Vải không dệt là vải gì? Thành phần và quy trình sản xuất

Vải không dệt là loại vải được ứng dụng đa dạng, quen thuộc trong đời sống hằng ngày, không chỉ tạo ra những chiếc túi vải không dệt ấn tượng, những chiếc gối êm ái, những sản phẩm thời trang cá tính, những bao tải ứng dụng trong sản xuất mà chúng còn được ứng dụng cả trong y tế như làm khẩu trang, mặt nạ… Vậy vải không dệt là vải gì? Có thành phần cấu tạo như thế nào? Được sản xuất ra sao? Tất cả những điều này sẽ được trình bày chi tiết qua bài viết dưới đây.

Vải không dệt là vải gì?

Vải không dệt là loại vải được tạo thành từ các sợi ngắn hoặc sợi dài liên tục (không bị đứt đoạn), được liên kết với nhau bằng các phương pháp như xử lý nhiệt, cơ học, hóa học hoặc sử dụng dung môi. Trong ngành dệt may, thuật ngữ này dùng để chỉ các loại vải không được dệt theo cách truyền thống như vải nỉ, vải không dệt thoi hay không dệt kim.

Thành phần của vải không dệt

Thành phần chính của vải không dệt phụ thuộc vào mục đích sử dụng và phương pháp sản xuất, nhưng nhìn chung bao gồm các yếu tố sau:

• Polypropylene (PP) – Nhựa nhiệt dẻo: PP chiếm tỷ lệ cao nhất trong sản xuất vải không dệt, đặc biệt là loại Spunbond và Meltblown. Đây được xem là chất liệu nhẹ, bền, an toàn và có khả năng tái chế, có ưu điểm không thấm nước, bền cơ học cao, giá thành thấp.
• Polyester (PET): Được sử dụng trong một số loại vải không dệt yêu cầu độ bền cao, kháng hóa chất hoặc chịu nhiệt tốt hơn. PET thường xuất hiện trong các sản phẩm y tế, công nghiệp hoặc thời trang.
• Viscose/Rayon (sợi nhân tạo từ cellulose): Viscose thường được kết hợp trong vải không dệt Spunlace để tăng độ mềm mại, thấm hút tốt. Viscose thường được ứng dụng nhiều trong khăn ướt, khăn lau mặt, khăn chăm sóc cá nhân.
• Phụ gia sản xuất: Tùy theo công nghệ sản xuất, vải không dệt có thể chứa thêm: Chất kết dính hóa học (trong phương pháp chemical-bonded), chất phụ gia tăng cường tính năng: chống tia UV, kháng khuẩn, chống cháy, kháng tĩnh điện,…
• Sợi tự nhiên: Trong một số dòng sản phẩm cao cấp hoặc thân thiện hơn với môi trường, sợi bông, tre, hoặc sợi gỗ có thể được pha trộn được dùng trong khăn lau cao cấp, vải y tế sinh học, sản phẩm thân thiện với môi trường.

Các loại vải không dệt

Vải không dệt là một loại vật liệu rất đa dạng và được phân loại dựa trên phương pháp sản xuất và nguyên liệu sợi được sử dụng cụ thể như sau:

Phân loại theo phương pháp liên kết sợi (phương pháp sản xuất)

Đây là cách phân loại phổ biến nhất và quyết định phần lớn tính chất của vải.

• Vải không dệt Spunbond (Liên kết kéo sợi)
• Vải không dệt Spunlace (Liên kết thủy lực/phun nước)
• Vải không dệt Needlepunched (Liên kết kim châm/xăm kim)
• Vải không dệt SMS (Spunbond-Meltblown-Spunbond)
• Vải không dệt Thermal Bonded (Liên kết nhiệt)
• Vải không dệt Air-laid (Tạo màng bằng khí)
• Vải không dệt Wet-laid (Tạo màng bằng ướt)

Phân loại theo nguyên liệu sợi

Bên cạnh phương pháp sản xuất, nguyên liệu sợi cũng quyết định tính chất cuối cùng của vải không dệt:

• Vải không dệt PP (Polypropylene): Loại phổ biến nhất, nhẹ, bền, chống thấm, giá thành rẻ. Thường dùng làm túi xách, vật liệu đóng gói, áo choàng y tế cơ bản.
• Vải không dệt PET (Polyester): Bền hơn PP, chịu nhiệt tốt hơn, chống tia UV. Dùng trong vải địa kỹ thuật, vật liệu xây dựng.
• Vải không dệt Viscose/Rayon: Mềm mại, thấm hút tốt, phân hủy sinh học. Thường dùng trong khăn ướt, sản phẩm vệ sinh.
• Vải không dệt Cotton: Thấm hút tốt, mềm mại, tự nhiên, nhưng giá thành cao hơn.
• Vải không dệt Nylon (PA): Độ bền cao, chịu mài mòn tốt.
• Vải không dệt hỗn hợp: Kết hợp nhiều loại sợi để đạt được các đặc tính mong muốn (ví dụ: PP/PE để tăng độ mềm mại hoặc khả năng hàn nhiệt).

Sự đa dạng của các loại vải không dệt cho phép chúng được ứng dụng rộng rãi trong hầu hết mọi lĩnh vực của đời sống, từ các sản phẩm tiêu dùng hàng ngày đến các ứng dụng công nghiệp phức tạp.

Quy trình sản xuất vải không dệt

Dưới đây là quy trình sản xuất vải không dệt, tập trung vào phương pháp phổ biến nhất là sản xuất vải PP không dệt, cùng với một số phương pháp khác để bạn dễ hình dung.

Quy trình sản xuất vải không dệt về cơ bản có thể chia làm 3 giai đoạn chính: Chuẩn bị nguyên liệu, Tạo màng sợi (Web Formation) và Liên kết màng sợi (Bonding).

Giai đoạn 1: Chuẩn bị nguyên liệu

Đây là bước khởi đầu, đảm bảo nguyên liệu thô đáp ứng yêu cầu sản xuất. Nhà sản xuất sẽ thu mua nguyên liệu gồm hạt nhựa Polymer, hạt màu và các phụ gia khác để  cải thiện tính chất của vải như chất chống tia UV (ổn định UV), chất chống cháy, chất kháng khuẩn, chất chống tĩnh điện,…

Các hạt polymer, hạt màu và phụ gia được trộn đều với nhau theo tỷ lệ quy định trong máy trộn chuyên dụng. Bước này đảm bảo màu sắc và các tính chất phụ gia được phân bố đồng đều trong suốt quá trình sản xuất.

Giai đoạn 2: Tạo màng sợi

Đây là giai đoạn tạo ra một “mạng lưới” các sợi liên kết lỏng lẻo, là tiền thân của tấm vải. Có nhiều phương pháp để tạo màng sợi như phương pháp kéo sợi (Spunbond); Phương pháp thổi nóng chảy (Meltblown); Phương pháp khô (Dry-laid / Carding),…

Giai đoạn 3: Liên kết màng sợi

Đây là giai đoạn quan trọng nhất, biến màng sợi lỏng lẻo thành tấm vải không dệt có độ bền và tính chất mong muốn.

Giai đoạn 4: Hoàn thiện và đóng gói sản phẩm

Sau khi được liên kết, vải không dệt sẽ trải qua các bước cuối cùng là làm mát và kiểm tra chất lượng. Vải được làm mát và kiểm tra các tiêu chí như độ dày, định lượng (gram/m²), độ bền kéo, màu sắc, và các khuyết tật bề mặt.

Vải thành phẩm được cắt thành các cuộn nhỏ hơn với kích thước theo yêu cầu của khách hàng. Sau đó, các cuộn này được đóng gói cẩn thận và sẵn sàng vận chuyển.

Quy trình này đảm bảo mỗi cuộn vải không dệt được sản xuất đều đạt tiêu chuẩn chất lượng, sẵn sàng cho các ứng dụng đa dạng trong nhiều ngành công nghiệp.

Ứng dụng phổ biến của vải không dệt

Vải không dệt là một vật liệu cực kỳ đa năng và đã trở thành một phần không thể thiếu trong nhiều khía cạnh của đời sống và các ngành công nghiệp. Nhờ những đặc tính ưu việt như nhẹ, bền, thấm hút tốt, kháng khuẩn (tùy loại) và thân thiện với môi trường hơn một số vật liệu khác, vải không dệt có ứng dụng rất rộng rãi.

Ngành y tế

Đây là một trong những lĩnh vực ứng dụng quan trọng và phổ biến nhất của vải không dệt. Theo đó vải không dệt có thể sử dụng để làm khẩu trang y tế. Lớp lọc quan trọng nhất (meltblown), lớp ngoài và lớp trong của khẩu trang y tế đều được làm từ vải không dệt (spunbond PP) do khả năng lọc bụi mịn, vi khuẩn, và giọt bắn, đồng thời an toàn cho da.

Áo choàng phẫu thuật, mũ phẫu thuật, khẩu trang, găng tay, giày bọc dùng một lần trong bệnh viện đều được làm từ vải không dệt, giúp tạo hàng rào bảo vệ chống lại mầm bệnh và chất lỏng. Khăn lau y tế, băng dán vết thương do khả năng thấm hút và kháng khuẩn.

Thêm vào đó, tã lót trẻ em và người lớn, băng vệ sinh, khăn ướt (spunlace) nhờ đặc tính mềm mại, thấm hút tốt và không gây kích ứng da. Ga trải giường dùng một lần dùng trong bệnh viện, spa để đảm bảo vệ sinh cũng sử dụng vải không dệt.

Sản phẩm tiêu dùng và may mặc

Vải không dệt ngày càng xuất hiện nhiều trong các sản phẩm hàng ngày của đời sống. Túi vải không dệt là ứng dụng rất phổ biến, thay thế túi ni lông tại siêu thị, cửa hàng, sự kiện do tính thân thiện với môi trường, có thể tái sử dụng nhiều lần và dễ dàng in ấn quảng bá thương hiệu.

Khăn lau đa năng, khăn lau bếp, khăn lau công nghiệp do khả năng thấm hút bụi bẩn và dung môi tốt. Ngoài ra các sản phẩm dùng một lần khác như khăn trải bàn, rèm cửa dùng một lần cũng được dùng từ vải không dệt.

Lĩnh vực nông nghiệp

Vải không dệt mang lại nhiều lợi ích cho ngành nông nghiệp hiện đại:

• Màng phủ nông nghiệp: Che chắn cây trồng khỏi côn trùng, sâu bệnh, sương giá, giữ ấm và duy trì độ ẩm cho đất, ngăn ngừa cỏ dại phát triển.
• Túi vải không dệt bọc trái cây: Bảo vệ trái cây khỏi côn trùng và tác động của môi trường, giúp quả đều màu, đẹp hơn.
• Lưới che chắn nhà kính: Kiểm soát nhiệt độ, độ ẩm và ánh sáng trong nhà kính.
• Vật liệu ươm cây: Túi ươm cây con, giúp cây phát triển ổn định và dễ dàng di chuyển.

Ngoài ra, trong các ngành công nghiệp, vải không dệt đóng vai trò quan trọng nhờ đặc tính bền, lọc tốt có thể sử dụng để làm vải địa kỹ thuật, vật liệu lọc, vật liệu cách âm, cách nhiệt hay vật liệu đóng gói.

Vải không dệt tiếp tục phát triển với những cải tiến về công nghệ, hứa hẹn sẽ có thêm nhiều ứng dụng mới trong tương lai, đặc biệt là trong bối cảnh toàn cầu ngày càng chú trọng đến các giải pháp bền vững và thân thiện với môi trường.