансардных помещений.
Антиконденсатные же мембраны (нетканный материал в их составе впитывает в себя конденсат) являются лучшим вариантом как гидроизоляция под металлочерепицу, но также подойдут и для кровли из профнастила. Прослужить такая подкровельная гидроизоляция может до 25 лет. Мембраны прочны и экологически чисты.
ПВХ-мембраны также многофункциональны. Их можно использовать при строительстве новой кровли и ремонте старой. Продаются они узких рулонах и крепятся при помощи балластного, механического способов либо приклеиваются. Балластный способ подойдет для крыши, углом ската которой менее 10 процентов.
PDM-мембраны подойдет для любой крыши: ими можно изолировать самые кривые и выгнутые кровли, с любым углом ската.
Особенности изготовления синтетического полипропиленового материала
Как изготавливается полипропилен ткань и что это такое? Этот материал образуется посредством сплетения тонких волокон на специальном оборудовании завода. Отличительной чертой нити является небольшая плотность: из 1 кг сырья изготавливается порядка 250000 метров полотна.
Рулон полипропиленовой ткани
Сделать полипропилен ткань непромокаемой получается путем ламинирования полиэтиленом. Процедура осуществляется за счет разницы температур плавления этих материалов. Ламинирование позволяет не только повысить влагонепроницаемость, но и наделить материал следующими характеристиками:
Процедура производства полотна
- Защита от воздействия ультрафиолета.
- Пыленепроницаемость.
- Высокая прочность.
- Продолжительный срок эксплуатации.
Пример ламинированных полипропиленовых рулонов