Эйрлейд: Начало

Нетканые материалы «Airlaid» (эйрлейд - аэродинамическая укладка)

По сравнению с другими технологиями производства нетканых материалов, «Airlaid» обладает уникальной способностью укладывать короткие волокна, будь то 100% волокна целлюлозы или смеси целлюлозы и коротких синтетических волокон, для формирования однородного и непрерывного полотна. Существует возможность добавления сверхабсорбирующих порошков (SAP) или волокон (SAF) между слоями нетканого материала или в первичное сырье, создавая тем самым полотна с высокой абсорбирующей способностью.

Полотно «Airlaid» может быть скреплено несколькими способами. При латексном склеивании (LBAL – latex bonded airlaid) на обе стороны полотна наносится жидкое связующее, которое затем высушивается и отвердевает для достижения необходимой прочности в сухом и влажном состоянии. Типичными областями применения являются столовые скатерти, сухие и влажные салфетки, промышленные салфетки и товары для дома. Термическое скрепление полотен «Airlaid» (TBAL – thermally bonded airlaid) обычно включает термоскрепление двухкомпонентных волокон типа «оболочка-сердечник», в которых оболочка сделана из полимера, обладающего более низкой температурой плавления (размягчения), по сравнению с сердечником, который в основном отвечает за прочность. При формировании полотна происходит нагревание с целью активации легко плавящихся компонентов синтетических волокон для связывания полотна. Для абсорбирующих слоев различных медицинских, гигиенических и бытовых изделий, в процесс добавляют сверхабсорбирующий порошок (SAP), который фиксируется в структуре полотна синтетическими волокнами.

Скрепление несколькими способами одновременно (MBAL – multi-bonded airlaid) — это процесс, в котором сочетаются латексное и термическое скрепление. Обычно, внутренняя часть продукта склеивается термически, а на поверхность наносится небольшой слой связующего вещества для устранения пыли и ворса. Эти материалы, обычно используемые для абсорбирующих наполнителей, товаров для дома, сухих и влажных салфеток, также могут содержать SAP.

Водородное скрепление (XBAL) – скрепление полотна достигается за счет сочетания давления, влажности и температуры для создания так называемых водородных связей, что устраняет необходимость в других методах скрепления. Обычно используется для абсорбирующих слоев.

Airlaid в 2021 году

По сравнению с конкурирующими технологиями, технология аэродинамической укладки волокон Airlaid по-прежнему составляет небольшую долю производственных мощностей в мире, поскольку производители продолжают восстанавливаться после периода чрезмерного избытка производственных мощностей в начале 2000-х годов.

Например, в настоящее время одна только Турция устанавливает в год больше мощностей по производству материала Spunlace, чем устанавливается мощностей Airlaid во всем мире.

После периода незначительного расширения, начавшегося в 2001 году, когда отрасль инвестировала слишком много в новые линии Airlaid, в последние годы инвестиции были умеренными, включая новые линии компаний Domtar и Glatfelter, США и новую линию компании Magic, Италия. В целом, Glatfelter остается явным лидером на рынке Airlaid с долей рынка 30%. Второй по величине производитель, McAirlaid’s, имеет 9% рынка.

Domtar

Недавно Domtar заявила, что расширяет свое производство инженерных абсорбирующих материалов (EAM) в Джесупе, штат Джорджия, чтобы укрепить свои позиции в качестве ведущего мирового производителя абсорбирующих материалов и технологий, предлагающего потребителю распушенную целлюлозу и нетканые материалы Airlaid, произведенные с помощью технологии аэродинамической укладки.

Предприятие Domtar EAM разрабатывает и производит инновационные высококачественные абсорбирующие материалы с 1998 года. Новая высокопроизводительная линия по производству материалов Airlaid  Dan-Web будет полностью введена в эксплуатацию в 2022 году, что повысит способность Domtar поставлять как отечественным, так и международным клиентам уникальные абсорбирующие материалы.

Сочетание поставок распушенной целлюлозы Domtar в сочетании с индивидуальными решениями EAM в области абсорбирующих технологий значительно укрепит позиции компании на рынке. EAM/Domtar будет в уникальном положении, предлагая полный портфель продуктов гигиенического назначения, включая Airlaid, абсорбирующие ламинированные продукты и целлюлозу.

Magic Srl

Между тем, в Италии компания Magic Srl инвестировала в поставленную компанией Campen линию Airlaid, способную производить несколько типов продуктов Airlaid, термоскрепленных с тканями и неткаными материалами в качестве подложки, или без них.

Несколько лет назад компания Magic разработала Spongel - сверхабсорбирующий биоразлагаемый порошок, после чего возникла необходимость в разработке и производстве собственного материала Airlaid. Мауро Джани, владелец и генеральный директор Magic Srl, заявляет: «Нашей задачей было создать новый вид материала Airlaid с высокими абсорбирующими свойствами, содержащий Spongel. После разработки Spongel мы сосредоточили свои усилия на применении абсорбирующего порошка в материале Airlaid и поняли, что нам необходимо иметь возможность контролировать весь производственный процесс».

Совместно с Campen компания Magic провела тестирование продукта на испытательном стенде Campen и убедилась в результатах и компетентности поставщика оборудования.

Magic ввела в эксплуатацию линию Airlaid от Campen во второй половине 2021 года. Линия состоит из следующего оборудования: молотковых дробилок, разрыхлителя волокна, барабанных формовочных головок, дозатора суперабсорбирующего порошка (SAP), компактора, печи для термоскрепления, каландра с зоной охлаждения, фильтром технологического воздуха и системой увлажнения. В состав линии также входят размоточное устройство для подложки и намотчик для намотки готового продукта, а также металлодетектор и встроенная система сканирования для измерения и контроля плотности полотна.

Dan-Web

Поставщика оборудования компания Dan-Web считает, что рынок Airlaid готов к значительному росту. Баланс спроса и предложения восстанавливается. По мере того, как рестораны и офисы вновь открываются, спрос на одноразовые скатерти и салфетки, произведенные аэродинамическим способом, начинает расти, и, в ближайшее время, превзойдет уровень спроса, существовавший до Covid-19. Во время пандемии нетканые материалы, произведенные по другим технологиям, присутствовали на рынке в очень ограниченном количестве, что приводило, в некоторых случаях, к использованию материалов Airlaid вместо них (например, вместо спанлейса). В то же время, современная тенденция устойчивого развития нацелена на поиск материалов и технологий, ограничивающих применение пластиков, поэтому упаковочные материалы, одноразовые лотки, крышки, тарелки и даже ложки, заменяющие пластик, находятся на грани массового распространения, что значительно расширит рынки для Airlaid в ближайшие три года.

В настоящее время Dan-Web работает с PulPac над разработкой стандартизированного оборудования для сухого формования волокон в полотна, чтобы заменить эти существующие пластики для одноразовых изделий доступными альтернативами на основе волокон. Партнерство объединит обширные ноу-хау, инженерные возможности и технологии Dan-Web в области аэродинамической укладки с процессом сухого формования волокна. Сухое формованное волокно PulPac — это запатентованная технология производства, в которой используется возобновляемая целлюлоза для производства недорогой упаковки и другой одноразовой продукции. Сухое формованное волокно дает на 80-90% меньше выбросов CO₂ при той же или меньшей стоимости, что и пластик.

Anpap Oy

Между тем, машины Airlaid производства Anpap Oy могут перерабатывать как целлюлозу, так и химические волокна, что позволяет клиентам производить широкий ассортимент продукции. Машины Anpap предлагают такие преимущества, как гибкость в производительности и в использующемся сырье. Это позволяет компании действительно удовлетворять потребности своих заказчиков, предлагая индивидуальные решения. Хотя руководители не смогли вдаваться в подробности, компания сообщила, что в настоящее время устанавливает две новые производственные линии для клиентов в Европе.

Glatfelter

Восхождение Glatfelter на лидирующие позиции на рынке Airlaid заняло десятилетие. Компания, уходящая своими корнями в бумажную промышленность, приобрела бизнес у Concert Industries, включая площадки в Квебеке и Германии, в 2010 году за 235 миллионов долларов. С тех пор компания приобрела европейское предприятие Georgia-Pacific в 2018 году и его североамериканский бизнес по Airlaid в 2020 году, а в 2018 году добавила линию мощностью 20 000 тонн в Форт-Смит, штат Арканзас.

В Северной Америке приобретение у Georgia-Pacific включало в себя высокопроизводительную производственную линию в Северной Каролине, которая в 2001 году считалась крупнейшей в мире машиной Airlaid, а также центр исследований и разработок в Мемфисе, Теннесси.

В 2020 году продажи Glatfelter достигли рекордных продаж в размере 392 миллионов долларов, несмотря на спад в бизнесе одноразовых скатертей и салфеток Airlaid, вызванный закрытием ресторанов в период пандемии. Сегмент женской гигиены составлял большую часть продаж Airlaid, что составляло 52% объема производства. На этом рынке наблюдался повышенный спрос, поскольку потребители склонны были накапливать предметы первой необходимости. В то время как женская гигиена продолжает доминировать, рост производства салфеток по технологии Airlaid для Glatfelter по-прежнему является приоритетом.

В настоящее время Glatfelter продолжает расширять свою роль на рынках салфеток и средств гигиены. Это выражается в его недавнем приобретении Jacob Holm Industries. Сделка включает в себя четыре производственных площадки во Франции, Германии и США и расширит спектр технологий компании до производства нетканых материалов типа «спанлейс» и смываемых салфеток. Сочетание качественного спанлейса и передовых волоконных продуктов из армированных и композитных волокон Jacob Holm, а также ведущих в отрасли продуктов Glatfelter обеспечит лучший в своем классе набор нетканых технологий, областей применения и опыта для удовлетворения растущего глобального спроса на подобные нетканые материалы.

Пищевая упаковка

Airlaid является основной технологией, используемой для изготовления абсорбирующих вкладышей для поглощения жидкостей из скоропортящихся продуктов, таких как мясо и фрукты, чтобы сохранять их свежими, продлевать срок хранения, а также сокращать пищевые отходы.

Общий процент материалов Airlaid, который идет на вкладыши для пищевых продуктов, составляет около 7% в глобальном масштабе. С точки зрения производства нетканых материалов европейский бизнес по производству абсорбирующих вкладышей для пищевых продуктов гораздо крупнее, чем в Северной Америке. Novipax, США на сегодняшний день является крупнейшим производителем вкладышей для пищевых продуктов в Северной Америке. Текущий коэффициент использования оборудования Airlaid d США составляет 95%. В Европе же, существует некоторый избыток мощностей.  Коэффициент их использования - около 80 %.

Согласно INDA, Airlaid идеально подходит для производства вкладышей для пищевых продуктов, поскольку к нему предъявляются такие же требования, что и к абсорбирующим слоям гигиенической продукции: высокая скорость впитывания, отсутствие или низкий показатель повторного смачивания и высокая впитывающая способность. Контроль влажности внутри пищевых упаковок, который обеспечивается вкладышами Airlaid, увеличивает срок годности продуктов и сокращает количество пищевых отходов.