Огнестойкие ткани: повышение производительности и комфорта.

Этот гибкий материал известен своим комфортом и универсальностью.трикотажные тканиТрадиционные текстильные волокна нашли широкое применение в одежде, домашнем декоре и функциональной защитной одежде. Однако они, как правило, легковоспламеняемы, недостаточно мягкие и обеспечивают ограниченную теплоизоляцию, что ограничивает их более широкое применение. Улучшение огнестойких и комфортных свойств текстиля стало одним из ключевых направлений в отрасли. В связи с растущим вниманием к многофункциональным тканям и эстетически разнообразным текстильным материалам, как научные круги, так и промышленность стремятся разработать материалы, сочетающие в себе комфорт, огнестойкость и теплоизоляцию.

1

В настоящее время большинствоогнестойкие тканиТкани с покрытием изготавливаются либо с использованием огнезащитных покрытий, либо композитных методов. Ткани с покрытием часто становятся жесткими, теряют огнестойкость после стирки и могут изнашиваться. В то же время композитные ткани, хотя и огнестойкие, как правило, толще и менее воздухопроницаемы, что снижает комфорт. По сравнению с ткаными материалами, трикотаж от природы мягче и комфортнее, что позволяет использовать его как в качестве базового слоя, так и в качестве верхней одежды. Огнестойкие трикотажные ткани, созданные с использованием изначально огнестойких волокон, обеспечивают долговечную защиту от огня без дополнительной обработки и сохраняют свои комфортные свойства. Однако разработка такого типа ткани сложна и дорогостояща, поскольку высокоэффективные огнестойкие волокна, такие как арамид, дороги и сложны в работе.

2

Последние события привели к тому, чтоогнестойкие тканые материалыВ основном используются высокоэффективные нити, такие как арамид. Хотя эти ткани обеспечивают превосходную огнестойкость, им часто не хватает гибкости и комфорта, особенно при ношении непосредственно на коже. Процесс вязания огнестойких волокон также может быть сложным; высокая жесткость и прочность на разрыв огнестойких волокон усложняют создание мягких и комфортных трикотажных тканей. В результате огнестойкие трикотажные ткани встречаются относительно редко.

1. Разработка основного процесса вязания

Целью данного проекта является разработкатканьОн сочетает в себе огнестойкость, антистатические свойства и теплоизоляцию, обеспечивая при этом оптимальный комфорт. Для достижения этих целей мы выбрали двухстороннюю структуру флиса. Основная пряжа представляет собой огнестойкое полиэфирное волокно плотностью 11,11 текс, а петлевая пряжа — смесь модакрила, вискозы и арамида плотностью 28,00 текс (в соотношении 50:35:15). После первоначальных испытаний мы определили основные технические характеристики вязания, которые подробно описаны в таблице 1.

2. Оптимизация процесса

2.1. Влияние длины петли и высоты грузика на свойства ткани

ОгнестойкостьтканьЭто зависит как от свойств волокон при горении, так и от таких факторов, как структура ткани, толщина и содержание воздуха. В трикотажных полотнах регулировка длины петли и высоты гофрирования (высоты петли) может влиять на огнестойкость и теплоизоляцию. В этом эксперименте исследуется влияние изменения этих параметров на оптимизацию огнестойкости и теплоизоляции.

Проведя тестирование различных комбинаций длины петель и высоты петлеобразователя, мы обнаружили, что при длине петли основной пряжи 648 см и высоте петлеобразователя 2,4 мм масса ткани составляла 385 г/м², что превышало целевой показатель веса проекта. В качестве альтернативы, при длине петли основной пряжи 698 см и высоте петлеобразователя 2,4 мм, ткань демонстрировала более рыхлую структуру и отклонение стабильности на -4,2%, что не соответствовало целевым характеристикам. Этот этап оптимизации гарантировал, что выбранная длина петли и высота петлеобразователя повышают как огнестойкость, так и теплоизоляционные свойства.

2.2.Влияние тканиОбзор огнестойкости

Степень укрывистости ткани может влиять на ее огнестойкость, особенно если в качестве основы используются полиэфирные нити, которые при горении могут образовывать расплавленные капли. При недостаточной укрывистости ткань может не соответствовать стандартам огнестойкости. Факторы, влияющие на укрывистость, включают коэффициент кручения нити, материал нити, настройки кулачка иглодержателя, форму иглодержателя и натяжение при натяжении ткани.

Натяжение при натяжении влияет на плотность покрытия ткани и, следовательно, на огнестойкость. Регулировка натяжения осуществляется путем изменения передаточного отношения в механизме натяжения, который контролирует положение нити в иглодержателе. Благодаря этой регулировке мы оптимизировали покрытие петли основной нитью, минимизируя зазоры, которые могли бы снизить огнестойкость.

4

3. Улучшение системы уборки

Высокоскоростнойкруговые вязальные машиныМногочисленные точки подачи нитей приводят к образованию значительного количества ворса и пыли. Если их не удалять своевременно, эти загрязнения могут ухудшить качество ткани и производительность машины. Учитывая, что петлевая пряжа проекта представляет собой смесь коротких волокон модакрила, вискозы и арамида плотностью 28,00 текс, она склонна к большему ворсу, потенциально блокируя пути подачи нитей, вызывая обрывы нитей и создавая дефекты ткани. Улучшение системы очистки накруговые вязальные машиныЭто крайне важно для поддержания качества и эффективности.

Хотя традиционные очистные устройства, такие как вентиляторы и воздуходувки, эффективно удаляют ворс, они могут быть недостаточны для коротковолокнистой пряжи, поскольку накопление ворса может приводить к частым обрывам пряжи. Как показано на рисунке 2, мы усовершенствовали систему воздушного потока, увеличив количество форсунок с четырех до восьми. Эта новая конфигурация эффективно удаляет пыль и ворс из критически важных зон, что приводит к более чистым производственным процессам. Усовершенствования позволили нам увеличитьскорость вязанияс 14 об/мин до 18 об/мин, что значительно увеличивает производственную мощность.

3

Оптимизировав длину петли и высоту иголки для повышения огнестойкости и теплоизоляции, а также улучшив покрытие для соответствия стандартам огнестойкости, мы добились стабильного процесса вязания, поддерживающего желаемые свойства. Модернизированная система очистки также значительно сократила обрывы пряжи из-за скопления ворса, повысив стабильность работы. Увеличение скорости производства повысило первоначальную мощность на 28%, сократив сроки выполнения заказов и увеличив объем производства.


Дата публикации: 09.12.2024