Um conversor que opera 500.000 metros de spunbond PP por dia para campos cirúrgicos, películas de cobertura morta e revestimentos higiênicos absorventes enfrenta a mesma questão em todas as reuniões de produção: qual tratamento de superfície é realmente necessário para o uso final? Os tecidos não tecidos hidrofílicos e hidrofóbicos são frequentemente tratados como duas categorias limpas, mas a decisão depende de propriedades mensuráveis: ângulo de contato com a água, taxa de absorção, barreira de fluidos e durabilidade do tratamento.
Jiangyin Jingang Non-Woven Co., Ltd., um fabricante de não-tecidos com sede em Jiangyin, China, passou 26 anos produzindo tecidos spunbond PP e as linhas de produção que os fabricam. Em nossa experiência, a escolha hidrofílica versus hidrofóbica raramente é única. É uma decisão específica da aplicação que muda de acordo com o modo de falha do produto. Este artigo mapeia as opções químicas e de tratamento de superfície para usos higiênicos, agrícolas e médicos, para que você possa especificar a teia certa na primeira vez.
Os tecidos não tecidos hidrofílicos e hidrofóbicos são diferenciados por um número: o ângulo de contato com a água. Qualquer teia com um ângulo de contato inferior a 90 graus é hidrofílica, o que significa que a água se espalha e se espalha pela estrutura. Uma teia com um ângulo de contato acima de 90 graus é hidrofóbica, o que significa que a água forma gotas e resiste à penetração.
Tecido não tecido hidrofílico é uma teia de PP spunbond ou meltblown cuja superfície da fibra foi tratada para que a água umedeça e se mova através da rede capilar. Tecido não tecido hidrofóbico é a mesma teia base com acabamento hidrorrepelente que evita a entrada de líquidos nos poros. O polímero base é idêntico em muitos casos; o tratamento de superfície cria a distinção.
Para o spunbond PP, a química do polímero não muda. Uma resina de polipropileno padrão já é hidrofóbica por natureza. O estado repelente à água é o padrão. A fabricação de um tecido não tecido hidrofílico requer um agente umectante adicional, enquanto a fabricação de um tecido não tecido hidrofóbico pode não exigir nada ou um reforço com um acabamento à base de fluoropolímero, silicone ou à base de parafina.
Essa diferença não é cosmética. Em produtos de higiene, uma camada superior hidrofílica afasta a urina ou o fluido menstrual da pele, enquanto uma camada posterior hidrofóbica evita vazamentos. Na agricultura, uma película hidrofóbica retém a umidade do solo, enquanto uma cobertura hidrofílica deixa a chuva passar. Em tecidos médicos, a mesma teia pode ser uma barreira contra fluidos ou uma camada absorvente dependendo do lado tratado. O gráfico abaixo mostra a pontuação dos dois tratamentos nas três áreas de aplicação.
O método de tratamento determina quanto tempo o efeito hidrofílico ou hidrofóbico sobrevive. Os acabamentos tópicos são os mais baratos, mas os mais fracos; os aditivos fundidos são os mais duráveis, mas exigem a configuração correta da linha de produção.
| Método de tratamento | Como funciona | Durabilidade | Mais adequado para |
| Acabamento tópico | Agente umectante aquoso ou à base de solvente aplicado à teia acabada | Baixo; gotas após lavagem ou fricção | Toalhetes descartáveis, sacos de higiene descartáveis |
| Aditivo de fusão | Hidrofílico or hydrophobic masterbatch dosed into PP resin before spinning | Alto; sobrevive à lavagem, abrasão e exposição ao campo | Médico drapes, reusable covers, agricultural film |
| Tratamento de plasma ou corona | A ativação de superfície altera grupos polares na fibra | Médio; pode desbotar com o tempo, a menos que seja combinado com um acabamento | Laminação, pré-tratamento de revestimento, impressão |
| Calandragem ou gravação em relevo | A densificação mecânica altera a estrutura dos poros sem química | Alto; nenhum produto químico para lavar | Médico barrier fabrics, filtration |
O aditivo Melt é a opção mais interessante para conversores que possuem uma linha spunbond. Um masterbatch hidrofílico pode ser alimentado em linha na extrusora, de modo que todo o rolo seja tratado desde o estágio de fibra. O acabamento tópico, por outro lado, adiciona uma etapa de umedecimento e secagem após a formação da teia, o que aumenta o custo e pode criar problemas de consistência em toda a largura.
Por um Linha de produção de tecido não tecido PP spunbond de 2,4 m , a dosagem em linha é uma configuração padrão. Uma vez especificado o masterbatch, o tratamento de superfície é aplicado em cada metro de tecido, por isso recomendamos aditivos de fusão para qualquer produto que deverá ser lavado ou usado em campo por mais de um mês.
As teias de higiene são a única categoria em que ambos os tratamentos funcionam dentro do mesmo produto. A construção vencedora é uma camada interna hidrofílica que afasta o fluido da pele e uma camada externa hidrofóbica que o retém no interior.
Os requisitos variam dentro da higiene. As fraldas para bebês precisam de um lençol superior de absorção rápida e um lençol traseiro com barreira muito alta. Os produtos de cuidados femininos precisam de uma absorção mais lenta para evitar vazamentos quando a pressão é aplicada. Os produtos para incontinência para adultos requerem uma zona de absorção maior e uma superfície que permaneça seca por mais tempo. Cada um desses projetos exige um alvo de ângulo de contato diferente.
A lição prática consiste em especificar o tratamento de superfície por camada. Uma única rede hidrofílica não pode evitar vazamentos e uma única rede hidrofóbica não pode absorver. Para conversores que fornecem ambas as camadas, a mesma base de PP spunbond pode passar por linhas de acabamento separadas para criar o desempenho bilateral que os produtos de higiene precisam.
Na agricultura, o melhor tratamento de superfície é aquele que combina com a precipitação local e a zona radicular da cultura. O filme mulch hidrofóbico não é a resposta para todos os campos.
Bloqueia a evaporação, mantém o solo aquecido e suprime ervas daninhas. Melhor em regiões áridas onde a perda de água é o principal constrangimento. Um ângulo de contato acima de 90 graus retém a água no lado do solo.
Permite a infiltração da chuva, absorve a umidade para baixo, evita o escoamento em solos compactados ou inclinados. Melhor em regiões com chuvas fortes e alto teor de argila.
Há também uma questão de dosagem. Um tratamento hidrofílico pode ser ajustado para um ângulo de contato específico, de modo que uma cobertura possa ser feita para absorver a água lentamente, em vez de deixá-la passar de uma só vez. Esta liberação controlada é útil para aplicações em bandejas de mudas e tapetes de grama.
A película hidrofóbica pode reduzir a necessidade de irrigação em cerca de 15 a 30 por cento em climas secos, principalmente ao impedir a evaporação da superfície do solo. Uma cobertura vegetal hidrofílica tem o efeito oposto: melhora a infiltração e pode reduzir o escoamento superficial em terrenos compactados. A escolha certa depende se o modo de falha é seca ou alagamento.
Tecido não tecido xadrez Spunbond PP para filme agrícola Este filme não tecido xadrez combina respirabilidade e permeabilidade à água, oferecendo uma barreira física estável para as culturas. Seu formato em rolo permite um acabamento superficial controlado, tornando-o uma escolha prática para gerenciar a umidade e a temperatura do solo em aplicações agrícolas. Ver Produto → O tecido não tecido xadrez Spunbond PP para filme agrícola é produzido em rolos com acabamento superficial controlado, para que os conversores possam especificar a faixa do ângulo de contato antes que o filme chegue ao campo.
Os nãotecidos médicos são a categoria mais exigente porque o tratamento de superfície deve criar uma barreira fluida sem reter calor ao redor do paciente. Em batas cirúrgicas, a camada externa é tipicamente hidrofóbica e a camada interna pode ser hidrofílica para conforto do paciente.
Uma máscara cirúrgica precisa de uma camada externa hidrofóbica que resista às gotículas e uma camada interna hidrofílica que absorva a umidade do ar exalado. O mesmo spunbond PP que produz um tecido xadrez para máscara médica pode ser acabado para atender a ambos os requisitos com um tratamento bilateral.
Tecido não tecido PP Spunbond quadriculado para máscaras médicas Este tecido proporciona uma estrutura durável para máscaras, com alta resistência e respirabilidade. Suas propriedades suportam acabamentos hidrofóbicos e hidrofílicos, ajudando a atender aos requisitos duplos de resistência a gotículas e absorção de umidade em ambientes médicos. Ver Produto → O controle de infecções acrescenta uma complicação: qualquer tratamento de superfície não deve interferir nas funções antimicrobianas ou antiestáticas. Um acabamento hidrofílico que migra para a superfície pode ligar-se a um antimicrobiano de amônio quaternário e reduzir sua eficácia. É por isso que os produtos químicos de aditivos fundidos estão se tornando o padrão para redes médicas que precisam de uma barreira durável e de uma camada antimicrobiana estável.
ASTM F1670 exige resistência à penetração de sangue sintético em um ângulo de contato normalmente acima de 120 graus. Uma teia hidrofóbica em relevo pode atender a isso sem um acabamento fluoroquímico, o que torna o tecido mais fácil de esterilizar.
A respirabilidade é mantida através da estrutura dos poros e não através de tratamento químico, de modo que uma rede hidrofóbica em relevo pode bloquear o fluido e ainda permitir a troca de ar. Esta é a mesma lógica de design usada no Guia de propriedades do tecido não tecido PP spunbond em nosso site, que aborda como o peso da teia e o tamanho dos poros afetam a resistência aos fluidos.
Escolha o tratamento traçando uma linha a partir do modo de falha que você mais precisa prevenir. A sequência abaixo funciona para qualquer conversor que especifique tratamentos de superfície não tecido.
A rota de fabricação também é importante. Um conversor que possui uma linha de spunbond pode usar a dosagem de masterbatch em linha para fixar o tratamento de superfície, o que é mais consistente do que uma etapa de acabamento separada. Um conversor que compra rolos prontos para uso precisa confiar nas especificações de acabamento superficial do fornecedor.
Ambos são necessários na maioria dos produtos de higiene. Uma folha superior hidrofílica afasta o fluido da pele e uma folha traseira hidrofóbica evita vazamentos. As duas camadas costumam ser a mesma base não tecida de PP com diferentes tratamentos de superfície.
Sim, com um tratamento bilateral. A superfície superior pode ter acabamento hidrofílico, enquanto a parte inferior é hidrofóbica, o que é comum em campos médicos e produtos de higiene absorventes.
Depende do método. Os acabamentos tópicos duram alguns ciclos de lavagem, enquanto os tratamentos com aditivos fundidos retêm 80-95 por cento de seu desempenho após cinco ciclos de lavagem. Para produtos de uso único, o acréscimo de 3 a 5% é típico.
Um tecido não tecido hidrofóbico tem um ângulo de contato com a água acima de 90 graus. Para aplicações de barreira sanguínea em uso médico, a meta geralmente é acima de 120 graus para atender aos padrões ASTM F1670/F1671.
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