醫療衛生用途水刺無紡布的原料、工藝和設備
1 引言
非織造布的發展賦予其產品特殊的性能。同其他紡織品相比,它的優勢在于經濟效益高,性能佳,同時具有較輕的重量。
目前為了提高競爭力,非織造布生產必須高產出低成本,同時必須賦予產品以市場需求的較高質量,要滿足這些要求,應必須選擇合適的成網、粘合和整理工藝。
新的工藝有助于滿足這些要求。特別是射流成網技術,通過降低成本、提高產品質量及開發新產品,對于經濟效益的提高起了很大作用。
在醫藥和環境衛生領域,要獲得所要求的性能,選擇合適的纖維是相當重要的。在這個特殊的產業領域,尤其需要一種無粘合劑和化學品的產品。
2 纖維
用于醫藥和衛生領域的非織造布和用于個人健康護理、化妝用品的非織造布主要采用三種纖維類型:棉、人造纖維和木槳、棉短絨。
在所討論的應用領域中,木槳纖維的重要性不言而喻的。同合成纖維相比,它具有產品所需求的性能及很多優越之,它的毛細管功能特別適合于醫藥和衛生用非織造布產品。由于該類產品大部分是用即棄產品,環保問題作首要考慮。
2.1 棉
棉是一種被消費者廣為接受的纖維,這不僅是因為人們長久以來一直生產和使用棉制品,而且棉纖維是自然界中所發現的最純的纖維素形態,較其他任何植物纖維具有更好的物理、化學均一性。
在衛生、醫藥領域中,散棉很長時間以來一直得到應用,如藥棉、棉簽、棉球。
棉是一種高吸濕纖維,因此,它特別適合于體液的吸收,如尿、血和其他體液,可用于繃帶、傷口包扎、吸收襯墊(卸妝)、止血塞、外科用紗布、藥簽。
棉也是一種能自然呼吸的纖維,它能有效阻止液體通過,但是允許氣體和水蒸氣通過。由于這個性能,棉可用來作外科手術及擋避幃簾。
在潤濕狀態下,棉具有較高的強力(同粘膠相反),且不具有合成纖維典型的滑觸感,這種性能尤其適合于要求與皮膚接觸的健康護理用品。
微原纖的結構網絡使棉能快速的吸收水分,這個特點使棉特別適合于需要把液體從表面去除的應用領域。另外,棉還具有優良的尺寸穩定性、強力和耐熱性,即使溫度達到175℃,強力仍得以保持。
棉還是一種可再生資源纖維,并可生物降解。
過去,棉在醫藥領域,由于和粘膠纖維相比價格較高,其應用受到很大的限制。由于棉是一種天然纖維,其價格根據其質量、產量而變動。
然而,我們可以設想由于棉的諸多優點,它的應用必然會越來越廣泛。
總的來說,棉具有下述優良性質:
吸收性、生物降解性、可呼吸性、懸垂性、易消毒、耐熱性、高濕強度、絕熱性、不過敏、可再生資源、柔軟性、水分保持能力。
通過,根據所用成網工藝及所要求的使用性能,用于非織造布產品的棉纖維平均長度為7mm~25mm,纖度范圍從1.2~1.8d。在要求產品主要具有吸濕量和吸濕性時,可以使用棉短絨和精梳機落棉。在大多數情況下,使用漂白棉可以使纖維具有較好的吸濕性,但是由于纖維易斷從而產生棉粒,使梳理加工更加困難。 因此在多數情況下,粘膠或聚酯纖維同棉混合應用。
由于上述特性,棉特別適用于由射流成網技術粘合的抹布產品。 高吸濕性、良好的低飛花類織物結構和高濕強度,使棉特別適合于醫院、醫藥領域、工業、化妝用品、日用品和濕抹布。
某些特殊應用,例如在計算機工業清潔印刷板方面,擴大了它的使用領域。
另外,射流成型棉網非常易于染色、印花、整理。棉制射流成網產品的可重復洗滌性也是一大優越之處。
射流成網工藝非常適合于生產由織物和機織產品或增強襯布進行復合的產品。
棉特別適合于射流成網法的主要原因是棉纖維的濕模量可使其易于接受水流的作用,而且棉沒有圓的、光滑的截面,從而產生額外的磨擦阻力,在纖維纏結后,進一步加固了纖維粘結。
射流成網工藝中使用未漂白棉有很多優點。它比漂白棉更便宜,而且射流成網過程中除去了纖維中的油脂、蠟質,更易后道漂白、染色或整理。然而必須設計相應的射流成網生產線的過濾系統,為此目的,Fleissner已經開發了一個特殊的系統。
根據射流消耗能量(0.5kWh/kg纖維),射流成網過程中的重量損失大約2%。一般來說,通過Fleissner AquaJet射流成網工藝,可以得到低消耗、較高強度值的產品。
未漂白棉由于存在拒水性的油脂、蠟質,根據所選用的射流成網工藝,棉纖維可以從拒水性轉為部分或完全親水性,這是由于油脂、蠟質或多或少被洗去。另外棉纖維的馬克隆尼細度值也是一個重要因素,較高馬克隆尼細度值的纖維而言,低馬克隆尼細度值的射流成網棉產品具有較高的拉伸強度,但觸感較為剛硬。