I tessuti non tessuti sono diventati materiali indispensabili per i prodotti per l’igiene, i dispositivi di protezione medica, gli articoli per la casa e numerosi altri settori. A seconda dei requisiti funzionali specifici, i non tessuti possono essere progettati per mostrare idrofilicità, idrofobicità, proprietà antimicrobiche, maggiore morbidezza e altro ancora. Tra questi, il non tessuto idrofobico rappresenta una categoria ampiamente utilizzata di tessuto non tessuto funzionale.
A differenza dei non tessuti idrofili progettati per un rapido assorbimento o traspirazione dei liquidi, i non tessuti idrofobi danno priorità alle prestazioni di barriera contro l’umidità e alla prevenzione della penetrazione dei liquidi.
Cos'è il tessuto non tessuto idrofobo?
Come suggerisce il nome, il tessuto non tessuto idrofobo si riferisce a una classe di materiali che sono stati sottoposti a lavorazioni specializzate per conferire forti caratteristiche idrorepellenti-alla superficie del tessuto.
Non è semplicemente sinonimo di “tessuto impermeabile”.
I non tessuti convenzionali possiedono abbondanti pori inter-fibra; al contatto, le gocce d'acqua possono penetrare nella matrice della fibra tramite azione capillare. Al contrario, i non tessuti idrofobici riducono la bagnabilità del materiale attraverso la selezione strategica delle materie prime delle fibre, dei processi di filatura e dei trattamenti di finitura. Ciò fa sì che le gocce d'acqua si depositino sulla superficie e rotolino via anziché essere assorbite.
Di conseguenza, i non tessuti idrofobici tipicamente presentano:
Efficace idrorepellenza
Struttura leggera e traspirante
Sensazione di mano morbida e comfort
Buona lavorabilità
Peso base basso e costo relativamente controllabile
Queste caratteristiche rendono il tessuto non tessuto idrofobico un materiale fondamentale nei prodotti igienici usa e getta e nei dispositivi di protezione.
Come si ottiene l'idrorepellenza nei non tessuti idrofobici?
Gli attuali approcci tradizionali includono quanto segue:
1. Idrofobicità intrinseca delle materie prime
Il polipropilene (PP) è una delle materie prime più comunemente utilizzate nei non tessuti igienici e presenta intrinsecamente un basso assorbimento di umidità. Pertanto, durante la produzione di materiali non tessuti spunbond o ad aria calda-, un'adeguata selezione delle resine fibrose e un controllo preciso dei parametri di processo possono produrre materiali con proprietà idrorepellenti-di base.
2. Trattamenti di finitura idrofobica
Per alcuni prodotti non tessuti, l'idrorepellenza può essere ulteriormente migliorata attraverso processi post-di finitura. Applicando una finitura idrofoba alla superficie della fibra, l'affinità tra acqua e fibra viene ridotta, migliorando così l'idrorepellenza superficiale. Diversi metodi di finitura avranno impatti diversi sulla sensazione al tatto, sulla traspirabilità, sulla durata e sulle prestazioni di sicurezza.
3. Gestione dei liquidi attraverso il controllo dell'architettura della fibra
Oltre alla finitura chimica, anche la finezza, l’orientamento delle fibre, la struttura dei pori e la grammatura delle fibre influenzano il comportamento di trasporto dei liquidi all’interno della matrice non tessuta. Pertanto, le prestazioni idrofobiche non si ottengono attraverso una singola tecnologia, ma risultano dall’interazione sinergica di più fasi: selezione delle materie prime, filatura, formazione del nastro, incollaggio e finitura.
Caratteristiche chiave del tessuto non tessuto idrofobo
Idrorepellente- ≠ Completamente impermeabile: questa distinzione è fondamentale quando si comprendono i non tessuti idrofobi. L'"idrorepellenza" descrive la capacità di un materiale di resistere alla penetrazione dell'acqua liquida in condizioni blande, mentre l'"impermeabilizzazione" implica in genere un grado più elevato di prestazione di barriera ai liquidi sotto pressione. Pertanto, il tessuto non tessuto idrofobo non garantisce la completa impermeabilità all'acqua. Nelle applicazioni pratiche, le sue prestazioni sono influenzate dalla pressione idrostatica, dalla durata del contatto, dalla grammatura, dalla struttura dei pori e dai metodi di lavorazione.
Leggeri e traspiranti – Rispetto ai tradizionali materiali impermeabili, il vantaggio principale dei non tessuti risiede nella loro natura leggera. Pur offrendo un'efficace idrorepellenza, mantengono una buona permeabilità all'aria, rendendoli particolarmente adatti per prodotti usa e getta dove il comfort di chi li indossa è fondamentale.
Morbidezza superiore: i prodotti per l'igiene sono a diretto contatto con la pelle umana, imponendo rigorosi requisiti di morbidezza. Di conseguenza, i non tessuti idrofobici nelle applicazioni pratiche devono bilanciare le prestazioni idrorepellenti-con morbidezza, morbidezza e comfort tattile.
Applicazioni primarie del tessuto non tessuto idrofobico
1. Prodotti per l'igiene femminile (assorbenti igienici, salvaslip)
In alcuni modelli di prodotti per l'igiene femminile, il tessuto non tessuto idrofobico viene utilizzato negli strati strutturali in cui la migrazione laterale o all'indietro del liquido deve essere ridotta al minimo. Lavorando insieme ad altri materiali funzionali, consente una gestione dei liquidi più precisa all'interno dell'architettura del prodotto.
2. Pannolini per bambini
All'interno della costruzione del pannolino, diversi strati di tessuto non tessuto svolgono funzioni distinte. I materiali idrofobici vengono applicati nelle strutture-di isolamento e barriera contro le perdite, lavorando insieme a strati superiori idrofili, strati di acquisizione-distribuzione e nuclei assorbenti per formare un sistema integrato di gestione dei liquidi.
3. Prodotti per la cura dell'incontinenza degli adulti
Allo stesso modo, i pannolini per adulti, gli assorbenti protettivi e i prodotti correlati richiedono una gestione equilibrata della diffusione dei liquidi, della prevenzione delle perdite e del comfort di chi li indossa. I non tessuti idrofobici possono essere posizionati strategicamente in zone barriera o anti-perdite in base alle specifiche di progettazione del prodotto.
4. Dispositivi di protezione medica
I non tessuti idrofobici sono ampiamente utilizzati in campo medico. Gli indumenti protettivi, i camici isolanti, i teli chirurgici e gli articoli correlati richiedono materiali che forniscano adeguate prestazioni di barriera ai liquidi pur mantenendo traspirabilità, leggerezza e comfort.
5. Applicazioni domestiche e industriali
Oltre ai settori dell’igiene e della medicina, i non tessuti idrofobi trovano applicazione negli imballaggi, nei mezzi di filtrazione, nelle coperture dei terreni agricoli e in altri prodotti che richiedono livelli definiti di idrorepellenza.
Tessuto non tessuto idrofobo e idrofilo: differenze chiave
Fondamentalmente, la distinzione sta nel modo in cui ciascun materiale interagisce con i liquidi.
I materiali idrofili facilitano il flusso e la distribuzione controllati del liquido; i materiali idrofobici impediscono al liquido di migrare verso aree non previste. È proprio la funzione coordinata di questi materiali complementari che costituisce i sofisticati sistemi di gestione dei liquidi presenti nei moderni prodotti per l'igiene.
Dal "Non Tessuto" al "Non Tessuto Funzionale"
Poiché il mercato dei prodotti per l’igiene continua ad evolversi, i non tessuti hanno trasceso il loro ruolo di semplici substrati di base. Da quello che sembra essere un normale foglio di tessuto a un materiale funzionale-progettato con precisione in grado di controllare il trasporto di liquidi, lo scambio d'aria e la sensazione tattile, i-non tessuti sono diventati un motore integrale di innovazione nello sviluppo di prodotti per l'igiene.