Поняття про неткані текстильні матеріали

  Фільєрний спосіб виробництва нетканих матеріалів з розчинів і сплавів полімерів розвивається прискореними темпами (на його частку доводиться вже 30% виробництва нетканих матеріалів від їх загального обсягу). Цей спосіб поєднує виробництво хім. волокон і нетканих матеріалів. Волокна (нитки) в полотні, сформованому на сітці приймального, що рухається транспортера (після виходу волокон з фільєру), склеюються один з одним в місцях перетину аутогезіонно, якщо вони не втратили своєї "липкості", в іншому випадку їх скріплюють пров’язуванням, голкопроколюванням або будь-яким фіз.-хім. способом. Фільєрним способом можна формувати полотно з волокон будь-якої довжини, навіть практично нескінченною. Збільшення довжини волокон різко підвищує коефіцієнт використання їх міцності в нетканих матеріалів, що дозволяє знизити вимоги до властивостей сполучника або зменшити його вміст в матеріалі, в результаті чого збільшується пористість матеріалу. Фільєрні установки можуть бути використані для формування з великою швидкістю не тільки полотен, але і виробів складної конфігурації.

  Найбільш  перспективні клеєні неткані матеріали, що виробляються за новою технологією  із плівок (поліетиленової, поліпропіленової, поліамідної), що виключає отримання  волокон. Сутність способу полягає  в тому,що полімерну плівку розщеплюють  на фібрили (на голкопробивний машині або спец. фібрілляторами) і потім скріплюють.

  Клеєні  неткані матеріали використовують як тепло- та звукоізоляційні, фільтрувальні, тарні й обтиральні полотна, як основу під полімерні покриття (штучна шкіра, лінолеум, клійонка) і абразивні матеріали, як прокладочні матеріали для одягу, полотна для поліграфії, матеріали для армування пластмас.

  Фізико  -механічні способи- пров’язування, голкопроколювання.

  В"язально-прошивні неткані полотна виготовляють на спец. машинах шляхом пров’язування нитками або пучками волокон волокнистих полотен (полотнопрошивні неткані матеріали), системи ниток (ниткопрошивні неткані матеріали), а також їх комбінацією з іншими матеріалами (каркаснопрошівние неткані матеріали), напр. з тканинами (тканинопрошівні), плівками (плівкопрошивні). На всіх машинах для вироблення в"язально-прошивних нетканих матеріалів здійснюється процес петлеутворення, як при виробництві трикотажу за винятком того, що на кожну голку прокладається окрема нитку. Всі голки машини переміщаються одночасно, проколюють волокнисту основу і повертаються у вихідне положення, перетягуючи через неї пров’язуючу нитку. Для провя’зування використовують пряжу з бавовни, капронові, лавсанові, хлоріновие та ін комплексні нитки.

  Найбільш  економічний полотнопрошивний спосіб, причому ниткопрошивні неткані матеріали близькі за властивостями до тканин і трикотажу. Асортимент полотен, що виготовляються за цією технологією, надзвичайно широкий: замінники тканин для одягу, махрові рушники, штучне хутро, декоративні полотна тощо; в техніці - теплозвукоізоляційні матеріали, прокладки, основа для синтетичніих покриттів та ін

  Голкопробивні неткані матеріали виготовляють на голкопробивних машинах. Скріплення волокон в полотні здійснюється в результаті їх механічного пeрeплутування при багаторазовому проколюванні полотна голками з щербинами. Особливості голкопробивних машин, конструкція голок, глибина та щільність голкопроколювання мають вирішальний вплив на структуру нетканих матеріалів і, отже, на їх характеристики. Для поліпшення властивостей голкопрoбівні неткані матеріали піддають спец. обробки (просочення латексу, термообробці полотен, що містять високоусадкові або легкоплавкі волокна) або перед голкопроколюванням полотно дублюють з армуючим матеріалом (напр., з тканиною, плівкою).

  Модифікація способу-перепутування волокон полотна тонкими струменями води або газу, що викидаються під великим тиском з сопел.

  Цим способом виробляють, напр., фільтрувальні  полотна для різного середовища, теплозвукоізоляція. і техн. сукна, ковдри, покриття для підлоги, геотекстильні  матеріали, які мають високі проникність (як пісок) і міцність (використовують їх як дренажно-фільтруючий матеріал при будівництві доріг, дамб, мостів, будівель та ін.)

  Валяльно-повстяним  способом отримують неткані матеріали  з чистошерстяних волокон або  суміші їх з хімічними (до 40%) шляхом механічних впливів на волокнистий  шар у вологому середовищі при  підвищеній температурі. Вовняні волокна  в цих умовах свалюются (переміщуються, переплітаються, ущільнюються), утворюючи войлок. Отриманий напівфабрикат піддають валці на різних машинах для подальшого ущільнення, усадки і надання йому заданої форми і розмірів. Потім валяні полотно чи виріб направляють на мокру обробку, сушку і суху обробку. Цим способом отримують повсть, валяні і фетрові вироби (взуття, головні убори).

  Комбіновані способи отримання нетканих матеріалів, що включають декілька методів скріплення волокнистої основи, застосовують для отримання нетканих матеріалів підвищеної якості (напр., більшою формостійкість, підвищеної міцності, з кращими деформаційними властивостями). Так, електрофлокуванні неткані матеріали виготовляють орієнтованим нанесенням в електричне поле високої напруги щодо коротких волокон (довжина 0,3-10 мм) на основу (наприклад, на текстильну тканину чи плівку), попередньо покриту клеєм. Остаточне закріплення волокон в клейовому шарі проводять в сушильній камері. Цим способом виготовляють неткані матеріали, що імітують натуральну замшу, хутро, пакувальні матеріали та ін.

  У залежності від призначення неткані  матеріали випускають у невід  біленому (суворому) вигляді або  піддають обробці (напр., відбілювання, фарбування, стрижка ворсу).  

  2. Класифікація нетканих текстильних матеріалів

  1. за волокнистим  складом

• бавовняні
• напівшерстяні
• шовкові
• лляні

  2. за призначенням 

• побутові
• обтиральні
• тарні
• пакувальні
• матеріали для взуття
• основа для штучної шкіри
• прокладочні
• фільтрувальні
• меблеві

  Побутові, у свою чергу, поділяють на матеріали  для виготовлення одягу i виробів  домашнього побуту ( рушники, простирадла, ковдри, покриття для стін, меблево-декоративні, тентов1 полотна);

  3. за способом виробництва

• скріплені механічним способом: прошивним, голкопробивним, валяльним;
• клейовим
• комбінованим способом;

  4. за структурою  полотна

• волокна, спрямовані в один бік
• з перехресними волокнами
• з хаотичним розміщенням волокон
• з комбінованим розміщенням волокон

  5. за типом основи 

• полотно-прошивні
• нитко-прошивні
• тканино-прошивні полотна

  6. за обробкою 

• гладкофарбовані (однотонні)
• набивні
• меланжеві
• з начосом;

  7. за характером  поверхні 

• різні
• візерункові
• рельєфні
• войлокоподібні
• моxеpoвi
• вopcoвi.

  Неткані полотна випускаються переважно  шириною 142-160 см (від 70 до 184 см) i відносною  щільністю від 100 до 700 г/м  

  3. Застосування нетканих  матеріалів у медицині  та засобах особистої  гігієни

  Неткані матеріали широко використовуються в медицині та санітарії для виготовлення виробів санітарно-гігієнічного призначення, лікувального білизни, медичного одягу, предметів лікарняного побуту, перев.’язувальних засобів та інших хірургічних матеріалів.

  У лабораторії волокон спеціального призначення створено ряд біологічно активних нетканих матеріалів. Неткані  матеріали з хімічних волокон  характеризуються більш високими бар"єрними властивостями для мікроорганізмів і знижують інфікування покриваючої поверхні на 60% в порівнянні з традиційними тканинами з бавовни і льону. Крім того, вони характеризуються високою здатністю вбирати рідини (значною мірою завдяки структурній капілярності), набагато менше «порошать», порівняно прості у виготовленні і доступні за ціною.

  З метою надання нетканим матеріалами  комплексу властивостей, що підвищують рівень антибактеріальної захисту  або забезпечують лікувальну дію, їх піддають просочення гексахлорофеном, акрилати міді, антибіотиками та іншими сполуками. Однак при багаторазовому використанні виробів з таких  матеріалів потрібні повторні обробки. У зв"язку з цим доцільно отримання нетканих матеріалів з волокон, що володіють біологічною активністю тривалої дії.

  Серед великого асортименту нетканих матеріалів особливий інтерес для медичної практики представляють голкопробивні  матеріали, завдяки великим можливостям  регулювання товщини, щільності, розмірів, а також поєднання в їх складі гідрофільних і гідрофобних волокон  або волокон з різною біологічною  активністю. Створення умов для швидкого та неускладненого протікання процесів загоєння ранових поверхонь забезпечують неткані перев’язувальні матеріали, що володіють антимікробної і ферментативної активністю. При цьому антибіотики створюють асептичні умови загоєння, а протеолітичні ферменти сприяють швидкому очищенню ран.

  Для отримання перев’язувальних матеріалів з широкою варіацією лікувальних властивостей, як по спектру, так і за термінами дії, лікарські препарати закріплювали на волокні за механізмом іонного обміну або завдавали у складі полімерних покриттів.

  Антимікробні  властивості нетканим матеріалами  надавали фіксуванням промислових  антибіотиків: гентаміцину, канамицина, мономіцин, ампіциліну, карбеніцилін, а ферментативну активність - іммобілізацією протеолітичних ферментів: трипсину чи пепсину.

  Протеолітична активність нетканих матеріалів з іммобілізованими ферментами відповідає, а в деяких випадках і декілька перевищує активність нативних ферментів.

  З метою посилення сорбційної здатності перев’язувальних засобів по відношенню до ранової відокремлюваному до складу нетканого матеріалу вводили до 50% активованого вугільного волокна. Для прискорення репаративних процесів і додання атравматичного на прилеглу до поверхні рани бік наносили плівку з альгінової кислоти. Плівку формували методом поливу альгината розчином натрію з подальшим осадженням водним розчином хлориду кальцію.

  Було  встановлено, що повне загоєння рани при використанні біологічно активних перев’язувальних нетканих матеріалів наступає на 30-35 добу, в той час як в контрольній групі (з використанням звичайних перев’язувальних матеріалів) загоєння відбувалося на 50-60 добу і найчастіше супроводжувалося септичними ускладненнями.

  Біологічно  активні тампони, здатні надавати лікувальну чи профілактичну дію, виготовляли  з голкопробивних нетканих матеріалів на основі полівінілспіртового (ПВС) волокна з хімічно пов"язаними лікарськими препаратами. У цьому випадку біологічний ефект забезпечується поступовим відщеплення препаратів від полімерної матриці в процесі експлуатації виробу і дифузією їх у навколишнє середовище. При цьому до складу матеріалу вводили або один вид волокна, що має певну біологічну активність, або поєднували два або кілька типів волокон, кожне з яких мало своїм терапевтичним дією.

  Важливим  напрямом в області застосування нетканих матеріалів з сорбційно-активних волокон є використання їх для очищення крові від продуктів токсичної і «шлакового» характеру поза організмом. Для виготовлення гемосорбента використовують карбоксілвмісне полівінілспиртове волокно, що володіє різною сорбційною здатністю по відношенню до компонентів крові.

  Біологічно  активні неткані матеріали медичного  призначення отримані на основі волокнистих  матеріалів, модифікованих антимікробних  з"єднанням - катаміном АБ (препаратом ряду четвертинних амонієвих з"єднань). Для санітарної очистки повітря розроблена технологія отримання фільтруючих нетканих матеріалів з антимікробної активністю. Фільтр виготовляли з антимікробної поліакрилонітрильні волокна у суміші з пропиляних (90:10). Волокно отримували шляхом послідовного здійснення реакції омилення і обробки 25-30%-ними водними розчинами катаміна АБ.