Нетканые полотна на основе полипропиленовых волокон уже трудно назвать новинкой на Российском рынке. Благодаря широкому их использованию в промышленности и в быту практически каждый в той или иной степени сталкивался с изделиями из этого материала. В настоящее время пристальное внимание потребителей обращено к многослойным нетканым материалам. В статье описаны принципиальные технологические схемы производства многослойных нетканых материалов типа SMS и их состав.
Материал, полученный с одного экструдера, обозначают как материал типа S, с двух экструдеров – как материал типа SS. При одинаковой поверхностной плотности свойства нетканых материалов типов S и SS, изготовленных из одного и того же полимерного сырья, различаются как правило незначительно.
Технология мелтблаун подразумевает формирование волокон путем раздува расплавленного полимера (фильерно-раздувная технология) горячим воздухом непосредственно на транспортерную ленту или на другую приемную поверхность. Технология мелтблаун позволяет получать нетканые материалы с наиболее тонкими волокнами и их равномерным расположением в холсте. Эти характеристики придают материалу высокие фильтрационные и абсорбционные характеристики. Еще одной особенностью, отличающей ее от технологии спанбонд, является то, волокна при фильерно-раздувном способе получения нетканых материалов, после осаждения на приемно-транспортировочную поверхность склеиваются естественным образом за счет липкости горячего полимера, что исключает необходимость в дополнительном скреплении.
В чистом виде полотно мелтблаун в России практически не производится.
Экструдеры 1 и 3 производят непрерывные волокна, которые укладываются в слои S, а экструдер 2 формирует слой мельтблаун М. Структура получаемого продукта напоминает бутерброд с наружными слоями S (спанбонд) и внутренним слоем M (мелтблаун).
Увеличивая число экструдеров можно значительно повысить производительность поточной линии и получать нетканые полотна, содержащие больше трех слоев, например, типов SSMS, SMMS, SSMMS. Число букв в обозначении типа материала соответствует числу экструдеров, входящих в состав линии. По свойствам все они аналогичны материалу SMS с такой же суммарной толщиной слоёв.
В общем виде свойства материала SMS (и аналогичных ему материалов SSMS, SMMS, SSMMS) зависят от процентного соотношения слоёв S и M.
Изменяя параметры технологического процесса, можно целенаправленно изменять свойства отдельных слоёв материала SMS и при неизменном аппаратном составе поточной линии получать широкую гамму свойств конечного продукта.
Сырье. В гораздо большей степени качество материала зависит от правильного выбора сырья. Это особенно важно при производстве высококачественного полотна на современных скоростных линиях, где выбор сырья принимает решающее значение.
При течении расплава ПП по узким формующим отверстиям фильеры макромолекулы полимера частично ориентируются в направлении течения, а после выхода из фильеры стремятся вернуться в исходное положение. Струя расплава вблизи от формующего отверстия «разбухает». Это приводит к снижению прочности расплава и ограничивает минимальную толщину получаемых волокон. Наиболее заметно этот эффект выражен в полимерах с более широким молекулярно-массовым распределением молекул (ММР).
Чем тоньше волокна требуется получить, тем уже должно быть ММР. Мерой ММР является полидисперсность – отношение среднемассовой молекулярной массы к среднечисловой. Данный параметр Российскими ГОСТами не регламентируется, а в спецификациях иностранных производителей обозначается как narrow или controlled rheology.
Полимеры с узким ММР получают либо синтезом на металлоценовых катализаторах, либо путем введения в расплав ПП на стадии его производства органических пероксидов. В первом случае получается полимер, позволяющий получить волокна с линейной плотностью до 1,1 денье, во втором – до 1,6 денье. Чем тоньше волокна, тем в большей степени материал приближается по органолептическим свойствам к изделиям из натуральных волокон. Вследствие достаточно высокой стоимости металлоценовые полимеры нецелесообразно использовать для производства волокон с линейной плотностью выше 1,5 денье.
Для производства слоя мелтблаун применяются ПП специальных видов, от которых требуется очень высокое значение показателя текучести расплава – до 800 ÷ 1500 г/10мин. Этого добиваются введением в ПП на стадии производства модификаторов вязкости расплава (например, пероксидов диалкильного типа). Расплавы полимеров такого типа при температуре переработки буквально «текут как вода».
Красители и добавки. Не менее важен выбор красителей. Крашение ПП может осуществляться только в расплаве. Для этих целей выпускаются суперконцентраты пигментов, ко кторым также предъявляется ряд особых требований. Во-первых, применяемые для высокопроизводительного производства нетканых полотен суперконцентраты должны быть получены на основе ПП. Во-вторых, пигменты, входящие в суперконцентрат, должны пройти специальное тестирование, гарантирующее, что они не будут забивать сетки фильтров для расплава. Пигменты не должны выцветать или менять свой цвет при температурах переработки.
Для придания специальных свойств (светостойкость, антистатические свойства и др.) в расплав ПП могут вводиться различные дополнительные компоненты. Широко практикуется также пропитка готовых полотен водными растворами вспомогательных веществ (для придания им гидрофильных, гидрофобных или антисептических свойств).
Примером многослойного нетканого материала является полотно «НЕОТЕКС» типа SMS, производимое компанией «РЕГЕНТ Нетканые Материалы». Полотно «НЕОТЕКС» типа SMS отличается равномерностью, упругостью и высокой прочностью в продольном и поперечном направлении. Его применяют для пошива одноразовой одежды и белья для медицинских учреждений, косметических салонов, бань, саун, отелей и других предприятий, уделяющих особое внимание гигиенической безопасности и удобству своих клиентов. «НЕОТЕКС» по органолептическим свойствам очень близок к натуральным тканям, что делает комфортным его применение. Использование нетканых SMS-материалов экономически более выгодно, чем использование традиционных текстильных материалов, при этом конечный потребитель может быть абсолютно уверен в их чистоте и безопасности.
Главный технолог
ЗАО «Регент Нетканые материалы»
Анисимов Ю.В.
ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ ПРОЕКТ
ХОЛДИНГА «РЕГЕНТ» 
