Vải không dệt là gì? Định nghĩa, ví dụ và so sánh đan xen

là gì Vải không dệt ?

Vải không dệt là một tấm hoặc mạng lưới các sợi được liên kết với nhau thông qua các quá trình cơ học, nhiệt hoặc hóa học - không liên quan đến dệt hoặc đan. Thay vì đan các sợi trên khung dệt, các nhà sản xuất đặt các sợi xuống một tấm thảm rồi nung chảy, đục lỗ bằng kim hoặc liên kết chúng thành một tấm mạch lạc. Kết quả là tạo ra một loại vật liệu có chức năng giống như vải nhưng được sản xuất bằng một quy trình sản xuất hoàn toàn khác.

Định nghĩa chính thức được hiệp hội ngành INDA sử dụng mô tả vải không dệt là Các cấu trúc dạng tấm hoặc dạng lưới được liên kết với nhau bằng cách quấn các sợi hoặc sợi bằng các phương tiện cơ học, nhiệt hoặc hóa học khác nhau - loại trừ rõ ràng các vật liệu được làm bằng cách dệt, đan, chần sợi hoặc khâu liên kết bằng sợi hoặc sợi nhỏ. Điều này phân biệt vải không dệt với tất cả các phương pháp sản xuất dệt thông thường.

Vải không dệt có thể được thiết kế từ các loại sợi tự nhiên như bông, len hoặc đay, từ các polyme tổng hợp như polypropylen, polyester và nylon hoặc từ hỗn hợp của cả hai. Loại sợi cụ thể, phương pháp liên kết và trọng lượng vải quyết định độ bền, độ thấm, độ mềm, độ bền và giá thành của vật liệu hoàn thiện - mang lại cho nhà sản xuất khả năng kiểm soát chi tiết về hiệu suất cho từng ứng dụng dự kiến.

Vải không dệt được sản xuất như thế nào

Sản xuất vải không dệt bao gồm hai giai đoạn chính: hình thành mạng lưới (đặt các sợi xuống) và liên kết (giữ chúng lại với nhau). Sự kết hợp khác nhau của các giai đoạn này tạo ra vật liệu có tính chất rất khác nhau.

Phương pháp hình thành web

• Đã khô: Các sợi ghim được chải thô (chải) thành mạng và đặt song song hoặc ngẫu nhiên. Đây là phương pháp phổ biến nhất cho các ứng dụng thấm hút và tạo cảm giác mềm mại.
• Spunbond: Các sợi liên tục được ép đùn trực tiếp từ polyme nóng chảy, được kéo căng và đặt trên băng tải dưới dạng mạng lưới ngẫu nhiên trước khi liên kết. Spunbond polypropylene là một trong những loại vải không dệt được sản xuất rộng rãi nhất trên thế giới.
• Tan chảy: Polymer được ép đùn qua các vòi phun rất mịn sử dụng không khí nóng tốc độ cao, tạo ra các vi sợi cực mịn tạo thành một mạng lưới dày đặc, có độ thấm thấp. Các lớp Meltblown là lõi lọc của khẩu trang phẫu thuật và khẩu trang N95.
• Phủ ướt: Các sợi được lơ lửng trong nước và lắng đọng trên một màn hình chuyển động, tương tự như quá trình sản xuất giấy. Vải không dệt ướt được sử dụng trong lọc, khăn lau và giấy tờ đặc biệt.

Phương pháp liên kết

• Đấm kim: Những chiếc kim thép gai quấn vào các sợi một cách máy móc bằng cách liên tục chọc thủng mạng lưới. Sản xuất các loại vải dày, bền được sử dụng trong vải địa kỹ thuật, lớp lót thảm và nỉ công nghiệp.
• Liên kết nhiệt: Nhiệt được sử dụng để làm tan chảy các sợi nhựa nhiệt dẻo bên trong mạng, nung chảy chúng tại các điểm tiếp xúc. Cán nguội (con lăn nóng) và liên kết trong không khí là hai quá trình nhiệt chính.
• Liên kết hóa học: Một chất kết dính (latex, acrylic hoặc chất kết dính khác) được bôi lên màng và được xử lý. Phổ biến trong khăn lau, lớp lót và vật liệu lọc.
• Sự vướng víu hydro (spunlace): Các tia nước áp suất cao làm rối các sợi lại với nhau mà không có chất kết dính hoặc nhiệt. Sản xuất các loại vải mềm, có thể gấp nếp được sử dụng trong khăn lau và các ứng dụng y tế.

Ví dụ và ứng dụng về vải không dệt

Vật liệu không dệt được tìm thấy ở hầu hết các ngành công nghiệp. Nhiều sản phẩm hàng ngày được làm từ vải không dệt mà người dùng cuối không hề hay biết.

• Y tế và vệ sinh: Áo choàng phẫu thuật, màn, khẩu trang, mặt nạ phòng độc N95, băng vết thương, các tấm tã và băng vệ sinh dùng một lần đều được làm từ vải không dệt. Sự kết hợp giữa hiệu suất rào cản, độ mềm và tính kinh tế khi sử dụng một lần làm cho vải không dệt trở nên lý tưởng cho các ứng dụng y tế.
• Túi mua sắm có thể tái sử dụng: "Túi không dệt" được bán tại các quầy thanh toán của siêu thị trên toàn thế giới thường được làm từ polypropylene spunbond - một chất liệu nhẹ, không cần khâu, có thể hàn nhiệt thành hình dạng túi mà không cần khâu.
• Vải địa kỹ thuật và vải cảnh quan: Polypropylen và polyester không dệt được sử dụng dưới đường bộ, đường sắt và kè để ổn định và thoát nước của đất, cũng như trong các khu vườn làm lớp phủ mặt đất ngăn chặn cỏ dại.
• Lọc: Bộ lọc không khí HVAC, bộ lọc cabin ô tô, bộ lọc dầu và hộp lọc nước đều dựa vào vật liệu không dệt để thu giữ hạt.
• Lớp lót của quần áo: Lớp tăng cứng bên trong cổ áo sơ mi, cạp quần và ve áo khoác hầu như luôn là lớp vải không dệt được kết dính với lớp vải bên ngoài bằng nhiệt.
• Khăn lau: Khăn ướt, khăn lau trẻ em, khăn lau nhà và khăn cửa hàng công nghiệp được sản xuất từ ​​vải không dệt hydroentangled (spunlace), thường được pha trộn giữa polyester và viscose.
• Xây dựng và cách nhiệt: Lớp bọc nhà (chẳng hạn như Tyvek), lớp lót mái và tấm cách âm là những sản phẩm không dệt được thiết kế để quản lý độ ẩm và bảo vệ kết cấu.
• Ô tô: Tấm lót cốp xe, tấm lót đầu, tấm lót cửa và lớp giảm tiếng ồn dưới thảm trong xe thường được sản xuất từ vải không dệt được đục lỗ bằng kim hoặc liên kết nhiệt.

Vải không dệt và vải dệt: Sự khác biệt cốt lõi

Vải dệt thoi được sản xuất bằng cách đan xen hai bộ sợi - sợi dọc (theo chiều dọc) và sợi ngang (theo chiều ngang) - vuông góc trên khung dệt. Cấu trúc đan xen này mang lại cho vải dệt thoi độ bền đặc trưng dọc theo cả hai trục, khả năng chống co giãn theo kiểu dệt và xu hướng sờn khi cắt. Vải không dệt hoàn toàn không có cấu trúc sợi; các sợi của chúng được liên kết theo một sự sắp xếp ít nhiều ngẫu nhiên, tạo ra một tập hợp các đặc tính riêng biệt.

Giao diện dệt và không dệt

Giao diện là vật liệu lót được áp dụng cho vải may mặc để tăng thêm cấu trúc, thân hoặc độ cứng. Nó được sử dụng ở cổ áo sơ mi, cổ tay áo, cạp quần, mặt trước áo khoác, mặt túi và bất cứ nơi nào vải cần giữ được hình dạng. Cả hai loại giao diện dệt thoi và không dệt đều được sử dụng rộng rãi và việc lựa chọn giữa chúng sẽ ảnh hưởng đến trạng thái của quần áo thành phẩm.

Giao diện dệt có đường vân giống như bất kỳ loại vải dệt thoi nào khác. Nó phải được cắt trên cùng thớ vải với lớp vải bên ngoài để tránh bị kéo hoặc biến dạng. Nó hơi thiên về độ lệch, hoạt động có thể dự đoán được khi bị căng thẳng và có xu hướng tạo ra kết quả có cấu trúc, phù hợp hơn. Đây là sự lựa chọn ưu tiên cho hàng may mặc cao cấp, áo khoác được thiết kế riêng và các ứng dụng mà giao diện sẽ chịu áp lực cơ học thường xuyên.

Giao diện không dệt không có hướng thớ - nó có thể được cắt ở mọi góc độ mà không ảnh hưởng đến hoạt động, giúp đơn giản hóa bố cục và giảm lãng phí vải. Nó không bị bong ra khi cắt và thường rẻ hơn. Tuy nhiên, lớp vải không dệt có xu hướng cứng hơn và kém dẻo hơn so với lớp vải dệt có cùng trọng lượng và nó có thể bị nứt hoặc hỏng nhanh hơn khi giặt nhiều lần. Nó rất phù hợp cho các dự án thủ công, làm túi và các ứng dụng mà tính dễ sử dụng quan trọng hơn tuổi thọ hoặc độ rủ.

Cả hai loại đều có sẵn ở phiên bản may liền và nóng chảy (bàn ủi). Giao diện không dệt dễ nóng chảy là một trong những vật liệu thủ công phổ biến nhất trên thế giới, được bán ở hầu hết các cửa hàng vải và đồ theo sở thích dưới các thương hiệu như Pellon.

Vải cảnh dệt thoi và không dệt

Vải cảnh quan - còn được gọi là vải rào chắn cỏ dại hoặc vải phủ mặt đất - có sẵn ở cả phiên bản dệt thoi và không dệt, và sự khác biệt có ý nghĩa thực tiễn đáng kể đối với việc sử dụng trong vườn và nông nghiệp.

Vải dệt cảnh quan được sản xuất từ sợi polypropylene hoặc polyester dệt thành cấu trúc dạng lưới. Kiểu dệt mở tạo ra các lỗ rỗng xác định cho phép nước và không khí đi qua tự do đồng thời ngăn chặn ánh sáng chiếu tới hạt cỏ dại bên dưới. Vải địa kỹ thuật dệt có độ bền cao hơn, chống thủng và rách, đồng thời giữ tốt hơn dưới lớp phủ dày, đi lại bằng chân hoặc sỏi. Đây là lựa chọn ưu tiên cho các đường lái xe, lối đi, xung quanh các bụi cây đã được trồng và các dự án cảnh quan thương mại nơi tuổi thọ là ưu tiên hàng đầu.

Vải cảnh không dệt là loại polypropylene được đục lỗ bằng kim hoặc spunbond với kết cấu giống như nỉ. Nó có lỗ chân lông rất mịn, phân bố ngẫu nhiên. Vải cảnh không dệt mềm hơn, dễ cắt và lắp đặt hơn, nhưng kích thước lỗ nhỏ hơn có nghĩa là nó dễ bị tắc nghẽn bởi các hạt đất mịn theo thời gian - cuối cùng làm giảm khả năng thấm nước. Nó phù hợp hơn cho các ứng dụng nhẹ như phủ các luống rau, tấm che hàng hoặc kiểm soát xói mòn tạm thời.

Đối với hầu hết các công trình lắp đặt cảnh quan cố định, nơi vải sẽ được phủ bằng lớp phủ hoặc đá và để nguyên tại chỗ trong vài năm, vải dệt cảnh quan nói chung là sự lựa chọn lâu dài thiết thực hơn . Vải không dệt hoạt động tốt cho các ứng dụng theo mùa hoặc hàng năm, nơi dự kiến ​​sẽ thay thế vải.

Túi dệt và túi không dệt

Các túi mua sắm có thể tái sử dụng được bán tại các quầy thanh toán của cửa hàng tạp hóa có cả phiên bản dệt và không dệt, và mặc dù thoạt nhìn chúng có thể trông giống nhau nhưng chúng khác nhau về cấu trúc, độ bền, cảm giác và đặc tính môi trường.

Túi không dệt - loại phổ biến nhất - được làm từ polypropylen spunbond. Vải được cắt thành các tấm và nối với nhau bằng cách hàn nhiệt hoặc hàn siêu âm thay vì khâu, giúp chi phí sản xuất rất thấp. Chúng nhẹ, chống nước và giữ hình dạng tốt. Hạn chế chính là độ bền: cấu trúc sợi liên kết dễ bị rách nếu bị quá tải hoặc bị kéo căng nhiều lần tại các điểm chịu ứng suất như tay cầm và đường nối. Hầu hết các túi polypropylen không dệt đều có thể sử dụng từ 20–30 lần trong điều kiện bình thường, mặc dù các loại túi được sản xuất tốt có thể tồn tại lâu hơn đáng kể.

Túi dệt - thường được làm từ polypropylen dệt, vải cotton hoặc đay - có cấu trúc dệt thông thường với các sợi đan xen. Nhìn chung, chúng bền hơn, linh hoạt hơn và có khả năng chống rách tốt hơn khi chịu tải. Đặc biệt, túi polypropylene dệt có khả năng chịu tải tuyệt vời và khả năng chống chịu thời tiết với chi phí thấp, trong khi túi cotton và đay được ưa chuộng hơn khi mong muốn có vẻ ngoài tự nhiên, cao cấp. Túi dệt thường được khâu thay vì hàn, điều này làm tăng chi phí sản xuất nhưng cải thiện độ bền của đường may.

Từ quan điểm bền vững, một nghiên cứu của Cơ quan Môi trường Vương quốc Anh năm 2011 cho thấy rằng ít nhất một túi polypropylen không dệt cần được tái sử dụng. 11 lần để bù đắp tác động môi trường của túi nhựa sử dụng một lần. Một túi bông cần được tái sử dụng nhiều hơn - hơn 100 lần - do cường độ sử dụng tài nguyên của việc trồng bông. Túi polypropylen không dệt, được sử dụng nhất quán, là một trong những lựa chọn túi tái sử dụng hiệu quả nhất với môi trường hiện có.