Was istVliesstoff? VliesstoffVliesstoffe sind gewebeähnliche Materialien aus Stapelfasern (kurzen) und Langfasern (endlos lang), die durch chemische, mechanische, thermische oder Lösungsmittelbehandlung miteinander verbunden werden. In der Textilindustrie bezeichnet der Begriff Vliesstoffe wie Filz, die weder gewebt noch gestrickt sind. Manche Vliesstoffe weisen ohne Verdichtung oder Verstärkung durch ein Trägermaterial nicht die erforderliche Festigkeit auf. In den letzten Jahren haben sich Vliesstoffe als Alternative zu Polyurethanschaum etabliert.
Rohstoffe
Polyester ist die am häufigsten verwendete Faser in den Vereinigten Staaten; Olefin und Nylon werden aufgrund ihrer Festigkeit, Baumwolle und Viskose aufgrund ihrer Saugfähigkeit eingesetzt. Auch Acryl, Acetat und Vinyl finden Verwendung.
Fasern werden anhand ihrer Eigenschaften und der erwarteten Leistung im jeweiligen Verwendungszweck ausgewählt. Neue Fasern erster Qualität werden gegenüber wiederverwendeten oder aufbereiteten Fasern bevorzugt. Es werden sowohl Stapel- als auch Filamentfasern verwendet, und es ist möglich, Fasern unterschiedlicher Länge sowie Fasern verschiedener Gattungen zu mischen. Die Faserauswahl hängt vom jeweiligen Produkt, dessen üblicher Pflege und der erwarteten oder gewünschten Haltbarkeit ab. Wie bei der Herstellung aller Textilien spielen die Kosten der verwendeten Fasern eine wichtige Rolle, da sie wiederum die Kosten des Endprodukts beeinflussen.
Eigenschaften vonVliesstoffrollen
- Die spezifischen Eigenschaften eines Vliesstoffs hängen von der Kombination der Produktionsfaktoren ab. Das Spektrum der Eigenschaften ist breit.
- Das Aussehen von Vliesstoffen kann papierähnlich, filzähnlich oder ähnlich dem von gewebten Stoffen sein.
- Sie können sich weich und elastisch anfühlen oder hart, steif oder allgemein wenig biegsam sein.
- Sie können so dünn wie Seidenpapier oder um ein Vielfaches dicker sein.
- Sie können auch durchscheinend oder undurchsichtig sein.
- Ihre Porosität kann von geringer Reiß- und Berstfestigkeit bis hin zu sehr hoher Zugfestigkeit reichen.
- Sie können durch Kleben, Heißverbinden oder Nähen hergestellt werden.
- Der Fall dieser Stoffe variiert von gut bis gar nicht vorhanden.
- Manche Stoffe sind sehr waschbeständig, andere gar nicht. Manche können chemisch gereinigt werden.
Arten von Vliesstoffen
Es gibt vier Hauptarten von Vliesstoffen: Spinnvlies, Airlaid, Drylaid und Wetlaid. Dieser Artikel beschreibt diese Hauptarten im Detail.
Die vier wichtigsten und gebräuchlichsten Arten von Vliesstoffen sind:
- Spunbound/Spunlace.
- Airlaid.
- Trocken verlegt.
- Wetlaid
Spinnvlies/Spunlace
Spinnvliesstoffe werden hergestellt, indem extrudierte, gesponnene Filamente gleichmäßig und zufällig auf ein Sammelband aufgetragen und anschließend verklebt werden. Die Fasertrennung erfolgt während des Bahnprozesses durch Luftstrahlen oder elektrostatische Entladungen. Das Sammelband ist üblicherweise perforiert, um ein Ablenken des Luftstroms und einen unkontrollierten Transport der Fasern zu verhindern. Die Verklebung verleiht dem Vlies Festigkeit und Stabilität. Dazu werden beheizte Walzen oder Nadeln eingesetzt, um das Polymer teilweise anzuschmelzen und die Fasern miteinander zu verschmelzen. Da die Molekülorientierung den Schmelzpunkt erhöht, können auch weniger stark verstreckte Fasern als thermische Bindefasern verwendet werden. Polyethylen oder statistische Ethylen-Propylen-Copolymere dienen als niedrigschmelzende Bindematerialien.
Spinnvliesstoffe werden in Teppichrücken, Geotextilien, medizinischen Einwegprodukten/Hygieneartikeln, Automobilprodukten, Tiefbauprodukten und Verpackungsprodukten eingesetzt.
Das Spinnvlies-Herstellungsverfahren ist in der Regel wirtschaftlicher, da die Stoffproduktion mit der Faserproduktion kombiniert wird.
Airlaid
Beim Airlaying-Verfahren handelt es sich um ein Vliesbildungsverfahren, bei dem ein Material in einen schnell fließenden Strom zerstäubt und mittels Druck oder Vakuum auf einem sich bewegenden Sieb verdichtet wird.
Airlaid-Vliesstoffe bestehen hauptsächlich aus Zellstoff und zeichnen sich durch gute Saugfähigkeit aus. Durch die Beimischung eines bestimmten Anteils an Superabsorber (SAP) lässt sich die Feuchtigkeitsaufnahme weiter verbessern. Airlaid-Vliesstoffe werden auch als Trockenpapier-Vliesstoffe bezeichnet. Die Herstellung erfolgt im Airlaid-Verfahren. Dabei wird der Zellstoff in einen Luftstrom eingebracht, wodurch sich die Fasern auf dem schwimmenden Vlies verteilen und nicht verklumpen. Airlaid-Vliesstoffe sind gewebeverstärkt.
Airlaid-Vliesstoffe werden in einer Vielzahl von Produkten in unterschiedlichsten Branchen eingesetzt, darunter: als Einlage für Bekleidung, in Medizin- und Hygieneprodukten, als Stickmaterial und als Filtermaterial.
Trockenverlegung
Trockenvliese werden hauptsächlich aus Stapelfasern, natürlichen oder synthetischen, hergestellt. Die Bildung von Trockenvliesen umfasst im Wesentlichen vier Schritte:
Stapelfaseraufbereitung --> Öffnen, Reinigen, Mischen & Vermengen --> Kardieren --> Bahnbildung.
Zu den Vorteilen der Drylaid-Vliesstoffherstellung gehören: Die isotrope Struktur des Vlieses, die Möglichkeit zur Herstellung voluminöser Vliese und die große Vielfalt an verarbeitbaren Fasern wie Naturfasern, synthetische Fasern, Glasfasern, Stahlfasern und Kohlenstofffasern.
Drylaid-Vliesstoffe werden in vielen Produkten eingesetzt, von Kosmetiktüchern und Babywindeln bis hin zu Getränkefiltrationsprodukten.
Wetlaid
Nassvliesstoffe werden in einem modifizierten Papierherstellungsverfahren hergestellt. Dabei werden die verwendeten Fasern in Wasser suspendiert. Ein Hauptziel der Nassvliesherstellung ist die Produktion von Strukturen mit textilen Eigenschaften, insbesondere Flexibilität und Festigkeit, in Geschwindigkeiten, die denen der Papierherstellung nahekommen.
Spezielle Papiermaschinen trennen das Wasser von den Fasern und erzeugen so eine gleichmäßige Materialbahn, die anschließend verklebt und getrocknet wird. In der Rollenwarenindustrie werden 5–10 % der Vliesstoffe im Nassvliesverfahren hergestellt.
Nassvlies wird in einer Vielzahl von Branchen und Produkten eingesetzt. Zu den gängigsten Produkten, die mit Nassvliestechnologie hergestellt werden, gehören Teebeutelpapier, Waschlappen, Dachschindeln und Kunstfaserpapier.
Weitere gängige Vliesstoffarten sind: Verbundvlies, Schmelzblasvlies, Kardiervlies, Nadelvlies, thermisch gebundenes Vlies, chemisch gebundenes Vlies und Nanotechnologie-Vlies.
Anwendungenaus Vliesstoffen
Da diese Stoffe chemisch weniger reaktiv und weniger umweltschädlich sind, werden sie von einer Vielzahl verschiedener Branchen bevorzugt.
1. Landwirtschaft
Diese Vliesstoffe werden hauptsächlich zur Unkrautbekämpfung, zum Schutz der obersten Bodenschicht vor Erosion und zur Reinigung des Gartens eingesetzt. Bei Bodenerosion wirkt das Geotextil wie ein Filter, der das Durchdringen von Erde verhindert und so den Verlust der fruchtbaren Bodenschicht im Garten oder auf dem Feld verhindert. Geotextilien bieten zudem Frostschutz für junge Setzlinge und frostempfindliche Pflanzen.
• Schutz vor Insektenschäden: Pflanzenschutzabdeckungen
• Wärmeschutz: Saatgutabdeckungen
• Unkrautbekämpfung: undurchlässige Barrieregewebe
Pflanzenschutzvlies, Anzuchtvlies, Bewässerungsvlies, Isoliervorhänge und so weiter.
Landwirtschaft: Pflanzendecke;
2. Industrie
In vielen Branchen werden Geotextilien als Dämmstoffe, Abdeckungsmaterialien und Filter eingesetzt. Dank ihrer ausgezeichneten Reißfestigkeit eignen sie sich hervorragend für diese Anwendungen.
2-1、 Industrielle Vliesstoffe
Verstärkungsmaterialien, Poliermaterialien, Filtermaterialien, Isoliermaterialien, Zementsäcke, Geotextilien, Abdeckgewebe und so weiter.
2-2. Automobil- und Transportwesen
Innenausstattung: Kofferraumauskleidungen, Hutablagen, Dachhimmel, Sitzbezüge, Bodenbeläge, Rückenlehnen und Matten, Schaumstoffersatzteile.
Isolierung: Hitzeschutzbleche für Auspuff und Motor, geformte Motorhaubenverkleidungen, Schalldämpferpolster.
Fahrzeugleistung: Öl- und Luftfilter, faserverstärkte Kunststoffe (Karosserieteile), Flugzeugbremsen.
3. Bauindustrie
Die Produkte dieses Sektors bestehen häufig aus strapazierfähigen und voluminösen Stoffen. Zu den Anwendungsgebieten gehören:
• Wärmedämmung und Feuchtigkeitsmanagement: Dach- und Ziegelunterlage, Wärme- und Schalldämmung
• Strukturelle Aspekte: Fundamente und Bodenstabilisierung
4. Haushaltliche Verwendung
Die Produkte dieses Sektors werden häufig als Filter verwendet und sind Einwegprodukte.
- Wischtücher/Mopps
- Staubsaugerbeutel
- Waschlappen
- Küchen- und Lüfterfilter
- Tee- und Kaffeebeutel
- Kaffeefilter
- Servietten und Tischdecken
Möbelkonstruktion: Isolierungen an Arm- und Rückenlehnen, Kissenbezüge, Futterstoffe, Nahtverstärkungen, Kantenverkleidungsmaterialien, Polsterung.
Bettwarenkonstruktion: Steppdeckenrückseite, Matratzenauflagenkomponenten, Matratzenbezüge.
Einrichtungsgegenstände: Fenstergardinen, Wand- und Bodenbeläge, Teppichrücken, Lampenschirme
5. Kleidung aus Vliesstoffen
Futter, Klebefutter, Flocken, Stereotypen aus Baumwolle, alle Arten von Kunstledergewebe und so weiter.
• Persönliche Schutzausrüstung: Wärmedämmung, Feuerschutz, Schnittschutz, Stichschutz, ballistischer Schutz, Schutz vor Krankheitserregern, Staubschutz, Schutz vor giftigen Chemikalien und biologischen Gefahrenstoffen, gut sichtbare Arbeitskleidung.
6. Medizin und Gesundheitswesen
In der Medizin und im Gesundheitswesen werden Geotextilien aus Vliesstoff häufig eingesetzt, da sie sich leicht sterilisieren lassen. Sie dienen unter anderem zur Herstellung von Desinfektionsmasken, Feuchttüchern, Windeln und OP-Kitteln.
Die Produkte dieses Sektors sind hauptsächlich für den Einmalgebrauch bestimmt und umfassen:
• Infektionskontrolle (Chirurgie): Einweghauben, -kittel, -masken und -überschuhe,
• Wundheilung: Schwämme, Verbände und Tücher.
• Therapeutische Anwendungen: Transdermale Arzneimittelverabreichung, Wärmepackungen
7. Geokunststoffe
- Asphaltdeckschicht
- Bodenstabilisierung
- Drainage
- Sedimentations- und Erosionskontrolle
- Teichfolien
8. Filtration
Luft- und Gasfilter
Flüssigkeiten – Öl, Bier, Milch, flüssige Kühlmittel, Fruchtsäfte….
Aktivkohlefilter
Herkunft und Vorteile von Vliesfilz
Die Ursprünge von Vliesstoffen sind alles andere als glamourös. Sie entstanden aus dem Recycling von Faserabfällen oder minderwertigen Fasern, die bei industriellen Prozessen wie der Weberei oder der Lederverarbeitung anfielen. Auch Rohstoffknappheit, beispielsweise während und nach dem Zweiten Weltkrieg oder später in den kommunistisch geprägten Ländern Mitteleuropas, trug zu ihrer Entwicklung bei. Dieser bescheidene und kostenorientierte Ursprung führte natürlich zu einigen technischen und Marketingfehlern und ist maßgeblich für zwei bis heute verbreitete Missverständnisse über Vliesstoffe verantwortlich: Sie gelten als (billige) Ersatzprodukte; viele assoziieren sie zudem mit Wegwerfartikeln und hielten sie deshalb für billige, minderwertige Ware.
Nicht alle Vliesstoffe werden für Einwegprodukte verwendet. Ein Großteil der Produktion ist für langlebige Anwendungen bestimmt, beispielsweise als Einlagestoffe, Dachmaterialien, Geotextilien, in der Automobilindustrie oder als Bodenbeläge. Viele Vliesstoffe, insbesondere leichte, werden jedoch tatsächlich als Einwegprodukte eingesetzt oder in Einwegartikel integriert. Dies ist unserer Ansicht nach der ultimative Beweis für Effizienz. Einwegprodukte sind nur dann realisierbar, wenn sie kosteneffizient sind und sich auf die wesentlichen Eigenschaften und Leistungen konzentrieren und diese ohne unnötigen Schnickschnack bieten.
Die meisten Vliesstoffe, ob Einwegprodukte oder nicht, sind Hightech-Funktionsartikel. Sie zeichnen sich beispielsweise durch extrem hohe Saugfähigkeit oder Rückhaltevermögen bei Wischtüchern aus oder sind weich, wasserabweisend und wasserundurchlässig für Hygieneartikel. Sie bieten hervorragende Barriereeigenschaften für medizinische Anwendungen im OP oder ermöglichen dank ihrer Porengröße und -verteilung eine bessere Filtration. Ursprünglich wurden sie nicht für den Einmalgebrauch entwickelt, sondern um andere Anforderungen zu erfüllen. Ihre Einführung als Einwegprodukte ist vor allem auf ihre Anwendungsbereiche (Hygiene, Gesundheitswesen) und ihre Kosteneffizienz zurückzuführen. Die Einwegnutzung bietet den Anwendern oft einen zusätzlichen Vorteil: Da Einwegartikel noch nie zuvor verwendet wurden, ist gewährleistet, dass sie alle erforderlichen Eigenschaften aufweisen – im Gegensatz zu wiederverwendeten, gewaschenen Textilien.
Veröffentlichungsdatum: 18. Dezember 2018