1. Kuituraaka-aineiden valinta ja esikäsittely
Ensimmäinen askel muodostusprosessissa kuitukangas on valita sopivat kuituraaka-aineet. Yleisiä kuituraaka-aineita ovat polyesteri, polypropeeni ja vinyloni. Nämä kuidut läpikäyvät sarjan esikäsittelyjä tuotantoprosessin aikana, jotta ne mukautuvat paremmin seuraaviin prosessointivaiheisiin.
Polyesterikuidulla on hyvä lujuus ja lämmönkestävyys, ja sitä käytetään usein kuitukangastuotteissa, jotka vaativat kestävyyttä ja suurta lujuutta, kuten suodatinmateriaaleissa ja teollisessa käytössä.
Polypropeenikuitua käytetään usein saniteettituotteiden ja kertakäyttötavaroiden valmistuksessa sen alhaisen tiheyden, kemiallisen korroosionkestävyyden ja vahvan ilmanläpäisevyyden vuoksi.
Vinylonkuitu soveltuu lääketieteellisiin ja saniteettituotteisiin hyvän kosteuden imeytymisen ja pehmeyden ansiosta erityisesti alueilla, joilla on korkeat mukavuusvaatimukset, kuten vauvan vaipat ja terveyssiteet.
Kuituvalinnan jälkeen raakakuitu on kammattava, puhdistettava ja muilla käsittelyillä varmistettava, että kuitu ei sisällä epäpuhtauksia ja että se voi muodostua tasaisesti myöhemmissä prosesseissa.
2. Karstausprosessi
Karstausprosessi on ensimmäinen tärkeä vaihe kuitukangaskankaiden valmistuksessa. Tässä prosessissa kuidut viedään korttikoneeseen ja dispergoidaan yhtenäiseksi verkkorakenteeksi useiden mekaanisten laitteiden avulla. Karstaus ei ainoastaan hajoa kuituja, vaan myös poistaa tehokkaasti epäpuhtaudet ja varmistaa kuitujen tasaisuuden.
Tässä prosessissa kuidut, kuten polyesteri, polypropeeni ja vinylon, kammataan verkoksi korttikoneella ja jaetaan tietyn paksuuden ja tiheyden mukaan. Karstattu kuituverkko voi siirtyä kehruuprosessin seuraavaan vaiheeseen.
3. Pyörivän verkon muodostus
Kehruuverkon muodostus on keskeinen vaihe karstattujen kuitujen jatkojalostuksessa kuitukangaskankaiksi. Yleisiä kehruuverkonmuodostusmenetelmiä ovat kuivarainan muodostus, märkärainan muodostus ja ilmarainan muodostus.
Kuivarainamuovaus: Kuituraina asetetaan rainaksi hihnakuljettimen kautta mekaanisen toiminnan avulla, mikä sopii kevyempiin ja vahvempiin kuitukangaskankaisiin. Kuivarainamuovausta käytetään yleensä kemiallisille kuiduille, kuten polypropeenille ja polyesterille, ja se voi tuottaa yhtenäisen verkkorakenteen, joka sopii kertakäyttötuotteisiin ja suodatinmateriaaleihin jne.
Märkärainan muodostus: Kuidut dispergoidaan vesiliuokseen ja kerrostetaan sitten rainaan suodatinverkon läpi, joka soveltuu kuitukangaskankaille, joilla on monimutkaisempi rakenne ja korkeat vedenimeytysvaatimukset. Märkäpinnoitettuja rainoja käytetään usein vinylonkuitujen käsittelyyn, erityisesti korkeaa imukykyä ja mukavuutta vaativissa tuotteissa, kuten terveyssiteissä ja vaipoissa.
Ilmassa levitetyt rainat: Käytä ilmavirtausta kuitujen suspendoimiseen ilmaan ja muodosta ne imulaitteiden kautta. Ilmapinnoitettuja rainoja käytetään yleensä löysämpiin rakenteisiin, jotka soveltuvat saniteettituotteisiin ja eristysmateriaaleihin.
Näissä rainanmuodostusmenetelmissä käytetään erilaisia tekniikoita ja prosesseja kuitujen tasaisen jakautumisen ja verkkorakenteen muodostamiseksi, mikä luo pohjan myöhemmille muodostusprosesseille.
4. Konsolidointiprosessi
Konsolidointi tarkoittaa muodostetun kuiturainan sitomista mekaanisesti, kemiallisesti tai kuumapuristamalla kuitukangasmuodostukseen, jolla on tietty lujuus ja stabiilisuus. Erilaisten sovellusvaatimusten mukaan konsolidointimenetelmät voidaan jakaa seuraaviin tyyppeihin:
Kuumapuristettu tiivistys: Lämpöä käytetään kuitujen sulattamiseen ja sitomiseen. Polypropeeni- ja polyesterikuiduissa käytetään usein kuumapuristettua tiivistystekniikkaa, joka voi tehokkaasti parantaa kuitukangaskankaiden lujuutta ja vakautta. Kuumapuristettu tiivistys soveltuu kovempien ja kestävämpien kuitukankaiden valmistukseen.
Kemiallinen tiivistys: Kuiturainat sidotaan kemiallisesti päällystämällä tai ruiskuttamalla liimoja. Kemiallinen tiivistys soveltuu kuitukangastuotteisiin, jotka vaativat erityisiä ominaisuuksia (kuten antibakteerinen ja palonestoaine). Esimerkiksi lääketieteellisissä ja saniteettituotteissa kemiallinen tiivistäminen voi parantaa tehokkaasti kuitukankaiden toimivuutta.
Mekaaninen lujittaminen: Kuidut puhkaistaan mekaanisesti erityisen neulalävistyslaitteen läpi yhteen kudottu rakenteen muodostamiseksi. Mekaanista lujittamista käytetään usein kestävien ja repeytymättömien kuitukangaskankaiden valmistukseen, jotka soveltuvat matoille, suodatinmateriaaleille jne.
5. Jälkikäsittelyprosessi
Yhdistetylle kuitukankaalle on yleensä suoritettava sarja jälkikäsittelyprosesseja sen suorituskyvyn parantamiseksi tai markkinoiden erityistarpeiden täyttämiseksi. Yleisiä jälkikäsittelyprosesseja ovat:
Antibakteerinen käsittely: Kemiallisten lisäaineiden tai ruiskuttamalla antibakteerisia aineita, kuitukangaskankaille annetaan antibakteerisia ominaisuuksia, joita käytetään laajasti lääketieteen ja terveydenhuollon aloilla.
Värjäys ja painatus: Kodinsisustukseen ja muotiteollisuuteen soveltuvien kuitukankaiden kauneuden ja toimivuuden lisäämiseksi tehdään markkinoiden kysynnän mukaan värjäystä tai painokäsittelyä.
Vedenpitävä käsittely: Päällystyksen tai käsittelyn avulla kuitukankaat tehdään vedenpitäviksi, joita käytetään usein tuotteiden, kuten sadevarusteiden ja takkien, valmistuksessa.