Macchine per tessuti non tessuti spunbond in PP di tipo SMS

Macchina per tessuti non tessuti SMS

Tecnologia spunbond e meltblown per tessuti non tessuti multistrato funzionali

Quando un tessuto non tessuto richiede una resistenza superiore a quella di base, una struttura a tre strati in spunbond non è sempre la soluzione ideale. La tecnologia SMS adotta un approccio diverso, inserendo uno strato meltblown tra due strati in spunbond.

Il risultato è un Struttura S-M-S:

Spunbond + Meltblown + Spunbond

Gli strati esterni in spunbond conferiscono al tessuto la sua resistenza di base, la struttura e le proprietà di maneggevolezza. Lo strato intermedio in meltblown è costituito da fibre molto più sottili e può essere progettato per garantire prestazioni di filtrazione e barriera.

Per i produttori di materiali destinati ai settori dell’igiene, medico, della protezione o della filtrazione, questa combinazione offre maggiore libertà nel bilanciare resistenza, morbidezza, traspirabilità e prestazioni funzionali all’interno di un’unica struttura tessile.

Che cos’è la tecnologia dei non tessuti SMS?

SMS sta per Spunbond-Meltblown-Spunbond.

A differenza di una linea di produzione spunbond convenzionale, la produzione SMS utilizza due diverse tecnologie di formazione delle fibre. Le sezioni spunbond formano filamenti continui per gli strati esterni, mentre la sezione meltblown crea un velo di fibre sottili tra di essi.

Questa differenza è importante nella fase di lavorazione del tessuto finito.

Una struttura realizzata esclusivamente con tecnica spunbond è in grado di garantire buone proprietà meccaniche e stabilità del tessuto. L'aggiunta di uno strato meltblown modifica la struttura interna del materiale e crea una rete di fibre più fine.

Il produttore può quindi intervenire sull'interazione tra i tre strati per ottenere le proprietà richieste del tessuto.

In termini pratici, la struttura degli SMS può essere vista come:

Strato esterno: supporto strutturale
Strato intermedio: funzionalità delle fibre sottili
Strato esterno: supporto strutturale

Il contributo esatto di ciascun strato dipende dal GSM, dal diametro della fibra, dal materiale PP, dal rapporto tra gli strati e dalle condizioni di produzione.

Perché inserire uno strato di tessuto meltblown tra due strati di tessuto spunbond?

Lo scopo dello strato meltblown non è semplicemente quello di aumentare il numero di strati.

Riguarda un altro aspetto delle specifiche del tessuto.

I filamenti spunbond sono relativamente grossolani e continui, il che li rende utili per costituire la struttura meccanica del tessuto. La tecnologia meltblown produce fibre molto più sottili, creando una rete di fibre più densa all’interno dello strato intermedio.

Tale rete a fibre sottili può rivelarsi utile quando il tessuto deve presentare caratteristiche di filtrazione o di barriera, mentre gli strati esterni in spunbond mantengono la resistenza e le proprietà di maneggevolezza.

È proprio in questo che la tecnologia SMS si differenzia in modo sostanziale da una configurazione spunbond a tre strati.

Strati spunbond

I due strati S costituiscono la struttura esterna del materiale. A seconda del disegno del tessuto, contribuiscono a:

• Resistenza alla trazione
• Stabilità del tessuto
• Caratteristiche della superficie
• Prestazioni di manovrabilità
• Sostegno strutturale complessivo

Strato meltblown

Lo strato M viene prodotto mediante un processo di formazione delle fibre diverso. L’aria calda ad alta velocità assottiglia il polimero fuso trasformandolo in fibre molto più sottili.

La rete così creata può contribuire a:

• Filtrazione
• Prestazioni della barriera
• Ritenzione delle particelle fini
• Controllo della permeabilità all'aria

Le prestazioni effettive dipendono dalla struttura della fibra e dalle caratteristiche del tessuto finito.

I tre strati insieme

Il punto di forza di SMS risiede nella suddivisione dei ruoli.

Gli strati in spunbond non devono garantire da soli tutte le funzionalità, e lo strato in meltblown non deve sostenere l’intero carico meccanico.

Ogni strato svolge una funzione diversa all’interno del materiale finito.

Processo di produzione degli SMS

Il processo di produzione inizia con la resina PP e si conclude con un rotolo finito di tessuto non tessuto multistrato.

Alimentazione della resina PP
↓
Estrusione e fusione
↓
Filtrazione a fusione e dosaggio
↓
Formazione di filamenti spunbond
↓
Raffreddamento e trafilatura
↓
Formazione delle fibre meltblown
↓
S-M-S Web Formation
↓
Incollaggio termico
↓
Calandratura
↓
Avvolgimento
↓
Taglio longitudinale e ribobinatura

Il processo è continuo, ma le sezioni di spunbond e meltblown presentano requisiti operativi diversi.

La produzione con il metodo spunbond si concentra sulla formazione stabile dei filamenti, sul raffreddamento e sull’allungamento. La produzione con il metodo meltblown dipende in larga misura dalle condizioni del materiale fuso, dalla geometria della filiera e dall’aria calda ad alta velocità per creare lo strato di fibre sottili.

È importante mantenere sincronizzati questi processi per garantire una formazione uniforme del tessuto su tutta la larghezza di lavoro.

Dalla resina PP al tessuto S-M-S

La resina PP passa innanzitutto attraverso il sistema di estrusione, dove viene fusa, filtrata e dosata.

Il polimero passa quindi alle sezioni di spunbond e meltblown.

I sistemi spunbond producono filamenti continui che formano i due strati esterni. Tra questi due strati, il sistema meltblown produce un velo di fibre sottili.

Una volta che i tre strati si uniscono, il nastro combinato passa alla sezione di incollaggio.

Il calore e la pressione consolidano le fibre e definiscono la struttura finale del tessuto. Dopo la calandratura, il materiale viene avvolto in rotoli e può essere tagliato a strisce o riavvolto per le fasi successive della produzione.

La parte fondamentale del processo è la transizione tra i tre strati. La formazione stabile delle fibre e la distribuzione uniforme del velo sono essenziali, poiché eventuali variazioni in uno qualsiasi degli strati possono influire sul tessuto finale.

Cosa cambia con lo strato di tessuto meltblown?

È proprio lo strato M a conferire all’SMS la sua posizione distintiva tra le strutture convenzionali di tipo spunbond e quelle più complesse di tipo spunmelt.

Struttura a fibre sottili

Le fibre meltblown sono molto più sottili dei filamenti spunbond convenzionali. Ciò determina la formazione di una rete interna di fibre diversa all’interno del tessuto.

Potenziale di filtrazione

Un tessuto meltblown a fibre sottili può fornire una struttura in grado di trattenere le particelle. Le effettive prestazioni di filtrazione dipendono dal diametro delle fibre, dalla grammatura (GSM), dalla struttura del tessuto, dall’eventuale trattamento elettrostatico, dal flusso d’aria e dalle condizioni di prova.

Prestazioni della barriera

Anche lo strato intermedio può contribuire a opporre resistenza al passaggio di particelle o fluidi. Il livello richiesto di prestazioni di barriera dipende dalla struttura del tessuto e dall'applicazione.

Traspirabilità

Per molti prodotti di protezione e igiene, le prestazioni di filtrazione o di barriera non possono essere considerate separatamente dalla permeabilità all'aria.

Il tessuto SMS consente di bilanciare queste proprietà attraverso la progettazione degli strati S e M.

Resistenza del tessuto

Non si prevede che lo strato meltblown sostituisca la funzione strutturale dello spunbond. I due strati esterni in S costituiscono l'intelaiatura meccanica principale del materiale.

Questa suddivisione delle funzioni è uno dei motivi principali per cui l'SMS continua a rivelarsi utile in diverse applicazioni nel settore dei non tessuti.

SMS vs. SSS: la differenza sta nel livello intermedio

Sia SSS che SMS utilizzano tre livelli, ma si basano su concetti di produzione diversi.

SSS:

S + S + S

SMS:

S + M + S

Una linea SSS utilizza tre strati di tessuto spunbond. L’obiettivo principale è lo sviluppo della struttura del tessuto attraverso l’utilizzo di più strati di tessuto spunbond.

Una linea SMS sostituisce lo strato intermedio in spunbond con uno in meltblown.

Quella singola modifica determina una struttura del materiale molto diversa.

Se le specifiche del vostro prodotto riguardano principalmente la struttura, la resistenza e l'uniformità del tessuto, Macchine per tessuti non tessuti SSS meritano di essere presi in considerazione.

Se il prodotto richiede uno strato funzionale in fibra fine, la tecnologia SMS è quella più indicata.

SMS vs. S e SS

Non tutti i progetti richiedono tre livelli.

Una singola struttura spunbond può essere sufficiente per prodotti con requisiti di tessuto semplici. In tal caso, un Linea di produzione di tessuto non tessuto S offre un processo di produzione più semplice.

L'aggiunta di un secondo strato di tessuto non tessuto spunbond conferisce alla struttura SS:

S + S

Per i progetti in cui è utile una struttura aggiuntiva in spunbond ma non è necessario uno strato in meltblown, Macchine per tessuto non tessuto SS potrebbe essere la soluzione più adatta.

L'SMS entra in gioco quando le specifiche passano dal semplice “più spunbond” a «Ho bisogno di uno strato funzionale a fibra fine.»

Questa è la distinzione fondamentale che gli acquirenti dovrebbero fare prima di scegliere l'attrezzatura.

SMS contro SSMMS

Alcuni prodotti richiedono più di uno strato di tessuto meltblown.

Usi degli SMS:

S + M + S

SSMMS utilizza:

S + S + M + M + S

Gli strati aggiuntivi consentono ai produttori di lavorare con una combinazione più complessa di strutture spunbond e meltblown.

Ciò può rivelarsi utile quando il materiale finito richiede una maggiore flessibilità nel trovare il giusto equilibrio tra proprietà meccaniche e prestazioni di filtrazione o barriera.

Per questi progetti, Macchine per tessuti non tessuti SSMMS offrire una configurazione multistrato più avanzata.

Per cosa può essere utilizzato il tessuto SMS?

L'applicazione va valutata tenendo conto delle proprietà richieste del tessuto.

Materiali medici e di protezione

L'SMS è comunemente associato ai prodotti medici e di protezione, poiché questi materiali devono spesso possedere diverse proprietà contemporaneamente.

Il tessuto potrebbe dover mantenere la propria resistenza durante la manipolazione, garantendo al contempo un certo grado di protezione barriera e traspirabilità.

Tra le possibili applicazioni figurano:

• Camici chirurgici
• Teli chirurgici
• Abbigliamento protettivo
• Materiali protettivi monouso
• Componenti relativi alle mascherine

Le specifiche tecniche del tessuto dipendono dal prodotto finito e dalle norme applicabili.

Prodotti per l'igiene

I prodotti per l'igiene impongono una serie di requisiti diversi ai tessuti non tessuti.

Potrebbe essere necessario tenere conto di morbidezza, resistenza, traspirabilità e proprietà di assorbimento dei liquidi.

Le strutture SMS possono essere utilizzate in determinati componenti di:

• Pannolini per neonati
• Prodotti per l'incontinenza negli adulti
• Prodotti per l'igiene intima femminile
• Altri prodotti igienici monouso

Materiali filtranti

La struttura a fibre sottili del meltblown rende il tessuto SMS particolarmente indicato per determinate applicazioni di filtrazione.

L'impianto dovrebbe essere configurato in base all'efficienza di filtrazione, alla perdita di carico, alla permeabilità all'aria, al peso per metro quadrato (GSM) e ad altri parametri prestazionali richiesti, anziché limitarsi a scegliere un modello SMS standard.

Tessuti non tessuti industriali e tecnici

La tecnologia SMS può essere presa in considerazione anche per i materiali industriali in cui è richiesta una combinazione di supporto strutturale e funzionalità delle fibre sottili.

L'applicazione finale determina se l'SMS offre prestazioni sufficienti o se sia giustificata una struttura SSMMS più complessa.

Configurazione della macchina per tessuti non tessuti SMS

Una linea completa per la produzione di SMS riunisce le attrezzature necessarie per la formazione sia degli strati spunbond che di quelli meltblown.

Le sezioni principali comprendono generalmente:

• Sistema di alimentazione in PP
• Sistemi di estrusione spunbond
• Sistema di estrusione meltblown
• Filtrazione a fusione
• Sistemi di misurazione
• Travi rotanti
• Filiere per meltblown
• Sistemi di raffreddamento e trafilatura
• Sistema ad aria calda
• Sistema di formazione del nastro
• Sezione di incollaggio termico
• Calendario
• Sistema di avvolgimento
• Attrezzature per il taglio longitudinale e il riavvolgimento
• Sistema di controllo elettrico

La disposizione esatta dipende dalle caratteristiche richieste per il tessuto.

La larghezza di lavoro determina le dimensioni dell’impianto di produzione, mentre il GSM e la produzione prevista influenzano la capacità di estrusione, le condizioni di filatura e la velocità di produzione.

Per la produzione di materiale meltblown, occorre prestare particolare attenzione anche alle caratteristiche di fluidità a fusione del polimero e alle condizioni operative della filiera e del sistema ad aria calda.

Specifiche tecniche della macchina SMS

Una scheda tecnica di una macchina è utile, ma non dice tutto.

Per un progetto SMS, la domanda fondamentale è se il macchinario sia in grado di produrre il tessuto desiderato con la produttività e la qualità richieste.

I parametri chiave includono:

La produzione effettiva dovrebbe essere sempre valutata in relazione al GSM previsto e alle condizioni operative.

Una macchina in grado di raggiungere un’elevata velocità di linea con la carta potrebbe non garantire la stessa produttività quando lavora con un tessuto più pesante o con specifiche più impegnative.

Quali materie prime vengono utilizzate nella produzione SMS?

Il PP è comunemente utilizzato per la produzione di SMS.

Tuttavia, il PP utilizzato per la produzione di fibre spunbond e meltblown potrebbe richiedere caratteristiche di fluidità diverse, poiché i due processi formano le fibre in modi molto diversi.

La sezione di produzione con il processo meltblown, in particolare, richiede proprietà dei polimeri adatte alla produzione di fibre molto sottili in condizioni di alta temperatura e elevato flusso d’aria.

Nella fase di preparazione di un progetto SMS, la scelta delle materie prime dovrebbe quindi essere valutata insieme a:

• GSM di destinazione
• Diametro della fibra
• Requisiti relativi allo spunbond
• Requisiti relativi al materiale meltblown
• Velocità di produzione
• Obiettivo di filtrazione
• Domanda definitiva

Le specifiche definitive dei materiali devono essere confermate in base alla configurazione della macchina scelta e alle condizioni di produzione.

Come scegliere la giusta configurazione SMS

La scelta della macchina dovrebbe partire dal tessuto, non dal catalogo delle macchine.

Prima di scegliere una linea SMS, definisci il prodotto che intendi realizzare.

Larghezza del tessuto

La larghezza finale determina la larghezza operativa richiesta della linea di produzione.

GSM

Il GSM di riferimento influisce sul consumo di materiale, sulla velocità di produzione e sulla produzione.

Risultato richiesto

La capacità produttiva dovrebbe essere espressa in relazione alle effettive specifiche del tessuto. Gli obiettivi di produzione giornalieri o mensili sono più utili rispetto alla semplice considerazione della velocità massima della linea.

Requisiti funzionali

Se sono richieste prestazioni di filtrazione o di barriera, definire le prestazioni desiderate nel modo più chiaro possibile.

Condizioni di fabbrica

Durante la configurazione della macchina è necessario tenere conto della potenza elettrica disponibile, delle dimensioni dell’officina, dell’approvvigionamento di materie prime e delle condizioni operative locali.

Tipo di progetto

Una nuova linea di produzione e l’ammodernamento di una linea esistente possono richiedere configurazioni delle attrezzature molto diverse tra loro.

Informazioni sul progetto della linea di produzione SMS

Per un nuovo progetto SMS, le seguenti informazioni costituiscono un punto di partenza pratico:

Per i prodotti soggetti a requisiti di filtrazione o di barriera, è inoltre utile indicare i relativi obiettivi prestazionali e i requisiti di prova.

Grazie a queste informazioni, è possibile valutare la linea di produzione in base al prodotto effettivo piuttosto che alle specifiche generiche della macchina.

Domande frequenti sulle macchine per tessuti non tessuti SMS

Cosa significa SMS nel settore dei tessuti non tessuti?

SMS significa Spunbond-Meltblown-Spunbond. Due strati di tessuto non tessuto spunbond racchiudono uno strato centrale meltblown, dando vita a un tessuto non tessuto composito a tre strati.

A cosa serve una macchina per la produzione di tessuto non tessuto SMS?

Viene utilizzato per la produzione di tessuti non tessuti in PP nei casi in cui sia necessario combinare la resistenza meccanica con le proprietà funzionali associate a uno strato meltblown a fibra fine. Tra i settori di applicazione più comuni figurano quelli dell’igiene, del settore medico, dei dispositivi di protezione e alcune applicazioni di filtrazione.

Qual è la differenza tra SMS e SSS?

Il sistema SSS utilizza tre strati di tessuto spunbond, mentre il sistema SMS ne utilizza due di tessuto spunbond e uno di tessuto meltblown. Lo strato di tessuto meltblown conferisce al sistema SMS una struttura interna delle fibre diversa e lo rende più adatto alle applicazioni che richiedono prestazioni di filtrazione o di barriera.

Il tessuto SMS è impermeabile?

Il tessuto SMS non dovrebbe essere automaticamente definito impermeabile. Le prestazioni di barriera dipendono dalla struttura del tessuto, dal peso in GSM, dalla struttura degli strati, dalla materia prima, dalla lavorazione e da eventuali trattamenti di finitura. Il livello richiesto di resistenza ai liquidi dovrebbe essere specificato in base all’applicazione prevista.

Il tessuto SMS garantisce la filtrazione?

Lo strato meltblown è in grado di fornire una struttura a fibre sottili adatta alla filtrazione. L’effettiva efficienza di filtrazione dipende dal diametro delle fibre, dalla grammatura (GSM), dalla struttura del tessuto, dall’eventuale trattamento elettrostatico e dalle condizioni di prova.

Quale materia prima viene utilizzata per la produzione di SMS?

Il PP è un materiale di uso comune. Le caratteristiche richieste per le sezioni spunbond e meltblown possono variare, pertanto è necessario selezionare il tipo di PP più adatto in base alla configurazione della macchina e al tessuto desiderato.

L'SMS è adatto ai prodotti medici?

Il tessuto SMS trova ampio impiego nei materiali medici e protettivi. L'idoneità di un determinato tessuto dipende dal prodotto finito, dalle prestazioni richieste e dalle norme applicabili.

È meglio scegliere SMS o SSS?

Scegliere SSS quando il prodotto richiede principalmente una struttura spunbond a tre strati. Considerare l’opzione SMS quando è necessario uno strato di fibre sottili meltblown per garantire prestazioni di filtrazione, barriera o altre caratteristiche funzionali correlate.

È meglio scegliere SMS o SSMMS?

Il tessuto SMS è costituito da uno strato di meltblown racchiuso tra due strati di spunbond. Il tessuto SSMMS aggiunge un ulteriore strato di spunbond e uno di meltblown, rendendolo più adatto a progetti che richiedono una struttura multistrato più complessa.

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