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Como fazer tecido não tecido fiado: processo e configurações

Defina o produto que você deseja fazer (especificações que orientam toda a linha)

Antes de iniciar uma execução de tecido não tecido fiado, bloqueie os requisitos de uso final. Em spunbond, peso base , padrão de ligação e finura do filamento determinar a maioria das configurações downstream.

Faixas típicas de spunbond usadas como pontos de partida práticos

  • Peso base: geralmente 10–200 g/m² (geralmente 15–150 g/m² para muitos tipos de spunbond PP).
  • Diâmetro do filamento: geralmente cerca de 15–40 μm (depende da aplicação e do design da linha).
  • Configuração: Laminados S (feixe único), SS, SSS ou SMS; mais feixes geralmente melhoram a cobertura e a uniformidade em GSM baixo.

Uma abordagem útil é escolher (1) GSM alvo, (2) prioridade de suavidade versus resistência, (3) método de ligação pretendido (calandragem térmica é mais comum para PP) e (4) acabamentos funcionais (hidrófilo, antiestático, UV, etc.).

Selecione polímero e aditivos para uma fiação estável

A maior parte do tecido não tecido fiado é feita de polipropileno (PP) porque gira de maneira limpa, desenha bem e adere com eficiência. A escolha do polímero não é cosmética – a reologia da resina controla diretamente a estabilidade do filamento e a taxa de quebra.

Diretrizes de resina PP que geralmente funcionam na produção

  • MFR/MFI para spunbond PP: comumente na faixa de 25–40 g/10 min (medido a 230°C/2,16 kg), permitindo atenuação de alta velocidade e filamentos finos.
  • Estabilidade térmica: priorizar classes projetadas para fibras/nãotecidos para reduzir a formação de gel e o entupimento da fieira.
  • Controle de umidade/contaminação: mantenha os pellets limpos e secos; a contaminação é uma causa raiz comum de filamentos quebrados e furos.

Pacotes de aditivos comuns (mantenha a dosagem disciplinada)

  • Antioxidantes (primários/secundários) para limitar a degradação térmica na extrusora e no spin pack.
  • Masterbatch de TiO₂ para opacidade/brancura (observe a carga de filtração e o desgaste da fieira).
  • Acabamento hidrofílico (muitas vezes tópico) para camadas superiores higiênicas; antiestático para embalagens e usos médicos.
  • Estabilizadores UV para coberturas agrícolas e aplicações externas.

Regra prática: se você alterar o carregamento de resina MFR ou masterbatch, trate-o como um novo produto e otimize novamente a têmpera, a extração e a ligação – essas três zonas estão fortemente acopladas à reologia de fusão.

Execute a linha spunbond: do fundido aos filamentos contínuos

O tecido não tecido fiado é produzido em uma linha contínua onde a fiação e a formação da teia acontecem em linha. O objetivo é a formação estável de filamentos com disposição uniforme e ligação controlada.

Etapas principais (fluxo do processo)

  1. Alimente pellets de PP na extrusora; derreter e homogeneizar o polímero.
  2. Filtre o fundido (trocador de tela) para remover géis/contaminantes; estabilizar a pressão.
  3. Meça o fundido com uma bomba de engrenagens para manter o rendimento constante (a estabilidade do peso base depende disso).
  4. Extrusão através de uma fieira para formar filamentos contínuos.
  5. Tempere os filamentos com ar controlado para solidificar sem que os filamentos grudem.
  6. Atrair/atenuar filamentos (geralmente com ar de alta velocidade) para atingir a finura e a resistência desejadas.
  7. Coloque os filamentos em uma correia móvel com sucção para formar uma teia uniforme.

Onde a maioria dos defeitos se origina

  • Instabilidade do derretimento (flutuações de pressão) → Listras GSM e áreas fracas.
  • Desequilíbrio de extinção → fusão de filamentos, pontos grossos ou filamentos de “corda”.
  • Incompatibilidade de ar de aspiração → muito grosso (baixa suavidade/cobertura) ou muito fino (quebra/voa).
  • Turbulência de assentamento → pouca uniformidade, buracos, leveza nas bordas.

Unir a teia: convertendo filamentos soltos em tecido utilizável

Após a formação da teia, a ligação bloqueia as interseções das fibras para que a estrutura sobreviva ao manuseio e à conversão. Para tecido não tecido fiado PP, a ligação térmica com rolos de calandra aquecidos é o método dominante.

Calandragem térmica: as práticas alavancas de controle

  • Temperatura do rolo: influencia a força de ligação e a sensação da mão; muito baixo causa fiapos/MD/CD fraco, muito alto causa aspereza e furos.
  • Pressão de aperto: aumenta a área/resistência de ligação, mas pode esmagar o volume; a pressão excessiva reduz a suavidade e a permeabilidade ao ar.
  • Velocidade da linha e tempo de permanência: velocidade mais alta reduz o tempo de colagem e pode exigir temperatura ou pressão mais alta.
  • Padrão de relevo: controla o percentual da área obrigacionista; uma área de ligação mais alta tende a aumentar a tração, mas reduz a suavidade e o caimento.

Opções alternativas de ligação (orientadas para casos de uso)

  • Colagem através do ar (TAB): melhora a maciez/volume (mais comum com fibras bicomponentes).
  • Colagem ultrassônica: comum para costuras e conversões, nem sempre para colagem de tela inteira.
  • Ligação química: menos comum para spunbond PP; adiciona complexidade e pode afetar odores/COVs.

Foco de produção: otimize a colagem para atender às metas de tração com a área de colagem/carga térmica mínima que preserva a sensação de toque que seu mercado espera.

Definir e monitorar parâmetros-chave (metas que mantêm a qualidade previsível)

A maneira mais rápida de estabilizar a qualidade do tecido não tecido fiado é tratar a linha como um conjunto de circuitos de controle interligados: rendimento → formação do filamento → uniformidade da teia → ligação → enrolamento. A tabela abaixo lista alavancas práticas e o que elas normalmente mudam.

Principais parâmetros do processo spunbond e o que eles mudam no tecido
Zona de processo Parâmetro para controlar Impacto primário no tecido Sintoma típico quando fora do alvo
Extrusão e medição Temperatura de fusão, estabilidade de pressão, taxa de bombeamento Estabilidade GSM, controle de riscos, menos géis Estrias de peso, bandas fracas, entupimento de fieira
Apagar Temperatura do ar, equilíbrio do fluxo de ar, uniformidade de têmpera Solidificação de filamentos, aparência da teia, controle de fuzz Filamento preso, “laço”, pontos grossos, buracos
Desenho/atenuação Desenhe a velocidade/pressão e temperatura do ar Finura do filamento, resistência, cobertura/opacidade Filamentos grossos (ásperos), quebram/voam (muito agressivos)
Deitado e sucção Controle de turbulência de ar, vácuo de correia, controle de bordas Uniformidade, redução de pinhole, GSM de borda Buracos, aparência turva, leveza/peso nas bordas
Colagem (calandra) Temperatura do rolo, pressão de aperto, padrão de ligação Tração/rasgo, fiapos, maciez, permeabilidade Linting/teia fraca (underbond) ou áspero/furos (overbond)

Se você precisar de um ponto de referência operacional concreto, muitas linhas comerciais operam em velocidades muito variadas, dependendo do projeto; 200–1200m/min pode ser visto em todo o mercado, portanto o alvo correto é aquele que atende à sua qualidade dentro dos limites do equipamento instalado.

Testes de controle de qualidade para tecido não tecido fiado (e qual é a aparência “boa”)

O CQ deve conectar-se diretamente às necessidades de desempenho do cliente. Um conjunto prático de CQ inclui verificações on-line (varredura de peso básico, controle de bordas) e testes de laboratório (propriedades mecânicas e de barreira).

Lista de verificação comum de CQ

  • Peso base (GSM) e uniformidade: rastrear média e CV%; o aumento do CV% normalmente indica instabilidade de laydown ou de rendimento.
  • Tração (MD/CD): verificar se a relação de resistência atende às necessidades da aplicação; a ligação e o assentamento afetam fortemente o CD.
  • Espessura/volume: chave para higiene e amortecimento; a pressão excessiva do nip reduz o volume.
  • Permeabilidade ao ar: proxy para estrutura de poros; a ligação excessiva geralmente diminui a permeabilidade.
  • Defeitos visuais: géis, buracos, listras, manchas de óleo, ondulações nas bordas — registre com registros de data e hora para correlacionar com eventos do processo.

Dicas rápidas de interpretação

  • Baixa resistência com GSM normal geralmente indica sub-ligação ou desenho deficiente do filamento (baixa orientação).
  • Sensação áspera ao toque com alta resistência geralmente indica ligação excessiva (muita carga térmica/de pressão ou área de ligação muito alta).
  • Furos aleatórios frequentemente são mapeados para turbulência de assentamento, desequilíbrio de sucção ou quebras intermitentes de filamentos.

Guia de solução de problemas (sintoma → causa provável → ação corretiva)

Ao aprender como fazer tecido não tecido fiado de forma eficiente, a disciplina de solução de problemas é mais importante do que “girar botões”. Mude uma variável de cada vez, registre o resultado e retorne à linha de base se a mudança piorar a estabilidade.

Defeitos comuns de spunbond e ações corretivas práticas
Sintoma de defeito Prováveis causas raízes Ações corretivas
Faixas GSM (direção da máquina) Flutuação da bomba/pressão, bloqueio parcial da fieira Estabilize a pressão de fusão, verifique a filtragem, inspecione/limpe o pacote giratório
Buracos/pinholes Quebra de filamento, turbulência de assentamento, desequilíbrio de sucção Reduza a agressividade da extração, reequilibre o fluxo de ar/vácuo, melhore o controle das bordas
Sensação de mão dura Overbonding, padrão de alta área de adesão, pressão de nip excessiva Reduza a temperatura/pressão do rolo, considere o relevo inferior da área de colagem, verifique a meta GSM
Linting/fraca integridade da web Colagem insuficiente, extração insuficiente, contaminação Aumente a energia de ligação gradualmente, ajuste o desenho, melhore a filtragem do derretimento e a limpeza
Curvatura das bordas/bordas irregulares Desequilíbrio do Edge GSM, resfriamento/ligação desigual em toda a largura Ajustar a sucção e o assentamento das bordas, verificar a uniformidade da temperatura da calandra e corrigir a orientação da banda

Conclusão de melhores práticas: se você precisar escolher uma disciplina para melhorar a qualidade e o tempo de atividade, priorize o controle de contaminação e a filtragem por fusão – muitos defeitos “misteriosos”, em última análise, remontam a géis, finos ou polímeros degradados.

Enrolamento, acabamento e tratamentos específicos de aplicação

Depois que a teia estiver colada, o enrolamento e o acabamento determinam se você entrega produtos em rolo consistentes e com conversão limpa. A má tensão do enrolamento ou o corte incorreto podem destruir uma boa teia.

Lista de verificação de acabamento operacional

  • Defina a tensão do enrolamento para evitar telescopagem, rugas e esmagamento das bordas.
  • Controle a dureza do rolo de forma consistente em todos os lotes para uma conversão previsível.
  • Use facas de corte limpas e guias de banda estáveis ​​para evitar poeira e quebras nas bordas.

Tratamentos de acabamento comuns (escolha com base nas especificações do cliente)

  • Tratamento hidrofílico: melhora a molhabilidade do líquido para camadas superiores higiênicas.
  • Acabamento repelente: apoia necessidades de barreira para usos médicos e de proteção (verificar as restrições regulatórias para o mercado-alvo).
  • Antiestático: reduz a atração de poeira e problemas de manuseio.
  • Prontidão para impressão/laminação: garantir que a energia superficial e a integridade da ligação correspondam aos processos posteriores.

Se você estiver produzindo para os mercados de higiene ou médico, trate a documentação do processo e a rastreabilidade como parte de “como fazer tecido não tecido fiado” profissionalmente – os clientes frequentemente auditam a consistência tanto quanto o desempenho.