Sebagai material fleksibel yang dikenal karena kenyamanan dan keserbagunaannya,kain rajutanSerat tekstil telah banyak diaplikasikan dalam pakaian, dekorasi rumah, dan pakaian pelindung fungsional. Namun, serat tekstil tradisional cenderung mudah terbakar, kurang lembut, dan memberikan isolasi yang terbatas, yang membatasi penerapannya secara lebih luas. Meningkatkan sifat tahan api dan nyaman dari tekstil telah menjadi fokus utama dalam industri. Dengan semakin meningkatnya penekanan pada kain multifungsi dan tekstil yang beragam secara estetika, baik akademisi maupun industri berupaya mengembangkan material yang menggabungkan kenyamanan, ketahanan api, dan kehangatan.
Saat ini, sebagian besarkain tahan apiKain tahan api dibuat menggunakan lapisan tahan api atau metode komposit. Kain berlapis seringkali menjadi kaku, kehilangan ketahanan api setelah dicuci, dan dapat rusak karena pemakaian. Sementara itu, kain komposit, meskipun tahan api, umumnya lebih tebal dan kurang bernapas, sehingga mengurangi kenyamanan. Dibandingkan dengan kain tenun, kain rajut secara alami lebih lembut dan nyaman, sehingga dapat digunakan sebagai lapisan dasar atau pakaian luar. Kain rajut tahan api, yang dibuat menggunakan serat yang secara inheren tahan api, menawarkan perlindungan api yang tahan lama tanpa perawatan tambahan dan tetap nyaman. Namun, pengembangan jenis kain ini rumit dan mahal, karena serat tahan api berkinerja tinggi seperti aramid mahal dan sulit untuk dikerjakan.
Perkembangan terkini telah menyebabkankain tenun tahan apiTerutama menggunakan benang berkinerja tinggi seperti aramid. Meskipun kain ini memberikan ketahanan api yang sangat baik, kain ini seringkali kurang fleksibel dan nyaman, terutama saat dikenakan di dekat kulit. Proses merajut serat tahan api juga bisa menantang; kekakuan dan kekuatan tarik yang tinggi dari serat tahan api meningkatkan kesulitan dalam menciptakan kain rajutan yang lembut dan nyaman. Akibatnya, kain rajutan tahan api relatif jarang ditemukan.
1. Desain Proses Merajut Inti
Proyek ini bertujuan untuk mengembangkan sebuahkainyang mengintegrasikan ketahanan api, sifat anti-statis, dan kehangatan sekaligus memberikan kenyamanan optimal. Untuk mencapai tujuan ini, kami memilih struktur fleece dua sisi. Benang dasar adalah filamen poliester tahan api 11,11 tex, sedangkan benang loop adalah campuran modakrilik 28,00 tex, viskosa, dan aramid (dengan rasio 50:35:15). Setelah uji coba awal, kami menetapkan spesifikasi rajutan utama, yang dirinci dalam Tabel 1.
2. Optimalisasi Proses
2.1. Pengaruh Panjang Lingkaran dan Tinggi Pemberat pada Sifat Kain
Ketahanan api darikainKetahanan api dan kehangatan bergantung pada sifat pembakaran serat dan faktor-faktor seperti struktur kain, ketebalan, dan kandungan udara. Pada kain rajutan pakan, menyesuaikan panjang lingkaran dan tinggi pemberat (tinggi lingkaran) dapat memengaruhi ketahanan api dan kehangatan. Percobaan ini meneliti pengaruh variasi parameter ini untuk mengoptimalkan ketahanan api dan isolasi.
Dengan menguji berbagai kombinasi panjang loop dan tinggi sinker, kami mengamati bahwa ketika panjang loop benang dasar adalah 648 cm, dan tinggi sinker adalah 2,4 mm, massa kain adalah 385 g/m², yang melebihi target berat proyek. Sebaliknya, dengan panjang loop benang dasar 698 cm dan tinggi sinker 2,4 mm, kain menunjukkan struktur yang lebih longgar dan deviasi stabilitas sebesar -4,2%, yang kurang dari spesifikasi target. Langkah optimasi ini memastikan bahwa panjang loop dan tinggi sinker yang dipilih meningkatkan ketahanan api dan kehangatan.
2.2.Efek KainLiputan tentang Ketahanan Api
Tingkat cakupan kain dapat memengaruhi ketahanan apinya, terutama ketika benang dasarnya adalah filamen poliester, yang dapat membentuk tetesan lelehan selama pembakaran. Jika cakupannya tidak mencukupi, kain tersebut mungkin gagal memenuhi standar ketahanan api. Faktor-faktor yang memengaruhi cakupan meliputi faktor puntiran benang, bahan benang, pengaturan cam sinker, bentuk kait jarum, dan tegangan penyerapan kain.
Tegangan tarik memengaruhi cakupan kain dan, akibatnya, ketahanan api. Tegangan tarik diatur dengan menyesuaikan rasio roda gigi pada mekanisme penarik, yang mengontrol posisi benang pada pengait jarum. Melalui penyesuaian ini, kami mengoptimalkan cakupan benang loop di atas benang dasar, meminimalkan celah yang dapat mengurangi ketahanan api.
3. Meningkatkan Sistem Pembersihan
Kecepatan tinggimesin rajut melingkarDengan banyaknya titik pemasukan benang, mesin ini menghasilkan banyak serat dan debu. Jika tidak segera dibersihkan, kontaminan ini dapat mengganggu kualitas kain dan kinerja mesin. Mengingat benang loop pada proyek ini merupakan campuran modakrilik 28,00 tex, viskosa, dan serat pendek aramid, benang cenderung lebih banyak melepaskan serat, yang berpotensi menghalangi jalur pemasukan benang, menyebabkan putusnya benang, dan menciptakan cacat pada kain. Meningkatkan sistem pembersihan padamesin rajut melingkarsangat penting untuk menjaga kualitas dan efisiensi.
Meskipun perangkat pembersih konvensional, seperti kipas angin dan peniup udara bertekanan, efektif dalam menghilangkan serat, perangkat tersebut mungkin tidak cukup untuk benang serat pendek, karena penumpukan serat dapat menyebabkan benang sering putus. Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2, kami meningkatkan sistem aliran udara dengan menambah jumlah nosel dari empat menjadi delapan. Konfigurasi baru ini secara efektif menghilangkan debu dan serat dari area kritis, sehingga menghasilkan operasi yang lebih bersih. Peningkatan ini memungkinkan kami untuk meningkatkankecepatan merajutdari 14 r/min menjadi 18 r/min, secara signifikan meningkatkan kapasitas produksi.
Dengan mengoptimalkan panjang loop dan tinggi sinker untuk meningkatkan ketahanan api dan kehangatan, serta dengan meningkatkan cakupan untuk memenuhi standar ketahanan api, kami mencapai proses perajutan yang stabil yang mendukung sifat-sifat yang diinginkan. Sistem pembersihan yang ditingkatkan juga secara signifikan mengurangi putus benang akibat penumpukan serat, sehingga meningkatkan stabilitas operasional. Peningkatan kecepatan produksi meningkatkan kapasitas awal sebesar 28%, mengurangi waktu tunggu dan meningkatkan hasil produksi.
Waktu posting: 09-Des-2024