Как гибкий материал, известный своим комфортом и универсальностью,трикотажные тканиОни нашли широкое применение в производстве одежды, предметов домашнего декора и функциональной защитной одежды. Однако традиционные текстильные волокна, как правило, горючи, не обладают достаточной мягкостью и не обеспечивают достаточной теплоизоляции, что ограничивает их более широкое применение. Повышение огнестойкости и комфорта текстильных изделий стало приоритетным направлением в отрасли. В связи с растущим спросом на многофункциональные ткани и эстетически разнообразные текстильные изделия, как научные круги, так и промышленность стремятся разрабатывать материалы, сочетающие в себе комфорт, огнестойкость и тепло.
В настоящее время большинствоогнестойкие тканиизготавливаются с использованием огнезащитных покрытий или композитных методов. Ткани с покрытием часто становятся жёсткими, теряют огнестойкость после стирки и могут деградировать от износа. В то же время, композитные ткани, хотя и огнестойкие, как правило, толще и менее воздухопроницаемы, что снижает комфорт. По сравнению с тканями, трикотажные изделия от природы мягче и комфортнее, что позволяет использовать их как в качестве основного слоя, так и в качестве верхней одежды. Огнестойкие трикотажные полотна, созданные из изначально огнестойких волокон, обеспечивают длительную защиту от пламени без дополнительной обработки и сохраняют свой комфорт. Однако разработка такого типа ткани сложна и затратна, поскольку высокоэффективные огнестойкие волокна, такие как арамидные, дороги и сложны в работе.
Недавние события привели когнестойкие тканые материалы, в основном с использованием высокопрочных нитей, таких как арамид. Хотя эти ткани обеспечивают отличную огнестойкость, им часто не хватает гибкости и комфорта, особенно при ношении на голое тело. Процесс вязания огнестойких волокон также может быть сложным; высокая жёсткость и прочность на разрыв огнестойких волокон затрудняют создание мягких и комфортных трикотажных полотен. В результате огнестойкие трикотажные полотна встречаются относительно редко.
1. Проектирование основного процесса вязания
Этот проект направлен на разработкутканьЭтот материал сочетает в себе огнестойкость, антистатичность и тепло, обеспечивая при этом оптимальный комфорт. Для достижения этих целей мы выбрали двустороннюю структуру флиса. Основа – огнестойкая полиэфирная нить линейной плотностью 11,11 текс, а петельная нить – смесь модакрила, вискозы и арамида линейной плотностью 28,00 текс (в соотношении 50:35:15). После предварительных испытаний мы определили основные характеристики вязания, которые подробно представлены в Таблице 1.
2. Оптимизация процесса
2.1 Влияние длины петли и высоты грузила на свойства ткани
Огнестойкостьтканьзависит как от свойств горения волокон, так и от таких факторов, как структура ткани, толщина и содержание воздуха. В трикотажных полотнах с уточным переплетением регулировка длины петли и высоты грузила (высоты петли) может влиять на огнестойкость и теплоизоляцию. В данном эксперименте изучается влияние изменения этих параметров на оптимизацию огнестойкости и теплоизоляции.
Тестируя различные сочетания длины петель и высоты платин, мы обнаружили, что при длине петель основной нити 648 см и высоте платин 2,4 мм плотность ткани составила 385 г/м², что превышает целевой показатель по весу, заданный в проекте. В то же время, при длине петель основной нити 698 см и высоте платин 2,4 мм ткань имела более рыхлую структуру и отклонение стабильности -4,2%, что не достигало целевых показателей. Этот этап оптимизации обеспечил повышение огнестойкости и теплоизоляции при выбранной длине петель и высоте платин.
2.2.Эффекты тканиПокрытие по огнестойкости
Степень покрытия ткани может влиять на её огнестойкость, особенно если в основе лежат полиэфирные волокна, которые при горении могут образовывать расплавленные капли. При недостаточной степени покрытия ткань может не соответствовать стандартам огнестойкости. На степень покрытия влияют такие факторы, как крутка пряжи, материал пряжи, положение кулачка платины, форма крючка иглы и натяжение ткани.
Натяжение нити влияет на покрытие ткани и, следовательно, на огнестойкость. Натяжение нити регулируется регулировкой передаточного числа механизма, который контролирует положение нити в крючке иглы. Благодаря этой регулировке мы оптимизировали покрытие петли нитью основы, минимизируя зазоры, которые могли бы снизить огнестойкость.
3. Улучшение системы очистки
Высокоскоростнойкругловязальные машины, с их многочисленными точками подачи, производят значительное количество ворса и пыли. Если их не удалять вовремя, эти загрязнения могут снизить качество ткани и производительность машины. Учитывая, что пряжа для проекта представляет собой смесь модакрила, вискозы и коротких арамидных волокон плотностью 28 текс, пряжа имеет тенденцию к образованию большего количества ворса, что может блокировать пути подачи, вызывая обрывы пряжи и дефекты ткани. Улучшение системы очисткикругловязальные машиныимеет решающее значение для поддержания качества и эффективности.
Хотя традиционные устройства для очистки, такие как вентиляторы и воздуходувки, эффективно удаляют ворс, их может быть недостаточно для пряжи с короткими волокнами, поскольку накопление ворса может привести к частым обрывам пряжи. Как показано на рисунке 2, мы усовершенствовали систему воздушного потока, увеличив количество сопел с четырёх до восьми. Эта новая конфигурация эффективно удаляет пыль и ворс из критически важных зон, что обеспечивает более чистую работу. Эти усовершенствования позволили нам увеличитьскорость вязанияс 14 об/мин до 18 об/мин, что значительно увеличивает производительность.
Оптимизировав длину петли и высоту грузила для повышения огнестойкости и теплоизоляции, а также улучшив покрытие для соответствия стандартам огнестойкости, мы добились стабильности процесса вязания, сохраняющего заданные свойства. Усовершенствованная система очистки также значительно снизила количество обрывов пряжи из-за скопления ворса, повысив эксплуатационную стабильность. Благодаря повышению скорости производства первоначальная производительность увеличилась на 28%, что позволило сократить сроки выполнения заказов и увеличить производительность.
Время публикации: 09 декабря 2024 г.