Tecnología de No TejidosDipl. -Ing. Alfred Watzl, Director de Ventas y Mercadeo de Fleissner GmbHSpunbond y Spunlace:¿El Futuro de los No Tejidos?La firma alemana Fleissner ofrece nueva maquinaria y equipos para la elaboración de una amplia variedad de productos no tejidos.El mercado actual del sector de los no tejidos tipo “spunbond” está dominado por no tejidos “spunbond” calandrados, al menos en el segmento de los productos higiénicos, así como por no tejidos “spunbond” agujados mecánicamente para aplicaciones en geotextiles, techos, y substratos de revestimientos.En el futuro, sin embargo, nuevos métodos de bondeado tales como la tecnología AquaJet-Spunlace, desarrollada por Fleissner, serán usados cada vez más para la producción de nuevas generaciones de no tejidos “spunbond”. Siendo el principal abastecedor de equipos “spunlace” y de acabado para los no tejidos “spunbond”, Fleissner coopera con los productores de maquinaria “spunbond”.Tanto la tecnología “spunlace” como el proceso “spunbond” tienen máximas tasas de crecimiento en la actualidad. Durante los últimos años, los no tejidos tipo “spunlace” -siendo principalmente napas de fibras cortadas cardadas- han reemplazado y substituido a muchos otros productos no tejidos que eran producidos por otros métodos de bondeado. Esto explica la fuerte posición dominante de la tecnología “spunlace” en el mercado actual.Los requerimientos impuestos en los productos “spunbond” influencian la selección de los procesos de bondeado y acabado. No es importante si se usan fibras de polipropileno, de PET, o de otros homopolímeros o fibras bicomponentes. En el pasado, una combinación de tecnologías “spunbonding” y “spunlacing” no era económica debido a las diferencias en las velocidades. La tecnología “spunbonding” ya había alcanzado altas velocidades, mientras que la “spunlacing” todavía estaba operando a velocidades más moderadas debido a las presiones de agua limitadas como resultado del diseño de la instalación.Pero en la actualidad, el estado del desarrollo alcanzado por las líneas de “spunbonding” y de “spunlacing” hace que sea útil una combinación de ambos métodos, permitiendo crear nuevas calidades en el producto. Con este proceso, se pueden bondear napas con un peso de menos de 10 hasta más de 600 g/m2.Se pueden efectuar ensayos en la línea piloto de “spunbond-spunlace” en las instalaciones de la NCRC, en Raleigh, EE.UU., así como en la máquina piloto “spunlace” de Fleissner instalada en Egelsbach, Alemania, a velocidades de hasta 500 m/min. Ya se han efectuado un gran número de desarrollos de nuevos productos en la línea instalada en la NCRC.
Cortina de agua de la máquina modelo AquaJet, de Fleissner.Características principalesUna mayor resistencia (en comparación con el agujado mecánico) en combinación con una suavidad y tacto textil no alcanzado hasta ahora son las principales características de los “spunbonds” enmarañados por agua. Se pueden alcanzar velocidades de producción de 500 m/min y anchos de trabajo de hasta 7.0 metros. Productos de varias capas obtenidos por medio de la combinación de napas enmarañadas por agua con napas cardadas, no tejidos tipo “meltblown” o pulpa de madera así como aplicaciones de fibras partidas son otros campos potenciales para los mercados futuros. Quisiera señalar que varios productos y tecnologías “spunbond” ya están en el mercado, incluyendo los siguientes:•Napas de peso liviano, de 10-30 g/m2 para los sectores higiénicos y agrícolas:Fibras: polipropilenoBondeado: calandradoAcabado: aplicación de productos químicos hidrofóbicos/hidrofílicos/adhesivos y secado en secadoras de aire a través, de alto rendimiento, a velocidades de hasta 800 m/min.•Napas de peso liviano a mediano de hasta 80 g/m2, como membranas tipo “sarking” para el sector de la construcción.Fibras: PETBondeado por calandrado/agujado mecánico y subsiguiente procesamiento.Acabado: temofijado en líneas de tambor perforado operando de acuerdo al principio de aire a través para dar una mayor estabilidad dimensional y resistencia.•Napas de peso pesado, de hasta 600 g/m2 para geotextiles.Fibras: PET o polipropilenoBondeado por agujado mecánico con subsiguiente termofijado en líneas de tambor perforado de aire a través para una mayor resistencia o con ramas tensoras especiales de procesamiento a lo ancho.•Napas de pesos medianos de hasta 250 g/m2 para membranas para techos.Fibras: PET Bondeado por agujado mecánico y subsiguiente termofijado y bondeado por aglutinante, y secado/curado en líneas de secado por tambor perforado.•Napas de peso mediano de hasta 130 g/m2 para revestimientos primarios de alfombras tipo “tufted”.Fibras: PET/Co PET o fibras bicomponentes de PET/poliamidaBondeado por termobondeado por aire caliente con líneas de bondeado High Tech de aire a través.El enmarañado por agua ya se puede usar para todos estos productos como una alternativa para proveer métodos de bondeado o como un proceso de tratamiento adicional.
Modelo AquaJet de varios pasos para la producción de no tejidos tipo “spunbond”. Futuro de la tecnologíaEl enmarañado por agua ofrece ventajas para muchos productos no tejidos tipo “spunbond” con respecto a que permite obtener más suavidad, mayor resistencia, mayores velocidades, mayores capacidades de la línea y el desarrollo de nuevos productos con superiores características, principalmente en el sector de los compuestos de varias capas. Las principales ventajas ofrecidas por la tecnología “spunbond-spunlace” son:•altas velocidades de producción de más de 500 m/min para la formación de napas “spunbond” y para el bondeado por enmarañado por agua, lo que resulta en menores costos de producción,•anchos de trabajo mayores, de hasta 7000 mm, para ambas tecnologías, lo que permite una elevada producción y la oferta de productos en donde se requieren anchos grandes,•la eliminación o la reducción en el uso de aglutinantes químicos, lo que es especialmente ventajoso para aplicaciones médicas e higiénicas,•no se requieren puntos o zonas reforzadas para el calandrado y por lo tanto se obtiene más suavidad,•el enmarañamiento por agua no representa riesgo de daño a la fibra, y por consiguiente se obtiene una mayor resistencia y se puede reducir el costo del producto debido a ahorros en los costos de las fibras,•la tecnología “spunlace” permite la laminación de diferentes capas a un compuesto de varias capas, con rendimiento de ingeniería de los productos.Ejemplos de nueva tecnologíaComo ejemplos de los conceptos de esta nueva tecnología de “spunbond-spunlace”, hemos escogido 4 productos diferentes con distintas aplicaciones:•A menudo, las napas de peso liviano que han sido calandradas no ofrecen la suavidad deseada para aplicaciones en el sector higiénico. El subsiguiente tratamiento en una línea AquaJet-Spunlace incrementa la suavidad y mejora el volumen. Esto se puede realizar a velocidades de procesamiento de hasta 600 m/min. La línea “spunlace” se puede instalar ya sea en línea con la máquina “spunbond” o por fuera de esta línea.•La velocidad y la eficiencia económica del proceso de producción para napas pesadas para uso en geotextiles han estado hasta ahora limitadas por la relativa baja velocidad del proceso de agujado mecánico, ya que mayores velocidades destruirían los filamentos continuos (reducción de la resistencia).El bondeado por la tecnología “spunlace” hace que sea posible operar a mayores velocidades de producción, con un incremento en la eficiencia de la línea. Al mismo tiempo, se mejora la resistencia a la tracción de los géneros producidos, y ésto aumenta considerablemente la eficiencia económica del proceso. Una línea de anchura amplia ya está en operación.•La producción de trapitos húmedos hechos de compuestos de 3 capas por medio del bondeado de capas de “spunbond” de polipropileno bondeado en la parte exterior y una capa de pulpa producida en una línea “airlaid” en la parte interior. Esto resulta en dos ventajas: el mejoramiento drástico de la absorción de agua debido a las fibras de celulosa y grandes ahorros en costos debido al uso de más de un 50% de pulpa, lo que permite reducir fuertemente los costos de las materias primas. En la línea es posible alcanzar velocidades de hasta 400-600 m/min, y la línea puede trabajar ya sea en línea como fuera de la misma.•Cuando se producen filamentos “spunbond” a partir de secciones transversales de fibras conjugadas que se pueden partir (por ejemplo, tipo naranja), la tecnología AquaJet-Spunlace causa fibrilación de las fibras de modo que se pueden obtener filamentos muy finos de menos de 0.01 denier. Los no tejidos así producidos (por ejemplo, Evolon, de Freudenberg) son usados para trapitos con propiedades especiales -debido a la gran superficie de fibras- y se usan también cada vez más para la elaboración de prendas y substratos de revestimiento (cuero artificial), así como trapitos para aplicaciones especiales.
Sistema LeanAquaJet, de Fleissner, para “spunlace”.ConclusiónLa avanzada tecnología “spunbond-spunlace” representa el futuro de los no tejidos por las siguientes razones:•la situación del mercado para ambas tecnologías refleja grandes oportunidades para los productos “spunbond-spunlace”•la suavidad de los no tejidos “spunbond” calandrados en el mercado de productos higiénicos se puede mejorar considerablemente•los compuestos de 3 capas del tipo “spunbond-pulpa-spunbond” enmarañados por agua ofrecen las mayores ventajas de una alta eficiencia de producción de trapitos a bajo costo, y con una mejor calidad•los no tejidos tipo “spunlace-spunbond” de peso pesado para uso en techos y en geotextiles ya están en camino•la tecnología “spunlace” permite la partición de las fibras conjugadas y puede ser el catalizador para esta idea: en un paso, desde el polímero hasta el producto textil final. Debido a estas ventajas, la tecnología spunbond-spunlace, de Fleissner, cuenta con un gran futuro. Enero-Febrero 2006