Insight das aplicações: Teste de não-tecidos

O não-tecido é um subsector de alto crescimento dos têxteis técnicos, com novas aplicações a serem desenvolvidas a todo o momento - desde produtos de consumo descartáveis, tais como toalhetes e produtos sanitários, até vestidos médicos, máscaras faciais, decoração doméstica, vestuário e material de construção.

Com um espectro tão amplo de usos finais possíveis, os produtores de não tecidos devem satisfazer uma vasta gama de aplicações de utilização, especificações e requisitos - o que significa que é crucial testar para efeitos de controlo de qualidade e I&D.

Nesta 'visão de aplicações', discutimos este fascinante sector com James Heal Technical Specialist, Peter Goodwin.

O que vamos explorar nesta visão de aplicações:

• O que são têxteis 'não-tecidos'?
• Não-tecidos duráveis versus não-tecidos descartáveis - qual é a diferença?
• Quais são as aplicações para os têxteis não tecidos?
• Teste de não-tecidos
• Porque é que o sector do não-tecido está a registar um forte crescimento?
• Perspectivas futuras

Os têxteis não tecidos são produzidos directamente a partir de fibras separadas que são coladas entre si para fazer um tecido plano, poroso e com características físicas específicas - normalmente usado para tornar os produtos mais leves, mais fortes e com melhor desempenho.

Ao arranjar fibras usando químicos, calor ou pressão, os fabricantes de não-tecidos são capazes de criar têxteis semelhantes a tecidos para uma vasta gama de aplicações - desde isolamento, entretela, filtragem e vestuário de protecção, até fatos de defesa química, componentes de calçado e vestuário de trabalho industrial.

Em comparação com os têxteis convencionais como o algodão, linho e lã, os tecidos não tecidos não tecidos não requerem tecelagem ou tricô. Em vez disso, segundo o Nonwovens-Industry.com, os tecidos não tecidos utilizam outros métodoscomo, por exemplo:

• Obrigação fiada - as fibras são 'fiadas' e depois directamente dispersas numa 'teia' por deflectores ou dirigidas com fluxos de ar, num processo contínuo. Este método é usado para aumentar a eficiência e reduzir os custos de fabrico.

• Lâmina Molhada - usando fibras sintéticas, cerâmica de vidro ou fibras de carbono, estas são misturado com viscose ou polpa de madeira, depois suspenso em água dentro de grandes tanques. A 'pasta' é então bombeada continuamente, sendo depositada num arame formador. A água é removida, filtrada e reciclada.

• Colagem Térmica - o ar aquecido é aplicado à superfície do tecido não tecido, seguido de sucção para criar "pressão negativa" e puxar o ar através do material à medida que este é aspirado através de um forno. Este método permite uma rápida e uniforme transmissão de calor para limitar a distorção do material não tecido.

• Meltblown - por extrusão de fibras poliméricas derretidas através de uma rede de centrifugação ou matriz, são produzidas fibras longas e finas, depois esticadas e arrefecidas passando ar quente sobre as fibras à medida que caem da matriz. O material ou "teia" é então enrolado e convertido em produtos acabados. Este método produziu fibras muito finas, com baixa resistência intrínseca mas úteis em produtos como respiradores, máscaras faciais e filtração.

Os não tecidos podem ser classificados como 'descartáveis' ou 'duráveis', com o mercado de descartáveis a crescer um pouco mais rapidamente do que os duráveis, uma vez que a procura dos consumidores tem crescido para produtos de alta qualidade e conveniência, tais como toalhetes de limpeza.

• Não Tecidos não tecidos descartáveis são tipicamente produtos de higiene absorventes (por exemplo, fraldas/diapers, femininos, médicos), toalhetes, e vestuário de protecção médica - pelo que a Saúde é uma indústria chave que impulsiona este segmento.
• Tecidos não tecidos duráveis são tipicamente utilizados nas indústrias de Filtração, Mobiliário Doméstico/Escritório e Construção Civil.

"Quando pensamos em não tecidos, rapidamente nos damos conta que a vida como a conhecemos seria impossível sem eles", diz Pedro. "As aplicações para não-tecidos estão tão disseminadas em muitas verticais diferentes, pois podem ser usadas em vários produtos de consumo e industriais em toda a indústria automóvel, cuidados pessoais e higiene, construção civil, cuidados de saúde e filtração"

"Exemplos de produtos incluem fraldas / fraldas, lenços para bebés, material médico, carpetes e coberturas agrícolas. Esta é apenas uma pequena lista - os usos finais são vastos", explica Peter.

Os fabricantes de não-tecidos precisam de encontrar formas de replicar com precisão as condições em que os seus produtos são colocados no mundo real Existem numerosos métodos de teste utilizados para estabelecer as características dos não tecidos e determinar as suas aplicações de utilização final. Estes incluem aplicações avançadas de cuidados com feridas, aplicações de construção, dispositivos médicos, ciências da vida ou usos industriais.

Relativamente às normas, quando comparadas com os têxteis convencionais, as normas usadas para testar têxteis técnicos e não-tecidos ainda estão um pouco atrasadas. "Existem vários comités envolvidos no processo de desenvolvimento de normas industriais para testes de não-tecidos", diz Peter

"Apesar da falta de padrões estabelecidos para testes de não-tecidos, as marcas e fabricantes ainda se envolvem em robustos programas de testes para assegurar que a qualidade satisfaz as expectativas exigidas pelos clientes nestes mercados, especialmente nos cuidados de saúde e cuidados pessoais"

Alguns dos tipos de testes mais comuns para não-tecidos incluem:

• Absorvência
• Abrasão
• Força de Rebentamento
• Permeabilidade do ar
• Permeabilidade à humidade (transmissão de vapor de água)
• Elongação
• Resistência ao rasgamento
• Snagging
• Lavagem e Secagem

Testar tanto o produto, como o desempenho do processo dos seus materiais não tecidos ajuda a identificar e controlar as características físicas chave dentro de intervalos aceitáveis - para fornecer garantia de qualidade, resolver problemas, e permitir a inovação através da melhoria contínua.

De acordo com a empresa de pesquisa de mercado Grupo IMARCo mercado global de não-tecidos registou um crescimento elevado, atingindo um valor de 39,8 mil milhões de dólares em 2021, e espera-se que atinja 57,9 mil milhões de dólares em 2027 - com um CAGR de 6,4% de 2022 a 2027. Assim, o que são factores impulsionadores do crescimento neste sector?

1. Flexibilidade

"Os tecidos não tecidos são altamente adaptáveis por natureza. Eles são concebidos para fornecer propriedades particulares adequadas aos usos finais desejados. Por exemplo, as fraldas (fraldas) podem ser construídas com duas camadas diferentes de tecidos não tecidos: uma camada exterior composta de poliéster tratado com agente molhante que permitirá uma rápida penetração de fluidos, mas com um mínimo de enfraquecimento lateral, e uma camada interior de rayon absorvente. Tecidos não tecidos finos de alta filtração para máscaras cirúrgicas podem ser compostos por micro fibras denier"

2. Inovação/tecnologia

A procura do mercado por melhor qualidade, durabilidade e conforto do utilizador levou os fornecedores e marcas a assegurar que estão a testar todos os componentes de uma peça de vestuário/produto com mais frequência em cada fase do processo de fabrico.

Isto, por sua vez, criou novos caminhos para a inovação, introduzindo materiais mais recentes e melhorados para satisfazer as exigências de tecidos de alta qualidade e desempenho em todos os sectores - especialmente na construção, cuidados de saúde e medicina.

"As marcas estão à procura de uma vantagem competitiva nos seus mercados, por isso, ao introduzir novas tecnologias e materiais de tecido, isto impulsiona a necessidade de testes regulares", acrescenta Peter.

Além disso, o uso crescente de não tecidos "descartáveis", tem levado a preocupações crescentes em torno da carga que eles colocam sobre os aterros e outros métodos de eliminação de resíduos. Isto está a conduzir a mais inovação numa tentativa de desenvolver e introduzir fibras biodegradáveis mais eficientes.

3. Maior procura de materiais não-tecidos de protecção e desempenho

O mercados de maior crescimento para materiais não-tecidosa partir de 2021 foram:

• Cuidados de Saúde/Médicos/PPE
• Construção
• Filtração
• Indústria Automóvel
• Têxteis para o lar

Com diversos casos de utilização para quase todas as aplicações absorventes, a perspectiva futura para os produtos não tecidos parece extremamente positiva. A procura de novas tecnologias, técnicas e materiais, está a conduzir a testes mais frequentes durante a concepção de produtos para produtos não tecidos e, portanto, a conduzir a procura de testes de materiais fiáveis e precisos.

Os instrumentos James Heal permitem às marcas, fabricantes e laboratórios independentes realizar os testes necessários nos seus materiais não tecidos para validar as reclamações e assegurar o desempenho pretendido, criar confiança e lealdade do consumidor na sua marca

Saiba mais sobre a nova gama de testes de desempenho, aqui performance.jamesheal.com