Все о техническом войлоке
Старинный способ выделки грубых материалов из натуральной шерсти животных путем валяния до сих пор является довольно эффективным методом производства технического войлока. В результате появилось много разновидностей полотна, которые отличаются по толщине и вариантам переплетения мелких ворсинок.
Характеристики
Среди достоинств натурального технического войлока можно назвать несколько основных:
- высокоэкологичный материал, состоящий из естественных компонентов, не содержащих ядовитых или токсичных веществ;
- способен нейтрализовать формальдегидные пары и надежно защитить помещение от посторонних запахов;
- высокая плотность и теплозащитные качества войлочного полотна делают его одним из самых востребованных строительных материалов для утепления зданий;
- важное качество накапливания влаги в сочетании с быстрым высыханием используется мастерами обувной промышленности и строительных технологий;
- натуральный материал эффективно противостоит бактериальным и грибковым заражениям;
- даже при большой толщине полотна и высокой плотности войлок не становится слишком тяжелым, сохраняя легкость шерсти;
- благодаря превосходной износостойкости природного материала его качества сохраняются в течение длительного периода эксплуатации;
- материал обладает антиаллергенными качествами;
- невысокая себестоимость сырья и производство войлочных полотен в соответствии с ГОСТ сказываются на приемлемой стоимости готовых изделий.
Основное количество всего существующего на данный момент войлока производится из овечьей шерсти, которая обладает уникальной структурой из мелких частиц на волосках. Такое строение сырья отражается на необыкновенной легкости и теплоудерживающих свойствах продукции из шерстяного материала. Высокие качества изоляции от проникновения холода присущи всем войлочным изделиям: от шляп, обувных стелек и валенок до потолочного утеплителя.
Для промышленных разновидностей войлочных полотен были установлены наиболее востребованные стандартные параметры и характеристики, благодаря которым материал можно сортировать и предъявлять к нему определенный набор технических требований.
Каким бывает?
Метод ручного валяния шерсти был придуман много веков назад. Натуральные полотна использовали для выделки многих изделий бытового назначения, обуви и одежды. В настоящее время листовой материал разной толщины производят в фабричных условиях, а прогрессивные технологии позволяют получать большие объемы теплоизолирующего полотна в рулонах по 20 метров длиной. Предприятия выпускают также войлочный лист с добавлением к основному натуральному сырью синтетических добавок.
Готовую продукцию окрашивают во всевозможные цвета – для последующего использования в различных сферах и видах промышленности. Так, в машиностроении и области по оборудованию зданий широко применяют изоляционные свойства электротехнического войлока. Из него делают прокладки, различные фильтры и сальники для автомобильных моторов и механизмов. Различают несколько основных групп войлочного полотна по его толщине.
Грубошерстный
Для использования в автомобиле- и станкостроении, а также для создания защиты от шумов в помещениях специального назначения, таких как звукозаписывающие студии, изготовляется самый грубый вид валяного полотна, толщина которого составляет 10–11 мм. Для его получения готовят сырье из восстановленных видов заводской шерсти, а также продукта стрижки коров и овец.
Полугрубошерстный
Более мягкий, рыхлый, но утолщенный войлок для изготовления матрасов и различных матов представляет собой изделие с толщиной до 20 мм.
Тонкошерстный
Для изготовления различных видов одежды, среди которых головные уборы, теплые накидки, обувь и аксессуары, фабрики выпускают самый тонкий вид войлока, толщина которого бывает 2,5, 5 и 10 мм. Самый высококачественный сорт тонкого войлока производится из шерсти Австралийских мериносов. Для изготовления фетра используют пух коз и кроликов.
Из тонкорунных разновидностей делаются дизайнерские предметы одежды и изделия для оформления интерьеров.
Юртовый
Для создания переносных, временных жилищ некоторых кочевых народов используется 100%-й натуральный шерстяной войлок с плотностью 0,25 грамма на кубический сантиметр. Легкость и хорошая защита от холода делают такое жилище довольно мобильным и экологически безопасным.
Состав
Плотный валяный материал из натуральной шерсти отличается немного шероховатой поверхностью с торчащими волосяными кончиками. Он режется острым ножом или ножницами, при этом край деталей не требует обработки, так как не осыпается. Современный рынок предлагает эластичный материал из минеральной ваты на синтетическом связующем, который хуже пропускает воздух, но и теплозащитные качества у него ниже. Одежда, изготовленная из такого материала, вызывает потливость у носящих ее людей.
В зависимости от видов применяемого в производстве сырья войлочное полотно может быть:
- чистошерстяным;
- полушерстяным или смешанным;
- полностью искусственным – из минеральных веществ.
Процесс изготовления валяного материала в кустарных условиях представлял собой раскладку очищенного и подобранного по определенным качествам шерстяного сырья слоем нужной толщины. Затем его подвергали воздействию горячего пара или поливали кипятком. Такая процедура повторялась многократно при регулярном валянии материала: сворачивании и разворачивании полотна. В процессе смачивания, катания и высыхания ворсинки схватывались между собой, образуя плотную основу.
Современные технологии изготовления цветных видов технического войлока представляют собой отработанные фабричные процессы. В самом начале поступающая свалявшаяся шерсть животных проходит процедуру разрыхления на специальных трепальных приспособлениях. Затем подготовленное сырье складывается в большие смесовые чаны, где происходят ее замачивание и масляная обработка.
После этого шерстяная масса расчесывается и укладывается слоями для постепенного формирования полотна нужных параметров толщины и плотности. Полученная таким образом масса подвергается уплотнению с помощью подвижных горячих плит, высушивающих и трамбующих войлочную основу. Для получения белого цвета и защиты технического материала от различных биологических воздействий его пропитывают щелочным или кислотным составом в зависимости от предназначения. Затем войлок опять уваливают до нужной степени плотности и типа. После покраски материала ему придают товарный вид, очищая от излишков ворсинок на поверхности и обрезая рваные края.
Качество материала зависит от его сорта и целей изготовления. Мебельный или иглопробивной вид натурального сырья используется в качестве обивочного слоя, для утепления и смягчения каркаса кроватей, диванов. Наиболее износостойкие виды подобного войлока производят из различных комбинаций синтетики, льняных и других растительных волокон с добавлением шерсти животных. Они пригодны также для изготовления деталей для обуви, головных уборов и ковровых покрытий. В составе иглопробивного, термостойкого войлока может оказаться до 40% синтетики и около 60% льна или джута.
Искусственные волокна делают термическое соединение ворсинок наиболее прочным, а естественные волокна обеспечивают износостойкость и проводимость воздуха.
Огнеупорные разновидности валяного полотна получают из муллитокремнеземистого волокнистого сырья. В их составе присутствуют волокна минеральной ваты, которые получают методом расплавления в специальных печах окисей кремния и алюминия. В результате на выходе оказываются модифицирующие добавки, которые используют для придания различным материалам огнеупорных свойств. Муллитокремнеземистый технический войлок отличается невысокой плотностью полотна, но при этом он устойчив к термическим воздействиям, показывает хорошие звуко- и теплоизолирующие качества. Огнеупорность материала очень высока и достигает 1800 градусов выше 0. Природное происхождение кремнезема делает этот вид материала экологически безопасным.
При изготовлении войлока с наиболее выраженными термостойкими качествами в него добавляют окислы хрома и циркония. Получается рулонный технический материал, который представляет собой изоляционный слой, обладающий эластичностью, гибкостью в сочетании с большой степенью прочности. Он легко нарезается ножом на нужные детали и приклеивается на жёсткую основу неорганическим клеем. Для определенных целей этот вид войлока может дополняться различными обкладками, такими как фольга или стекловолокно.
Назначение
За многие века своего существования технология изготовления войлока не изменила своих принципиальных аспектов, а расширение сферы применения удобного материала значительно расширились. Кроме матрасов и одеял, из валяного полотна с добавлением модифицирующих волокон изготовляют гибкие виды теплоизоляции для труб коммуникаций, защитные прокладки для производственных узлов с высокими температурами рабочего режима, к которым можно отнести печные двери и некоторые виды фильтров. Маты из технического войлока используются даже для защиты реакторов в ядерной отрасли.
Нетканый текстиль, получаемый простым и недорогим способом, широко применяют в строительной сфере. Большое преобладание натуральных шерстяных полотен наблюдается в последние десятилетия – именно благодаря их использованию в качестве защиты конструкций зданий и сооружений от холода, пара, постороннего шума и неприятных запахов. Для изготовления строительного войлока в состав сырья добавляют до 10% пакли, что делает его более тонким при сохранении полезных технических свойств.
Его укладывают на перекрытия и крыши домов, им утепляют тонкие стены из различных строительных материалов. В целях сохранения температуры в сантехнических коммуникациях изготовляют готовые войлочные покрытия в виде валяных оболочек. Особенное применение войлока для шумоизоляции связано с обустройством различных студий и помещений для репетиций музыкальных коллективов.
Некоторые кочевые народы издавна применяли войлочные полотна ручного изготовления в качестве стен и потолка своих передвижных домов или юрт. В них на деревянные каркасы одевался своеобразный чехол, сшитый из кусков войлока. Сверху для защиты от влаги материал пропитывался жиром и становился надежной защитой от всех явлений непогоды. В таком доме тепло зимой и прохладно летом, поэтому он традиционно использовался у азиатских степных народов – калмыков и казахов, которые валяли полотна из шерсти лошадей, овец и верблюдов.
Незаменимая нетканая основа уже не первое столетие применяется в изготовлении мебельной обивки. Изначально войлочные маты или матрасы использовали для смягчения деревянных кроватей. Но и в настоящее время мастера мебельного производства пользуются разновидностями разного качества и состава для прокладки между твердыми частями каркаса и обивочным материалом. При правильном выборе технического войлока он может служить в течение нескольких десятков лет. С этим материалом легко работать при создании мебели и ее ремонте, так как он легко режется и не требует обработки краев раскроенных деталей.
Некоторые изделия из металлов, стекла или пластика требуют окончательной полировки «до зеркального блеска». Пока ни один материал, кроме войлока, не справляется с этой задачей так хорошо. Грубошерстяные войлочные диски для полировки металла устраняют небольшие царапины и механические повреждения окрашенной поверхности из стального проката. В зависимости от вида работ выпускаются диски из войлока диаметром от 10 до 250 мм. Но ширина полосы для шлифовки остается всегда постоянной.
При доведении поверхности до идеальной финишной полировки используют мягкие круги, изготовленные из фетра. Они успешно делают зеркальными поверхности фар, стекол или мягких драгоценных металлов.