Perspectiva de las aplicaciones: Pruebas de no tejidos

Los no tejidos son un subsector de alto crecimiento de los textiles técnicos, con nuevas aplicaciones que se desarrollan continuamente: desde productos de consumo desechables, como toallitas y productos sanitarios, hasta batas médicas, mascarillas, decoración del hogar, ropa y suministros para la construcción.

Con un espectro tan amplio de posibles usos finales, los productores de telas no tejidas deben satisfacer una amplia gama de aplicaciones, especificaciones y requisitos de uso, lo que significa que las pruebas para el control de calidad y la I+D son cruciales.

En esta "visión de las aplicaciones", hablamos de este fascinante sector con el especialista técnico de James Heal, Peter Goodwin.

Lo que exploraremos en esta visión de las aplicaciones:

• ¿Qué son los textiles "no tejidos"?
• Tejidos no tejidos duraderos o desechables: ¿cuál es la diferencia?
• ¿Cuáles son las aplicaciones de los textiles no tejidos?
• Pruebas de los no tejidos
• ¿Por qué el sector de los no tejidos está experimentando un fuerte crecimiento?
• Perspectivas de futuro

Los textiles no tejidos se producen directamente a partir de fibras separadas que se unen para formar una tela plana y porosa diseñada con características físicas específicas, que suelen utilizarse para hacer productos más ligeros, resistentes y de mejor rendimiento.

Al disponer las fibras mediante el uso de productos químicos, calor o presión, los fabricantes de telas no tejidas son capaces de crear tejidos similares a las telas para una amplia gama de aplicaciones: desde el aislamiento, la entretela, la filtración y la ropa de protección, hasta los trajes de defensa química, los componentes del calzado y la ropa de trabajo industrial.

En comparación con los textiles convencionales, como el algodón, el lino y la lana, los no tejidos no requieren ser tejidos o tricotados. En su lugar, según Nonwovens-Industry.com, los no tejidos utilizan otros métodoscomo:

• Spun Bond - las fibras se "hilan" y luego se dispersan directamente en una "red" mediante deflectores o se dirigen con corrientes de aire, en un proceso continuo. Este método se utiliza para aumentar la eficacia y reducir los costes de fabricación.

• Colocación en húmedo - utilizando fibras sintéticas, vitrocerámicas o de carbono, éstas se mezcladas con pulpa de viscosa o de madera, y luego suspendidas en agua dentro de grandes tanques. A continuación, la "pulpa" se bombea de forma continua y se deposita en un hilo de formación. El agua se retira, se filtra y se recicla.

• Adhesión térmica - se aplica aire caliente a la superficie de la tela no tejida, seguido de una succión para crear una "presión negativa" y arrastrar el aire a través del material mientras se pasa por un horno. Este método permite una transmisión rápida y uniforme del calor para limitar la distorsión del material no tejido.

• Meltblown - mediante la extrusión de fibras de polímero fundidas a través de una red de hilatura o matriz, se producen fibras largas y delgadas, que luego se estiran y se enfrían haciendo pasar aire caliente sobre las fibras a medida que caen de la matriz. El material o "red" se enrolla entonces y se convierte en productos acabados. Este método produce fibras muy finas, con poca resistencia intrínseca, pero útiles en productos como respiradores, mascarillas y filtración.

Los no tejidos pueden clasificarse como "desechables" o "duraderos", y el mercado de los desechables crece un poco más rápido que el de los duraderos, ya que la demanda de los consumidores ha aumentado por productos de alta calidad y conveniencia, como las toallitas limpiadoras.

• Los no tejidos desechables suelen ser productos higiénicos absorbentes (por ejemplo, pañales, femeninos, médicos), toallitas húmedas y ropa de protección médica, por lo que la sanidad es una industria clave que impulsa este segmento.
• Los no tejidos duraderos se utilizan típicamente en las industrias de la filtración, el mobiliario de hogar/oficina y la construcción.

"Cuando pensamos en los no tejidos, nos damos cuenta rápidamente de que la vida tal y como la conocemos sería imposible sin ellos", afirma Peter. "Las aplicaciones de los no tejidos están tan extendidas en muchos sectores verticales diferentes, ya que pueden utilizarse en diversos productos industriales y de consumo en los sectores de la automoción, la higiene y el cuidado personal, la construcción, la sanidad y la filtración"

"Algunos ejemplos de productos son pañales, toallitas para bebés, suministros médicos, alfombras y revestimientos agrícolas. Esta es sólo una pequeña lista: los usos finales son muy amplios", explica Peter.

Los fabricantes de telas no tejidas necesitan encontrar formas de reproducir con precisión las condiciones a las que se someten sus productos en el mundo real Existen numerosos métodos de prueba utilizados para establecer las características de los no tejidos y determinar sus aplicaciones de uso final. Entre ellas se encuentran las aplicaciones avanzadas para el cuidado de heridas, las aplicaciones en la construcción, los dispositivos médicos, las ciencias de la vida o los usos industriales.

En cuanto a las normas, si se comparan con las de los textiles convencionales, las normas utilizadas para las pruebas de los textiles técnicos y los no tejidos están todavía algo atrasadas. "Hay varios comités involucrados en el proceso de desarrollo de normas industriales para las pruebas de los no tejidos", dice Peter

"A pesar de la falta de normas establecidas para las pruebas de los textiles no tejidos, las marcas y los fabricantes siguen realizando sólidos programas de pruebas para garantizar que la calidad cumple las expectativas exigidas por los clientes en estos mercados, especialmente en el de la atención sanitaria y el cuidado personal"

Algunos de los tipos de pruebas más comunes para los no tejidos son

• Absorción
• Abrasión
• Resistencia al estallido
• Permeabilidad al aire
• Permeabilidad a la humedad (transmisión de vapor de agua)
• Alargamiento
• Resistencia al desgarro
• Enganche
• Lavado y secado

Probar tanto el producto, como el rendimiento del proceso de sus materiales no tejidos ayuda a identificar y controlar las características físicas clave dentro de los rangos aceptables - para proporcionar una garantía de calidad, resolver problemas y permitir la innovación a través de la mejora continua.

Según la empresa de estudios de mercado Grupo IMARCel mercado mundial de los no tejidos ha experimentado un gran crecimiento, alcanzando un valor de 39.800 millones de dólares en 2021, y se espera que llegue a los 57.900 millones de dólares en 2027 - con una CAGR del 6,4% entre 2022 y 2027. Entonces, ¿cuáles son factores que impulsan el crecimiento de este sector?

1. Flexibilidad

"Los no tejidos son altamente adaptables por naturaleza. Se diseñan para proporcionar propiedades particulares adaptadas a los usos finales deseados. Por ejemplo, los pañales pueden estar construidos con dos capas diferentes de telas no tejidas: una capa exterior compuesta de poliéster tratado con agentes humectantes que permita una rápida penetración de los fluidos, pero con un mínimo de escurrimiento lateral, y una capa interior de rayón absorbente. Las telas no tejidas finas de alta filtración para las mascarillas quirúrgicas pueden estar compuestas por fibras de micro denier"

2. Innovación/tecnología

La demanda del mercado de una mayor calidad, durabilidad y comodidad para el usuario ha empujado a los proveedores y a las marcas a asegurarse de que están probando todos los componentes de una prenda/producto con más frecuencia en cada etapa del proceso de fabricación.

Esto, a su vez, ha creado nuevas vías para la innovación, introduciendo materiales más nuevos y mejorados para satisfacer la demanda de tejidos de alta calidad y rendimiento en todos los sectores, especialmente en el de la construcción, el sanitario y el médico.

"Las marcas buscan una ventaja competitiva en sus mercados, por lo que al introducir nuevas tecnologías de tejidos y materiales, esto impulsa la necesidad de realizar pruebas periódicas", añade Peter.

Además, el aumento del uso de telas no tejidas "desechables" ha provocado una creciente preocupación por la carga que suponen para los vertederos y otros métodos de eliminación de residuos. Esto está impulsando una mayor innovación en un intento de desarrollar e introducir fibras biodegradables más eficientes.

3. Mayor demanda de materiales no tejidos de protección y rendimiento

Los mercados de mayor crecimiento para los materiales no tejidosa partir de 2021 fueron:

• Sanidad/Médico/PPE
• Construcción
• Filtración
• Automoción
• Textiles para el hogar

Con diversos casos de uso para casi cualquier aplicación absorbente, las perspectivas de futuro de los productos no tejidos parecen muy positivas. La demanda de nuevas tecnologías, técnicas y materiales, está impulsando la realización de pruebas más frecuentes durante el diseño de los productos no tejidos y, por tanto, la demanda de pruebas de materiales fiables y precisas.

Los instrumentos de James Heal permiten a las marcas, a los fabricantes y a los laboratorios independientes llevar a cabo las pruebas necesarias en sus materiales no tejidos para validar las afirmaciones y garantizar el rendimiento previsto, crear la confianza y la lealtad del consumidor en su marca

Obtenga más información sobre la nueva gama de pruebas de rendimiento, aquí performance.jamesheal.com