Textiltillverkning

Textilier är tyger, stickade plagg och andra textilier gjorda av garnbearbetade råvaror av vegetabiliskt, animaliskt eller syntetiskt ursprung.

Textilsektorn är en otroligt fragmenterad och heterogen industri. Detta gör att det domineras av små och medelstora företag. Den kombinerar tre viktiga typer av slutprodukter: kläder, heminredning och industriella applikationer.

Publicerad: 4-11-2021

Nuförtiden är det svårt att föreställa sig en värld utan textilier. Detta gäller i synnerhet de kläder som var och en av oss bär varje dag. Kläder ger komfort och skydd, och för en stor grupp människor är det också ett oerhört viktigt sätt att uttrycka sin stil och personlighet. Textilindustrin kallas ofta för en av de längsta och mest komplexa industrikedjorna. Den består av ett stort antal undersektorer som täcker hela produktionscykeln, från produktion av råvaror (t.ex. syntetiska fibrer), via halvfabrikat (t.ex. garn och tyger), till färdiga produkter som t.ex. som mattor, kläder och textilier för industriellt bruk. Textilfibrer är gjorda av en enorm mängd material. De flesta av dem kännetecknas av polymerkonstruktion. De viktigaste råvarorna för fiberproduktion är:

  1. naturliga fibrer – dessa är animaliska fibrer (även kallade: proteinfibrer – t.ex. siden, ull, hår), vegetabiliska (cellulosafibrer – t.ex. lin, hampa, bomull, nässlor) eller mineralfibrer, som finns i många naturliga mineraler,
  2. konstgjorda fibrer – konstfibrer. Dessa kan vara cellulosabaserade fibrer (t.ex. cellulosaacetat) eller syntetiska polymerer, t.ex. nylon, polyakrylnitril (anilana), polyester (elana) och polyuretan (lycra) fibrer,
  3. återvunnet material (så kallat rPET) – det är material från förnybara naturresurser, t.ex. PLA (Polylaktid), som huvudsakligen framställs av majs och är biologiskt nedbrytbar, eller kopparfibrer, skapade som ett resultat av utfällning av cellulosafibrer i ett kopparbad .

Den första processen som naturliga och konstgjorda fibrer utsätts för är spinning. Till en början passerar de lösa fibrerna genom en serie olika mekaniska operationer (lossning, blandning och kardning) och genomgår sedan ordentlig spinning. Denna process kan delas in i två grundläggande typer:

  1. ull – används för att erhålla garn från naturfibrer (ull) och sammansatta garn, som innehåller ull och syntetfibrer, t.ex. polyester, polyakrylnitril eller polyamid,
  2. bomull – används för tillverkning av bomull och blandgarn som består av bomullsfibrer och andra material, t.ex. polyester, viskos eller polyamidfibrer.

Spinningsprocessen använder svårnedbrytbara kemikalier som appliceras på fibrer i en mängd av 2 till 5 %av massan. Detta underlättar förloppet av efterföljande steg i garntillverkningsprocessen. Mineral- och silikonoljor samt aromatiska kolväten används oftast i detta skede och avlägsnas helt från garnet under den slutliga behandlingen. Garn används för att producera två bassortiment av platta textilprodukter, det vill säga tyger och stickat.

När det gäller tyger är den första operationen bindning av varparna. Det innebär applicering av speciella kemikalier på garnet, vilket ökar dess mekaniska styrka. Denna process kallas dimensionering. Textillimningsmedlen kan vara baserade på polysackarider (t.ex. karboximetylcellulosa) eller syntetiska polymerer såsom polyakrylater. Så är inte fallet med stickningsprocessen. Garnet för stickat tyg är speciellt framställt genom applicering av slippreparat. Dessa ämnen är avsedda att minska belastningen i stickningsprocessen som uppstår från friktionen mellan garnet och maskinens styrelement.

En av produkterna som kan användas i limningsstadiet är Rokrysol JW20 , som är ett effektivt, syntetiskt limningsmedel. Det ger garnet egenskaper i enlighet med kraven vilket säkerställer ytterligare korrekt bearbetning av garnet till tyget. Rokrysol JW20 är lösligt i vatten i valfritt förhållande, vilket ger en jämn applicering och beläggning av garnet. Efter applicering av Rokrysol sker ytterligare steg av textilbearbetningen (avskalning, blekning, färgning eller tryckning) mer effektivt. I fallet med elektrifiering av garnet under bearbetning, rekommenderas det att lägga till det specialiserade antielektrostatiska preparatet Rostat A till limningen. Denna produkt eliminerar nästan helt förekomsten av statisk elektricitet och ger även fibrerna goda glidegenskaper. Produkten fungerar bra i processerna för beredning av textila råvaror som ett tillägg till dimensionering av varp, beredning av råmaterial efter färgning och slutlig efterbehandling av tyger och stickade tyger. Nästa steg i bearbetningen av textilråvaran är ytterligare förbehandling. Lösa fibrer, garn, tyg och stickade plagg blekas, färgas och förädlas. Valet och ordningen på enhetens verksamhet beror på typen av råvara och produktens form (garn, tyg eller stickat).

Beredning av bomullsfiberprodukter

Bearbetningen av bomullsfibrer och andra cellulosafibrer är mycket komplex. Den använder främst processer som garvning, avlimning, mercerisering och blekning. Den första processen innebär att råmaterialet flyttas över gasbrännarens låga, tack vare vilken de elementära fibrerna avlägsnas. Nästa steg är dimensionering. När det gäller syntetisk limning tvättas det vanligtvis i ett vattenbad med natriumkarbonat tillsammans med vätande tillsatser. PCC Group erbjuder en rad vätmedel som är perfekt lämpade för användning inom textilindustrin. POLIkol (PEG) -serien är en polyoxietylenglykolgrupp som på grund av sin struktur har solubiliserande, mjukgörande, smörjande, antistatiska och fuktgivande egenskaper. Polyoxietylenglykoler kännetecknas av mycket god biologisk nedbrytbarhet. Dessa är också säkra och giftfria ämnen, därför minskar de miljöskadligheten av vattenbad. ROKAnol IT produktserie är etoxylerade fettalkoholer som säkerställer korrekt vätning av den rengjorda ytan och spridning av smutspartiklar, vilket påverkar den höga prestandan för att ta bort smuts från tyg/stickade plagg och hårda ytor. Dessa produkter är perfekta ingredienser av alkaliska och sura tvättmedel som används för professionell tvätt och industriell rengöring. I sin tur används ROKAnol NL- produkter vid förbehandling av fibrer. De kan användas för att ta bort oljefläckar från tyger och stickade tyger som skapats under industriella sticknings- och vävprocesser. ROKAnol NL- produkter förbättrar också blekningseffektiviteten, vilket direkt påverkar förbättringen av färgämnes kapilläritet i färgningsprocesser. Nästa process är mercerisering, som är utformad för att öka styrkan hos fibrer och ge dem lämplig glans. Det sista steget i den första beredningen av bomullsfibrer är blekning. Det består i att missfärga den naturliga färgen som orsakas av föroreningar på färgade fibrer (t.ex. när det gäller lin) som inte kunde avlägsnas genom tvättning. Ett exempel på en sådan kemisk förening är natriumhypoklorit , som kan användas för att bleka lin, hampa och bomullsstickade tyger. Tack vare natriumhypoklorit erhålls en mycket hög grad av vithet. För att förbättra effektiviteten av blekningen används kemiska medel innan processen startar för att neutralisera de alkaliska resterna i fibrerna (t.ex. saltsyra ).

Behandling av ullprodukter

Ullprodukter måste också genomgå en rad förbehandlingar innan färgningssteget utförs. De grundläggande processerna för att förbereda dem är förkolning, förtvätt och blekning.

Karbonisering syftar till att helt avlägsna växtföroreningar. Denna process innebär att ullfibrerna behandlas med en lösning av svavelsyra och sedan värms upp till en temperatur över 100°C. Skadade fibrer avlägsnas mekaniskt och det hela neutraliseras med natriumacetat. Efter att karboniseringen är avslutad följer ett tvättsteg för att avlägsna ämnena från fibrerna som appliceras under spinningen. Förtvättning ger en hög grad av vätbarhet och uppsugningsförmåga av blekmedel och färgämnen. Det sista steget är blekning av ullen. Väteperoxid används oftast i denna process.

Produkter gjorda av kemiska fibrer

Produkter gjorda av syntetiska fibrer kräver också ett antal operationer, bland vilka de viktigaste är förtvätt och termisk stabilisering.

Precis som med naturfibrer har förtvätt till uppgift att ta bort de ämnen som applicerats under centrifugeringen från fibrerna. Termisk stabilisering består i sin tur i att värma produkter som transporteras i varmluftsmiljön genom efterföljande värmekammare. Den termiska stabiliseringen ger tyger formstabilitet i slutskedet av tillverkningen såväl som under användningen av produkter gjorda av syntetiska fibrer.

Färgning av textilprodukter

Många textilprodukter är färgade, till exempel lösa fibrer, garn, tyger, stickat och till och med färdiga produkter. Två grundläggande grupper av färgningsmetoder kan urskiljas: periodiska och kontinuerliga, som även inkluderar semi-kontinuerliga metoder. Periodiska metoder består i att sänka ett textilmaterial i en vattenlösning av ett färgämne under en bestämd tidsperiod. Kemiska hjälpämnen läggs också till badet, vilket gör att färgämnesmolekylerna kan migrera inuti fibrerna. Efter att denna process är klar töms badet ut i avloppsvattnet och textilprodukten tvättas för att avlägsna kemikalier. Huvudelementet som skiljer mellan kontinuerliga och periodiska metoder är appliceringen av ett färgämne genom stoppning. Dessutom, i kontinuerliga metoder, löper efterföljande färgningsprocesser kontinuerligt efter varandra, medan i semi-kontinuerliga metoder efter stoppning avbryts processen och ytterligare steg utförs som oberoende operationer. Ett exempel på en produkt som kan fungera som bärare inom textilindustrin är Rokelan OPD . Produkten kan användas som bärare i färgningsprocessen av hydrofoba och polyesterfibrer, både rena och blandade. Det säkerställer att du får levande färger oavsett nyans och intensitet. Färger med Rokelan OPD visar god ljusbeständighet. Dessutom garanterar användningen av denna produkt hög prestanda hos färgämnet.

Kemiska hjälpmedel som används för färgning

Beroende på typen av fibrer används olika tillsatser för att förbättra färgningsprocessen. När det gäller cellulosafibrer, där baden sker i en alkalisk miljö, är det avgörande att bibehålla badets lämpliga pH. Det vanligaste som används för detta ändamål är sodalut , dvs en vattenlösning av natriumhydroxid ( kaustiksoda ).

Andra tillsatser som används i processen för färgning av cellulosafibrer är oxidationsmedel (oftast används väteperoxid här) och tvättmedel som ger ett effektivt förlopp av tvättningen efter färgningen. Roksol serien ( PSWN, ICESOLDE PAN / 35L och AZR ) är en grupp effektiva tvätt- och rengöringsmedel. Dessa produkter kan användas som medel för industriell tvätt av textilprodukter. De löser sig mycket bra i vatten och förbättrar effektiviteten av färgningen genom sina penetrerande egenskaper. Roksol produkter tillåter borttagning av ett antal ämnen, såsom naturliga fetter, smörjmedel, syntetiska vaxer och limning. Tack vare deras lågskummande egenskaper kan de användas i många tekniska processer på olika typer av apparater utan att orsaka störningar i deras arbete. När det gäller ullfibrer, där färgningsprocessen sker i sur miljö, används svavelsyra eller ättiksyra för att ge ett lämpligt pH för badet. Dessutom tillsätts även reduktionsmedel (t.ex. natriumtiosulfat) och utjämningsmedel till lösningen, vilka används för att erhålla enhetliga färgämnen. Vid färgning av syntetfibrer används även ett antal tillsatser. PES (polyester) fibrer kräver användning av förtjockningsmedel (t.ex. polyakrylater) för att begränsa färgämnesmigration under torkning. PA (polyamid) fibrer kräver strikt pH-kontroll och för detta ändamål används svavelsyra eller ättiksyra . Dessutom används även ett antal utjämnings- och dispergeringsmedel. PCC Group erbjuder ett antal specialiserade produkter som kan utföra denna funktion. Dispergeringsmedlet NNOC E är en produkt som används i färgningsprocesser som dispergeringsmedel och utjämningsmedel. Den bibehåller svårlösliga färgämnen i en homogen dispersion i färgbad.

Textiltryck

Textiltryckningsprocessen innebär lokal färgning för att erhålla ett förutbestämt mönster. Alla typer av fibrer kräver ordentlig förberedelse innan utskrift. En tidigare beredd pasta, som innehåller färgämnen eller pigment, appliceras på textilsubstratet. Sedan utsätts de redan preparerade fibrerna för en tryckprocess, som kan utföras med olika metoder (t.ex. platt-, rotations- och sprayfilmtryckning). Efter att processen är avslutad sker fixering, annars kallad torkning. Det sista steget är tvättning, tack vare vilken icke-fixerade färgpartiklar och olika kemikalier som används för att förbereda tryckpastan (som dispergeringsmedel eller emulgeringsmedel) avlägsnas från fibrerna. Etoxylerade nonylfenoler, dvs ROKAfenol , fungerar perfekt i denna applikation. Deras tvättmedel, emulgerande och rengörande egenskaper gör dem effektiva för att stödja tvättprocesser. ROKAfenol kan användas för att rengöra olika fibrer, både ull och bomull, samt kemiska fibrer, borst och läder. Deras motståndskraft mot höga temperaturer och höga koncentrationer av elektrolyter säkerställer användningen under svåra förhållanden inom textilindustrin, till exempel vid tvättning av ull och kokning av bomull.

Textil finish

Den sista processen som fibrer utsätts för är kemisk bearbetning. Dess syfte är att ge produkterna vissa användbara egenskaper, t.ex. vattentäthet eller att begränsa tendensen att skrynkla sig. För att förhindra skrynkling av materialen används lämpliga tvärbindningsmedel och mjukgörande tillsatser.

I textila efterbehandlingsprocesser kan preparat som Roksol AT2 och Roksol AZR användas. Dessa produkter gör att textilprodukterna får en mjuk och behaglig touch. De har mjukgörande och antistatiska egenskaper, tack vare vilka de förhindrar elektrifiering av fibrer och underlättar deras vidare bearbetning. Roksol AZR har också emulgerande egenskaper, tack vare vilka det stödjer tvätt- och punktrengöringsprocessen. Produkten kännetecknas också av god förmåga att penetrera färgämnet i badet. Hydrofoba (vattentäta) ytbehandlingar erhålls genom att tillsätta lämpliga polymerer på fibrernas yta, som bildar en vattentät film. Dessutom används silikon och fluorkolvätemedel för att förbättra dem.

Textilmarknaden i världen

Det uppskattade värdet av den globala textilmarknaden är cirka 830 miljarder USD (data från Grand View Research 2015-rapporten) och detta antal förväntas öka under de kommande åren. Den växande medvetenheten hos arbetsgivare och anställda om tillhandahållande av personlig skyddsutrustning och därmed säkerställande av säkerhet på arbetet är en av de viktiga drivkrafterna för denna sektor. Dessutom ger användningen av allt mer moderna fibrer, som kevlar, möjlighet att utveckla innovativa produkter som skapar nya applikationer på klädmarknaden. En annan viktig aspekt inom textilsektorn är det ständigt observerade fallet i bomullspriserna på vissa marknader (särskilt i Indien), främst på grund av överproduktion och höga lagernivåer i lager.


Kommentarer
Gå med i diskussionen
Det finns inga kommentarer
Bedöm användbarheten av information
- (ingen)
Ditt betyg

Sidan har maskinöversatts. Öppna originalsidan