Vải chống cháy: Nâng cao hiệu suất và sự thoải mái

Là một chất liệu mềm dẻo nổi tiếng về sự thoải mái và tính đa dụng,vải dệt kimCác loại sợi dệt đã được ứng dụng rộng rãi trong may mặc, trang trí nội thất và quần áo bảo hộ chức năng. Tuy nhiên, các loại sợi dệt truyền thống thường dễ cháy, thiếu độ mềm mại và khả năng cách nhiệt hạn chế, điều này cản trở việc ứng dụng rộng rãi hơn của chúng. Việc cải thiện khả năng chống cháy và sự thoải mái của vải dệt đã trở thành trọng tâm của ngành công nghiệp. Với sự chú trọng ngày càng tăng vào các loại vải đa chức năng và vải dệt đa dạng về mặt thẩm mỹ, cả giới học thuật và công nghiệp đều đang nỗ lực phát triển các vật liệu kết hợp sự thoải mái, khả năng chống cháy và giữ ấm.

1

Hiện nay, hầu hếtvải chống cháyVải dệt thoi được sản xuất bằng cách sử dụng lớp phủ chống cháy hoặc phương pháp dệt hỗn hợp. Vải phủ thường trở nên cứng, mất khả năng chống cháy sau khi giặt và có thể bị xuống cấp do sử dụng. Trong khi đó, vải composite, mặc dù chống cháy, thường dày hơn và ít thoáng khí hơn, làm giảm sự thoải mái. So với vải dệt thoi, vải dệt kim mềm mại và thoải mái hơn một cách tự nhiên, cho phép chúng được sử dụng như lớp lót hoặc lớp áo ngoài. Vải dệt kim chống cháy, được tạo ra bằng cách sử dụng các sợi vốn có khả năng chống cháy, cung cấp khả năng chống cháy bền lâu mà không cần xử lý thêm sau đó và vẫn giữ được sự thoải mái. Tuy nhiên, việc phát triển loại vải này rất phức tạp và tốn kém, vì các sợi chống cháy hiệu suất cao như aramid rất đắt tiền và khó gia công.

2

Những diễn biến gần đây đã dẫn đếnvải dệt chống cháyChủ yếu sử dụng các loại sợi hiệu suất cao như aramid. Mặc dù các loại vải này có khả năng chống cháy tuyệt vời, nhưng chúng thường thiếu tính linh hoạt và thoải mái, đặc biệt là khi mặc sát da. Quá trình dệt kim đối với các sợi chống cháy cũng có thể gặp nhiều khó khăn; độ cứng và độ bền kéo cao của các sợi chống cháy làm tăng độ khó trong việc tạo ra các loại vải dệt kim mềm mại và thoải mái. Do đó, vải dệt kim chống cháy tương đối hiếm.

1. Thiết kế quy trình đan cốt lõi

Dự án này nhằm mục đích phát triển mộtvải vócSản phẩm tích hợp khả năng chống cháy, chống tĩnh điện và giữ ấm, đồng thời mang lại sự thoải mái tối ưu. Để đạt được những mục tiêu này, chúng tôi đã chọn cấu trúc vải nỉ hai mặt. Sợi nền là sợi polyester chống cháy 11,11 tex, trong khi sợi vòng là hỗn hợp của sợi modacrylic, viscose và aramid 28,00 tex (theo tỷ lệ 50:35:15). Sau các thử nghiệm ban đầu, chúng tôi đã xác định các thông số kỹ thuật dệt kim chính, được trình bày chi tiết trong Bảng 1.

2. Tối ưu hóa quy trình

2.1. Ảnh hưởng của chiều dài vòng lặp và chiều cao vật nặng lên các đặc tính của vải

Khả năng chống cháy của mộtvải vócKhả năng chống cháy và cách nhiệt phụ thuộc vào cả đặc tính cháy của sợi và các yếu tố như cấu trúc vải, độ dày và hàm lượng không khí. Trong vải dệt kim ngang, việc điều chỉnh chiều dài vòng sợi và chiều cao kim chìm (chiều cao vòng sợi) có thể ảnh hưởng đến khả năng chống cháy và giữ nhiệt. Thí nghiệm này nghiên cứu ảnh hưởng của việc thay đổi các thông số này để tối ưu hóa khả năng chống cháy và cách nhiệt.

Qua thử nghiệm các tổ hợp khác nhau giữa chiều dài vòng sợi và chiều cao kim chìm, chúng tôi nhận thấy rằng khi chiều dài vòng sợi cơ bản là 648 cm và chiều cao kim chìm là 2,4 mm, khối lượng vải đạt 385 g/m², vượt quá mục tiêu trọng lượng của dự án. Ngược lại, với chiều dài vòng sợi cơ bản là 698 cm và chiều cao kim chìm là 2,4 mm, vải có cấu trúc lỏng lẻo hơn và độ lệch ổn định là -4,2%, không đạt được các thông số kỹ thuật mục tiêu. Bước tối ưu hóa này đảm bảo rằng chiều dài vòng sợi và chiều cao kim chìm được lựa chọn giúp cải thiện cả khả năng chống cháy và khả năng giữ ấm.

2.2.Ảnh hưởng của chất liệu vảiThông tin về khả năng chống cháy

Mức độ bao phủ của vải có thể ảnh hưởng đến khả năng chống cháy, đặc biệt khi sợi cơ bản là sợi polyester, có thể tạo thành các giọt nóng chảy trong quá trình cháy. Nếu mức độ bao phủ không đủ, vải có thể không đáp ứng được các tiêu chuẩn chống cháy. Các yếu tố ảnh hưởng đến mức độ bao phủ bao gồm hệ số xoắn sợi, chất liệu sợi, cài đặt cam chìm, hình dạng móc kim và lực căng vải.

Lực căng kéo sợi ảnh hưởng đến độ phủ của vải và do đó, ảnh hưởng đến khả năng chống cháy. Lực căng kéo sợi được điều chỉnh bằng cách thay đổi tỷ số truyền trong cơ cấu kéo sợi, cơ cấu này kiểm soát vị trí của sợi trong móc kim. Thông qua điều chỉnh này, chúng tôi đã tối ưu hóa độ phủ của sợi vòng trên sợi nền, giảm thiểu các khoảng trống có thể ảnh hưởng đến khả năng chống cháy.

4

3. Cải thiện hệ thống làm sạch

Tốc độ caomáy đan trònVới nhiều điểm cấp liệu, máy dệt tạo ra lượng bụi và xơ vải đáng kể. Nếu không được loại bỏ kịp thời, những chất gây ô nhiễm này có thể ảnh hưởng đến chất lượng vải và hiệu suất máy. Do sợi vòng của dự án là hỗn hợp các sợi ngắn modacrylic, viscose và aramid có độ dày 28.00 tex, nên sợi có xu hướng tạo ra nhiều xơ vải hơn, có khả năng làm tắc nghẽn đường dẫn sợi, gây đứt sợi và tạo ra các khuyết tật trên vải. Việc cải thiện hệ thống làm sạch trên máy dệt sẽ giải quyết vấn đề này.máy đan trònĐiều này rất cần thiết để duy trì chất lượng và hiệu quả.

Mặc dù các thiết bị làm sạch thông thường, chẳng hạn như quạt và máy thổi khí nén, có hiệu quả trong việc loại bỏ xơ vải, nhưng chúng có thể không đủ đối với các loại sợi ngắn, vì sự tích tụ xơ vải có thể gây ra hiện tượng đứt sợi thường xuyên. Như thể hiện trong Hình 2, chúng tôi đã cải tiến hệ thống luồng khí bằng cách tăng số lượng vòi phun từ bốn lên tám. Cấu hình mới này loại bỏ bụi và xơ vải hiệu quả khỏi các khu vực quan trọng, giúp hoạt động sạch sẽ hơn. Những cải tiến này cho phép chúng tôi tăng...tốc độ đanTừ 14 vòng/phút lên 18 vòng/phút, giúp tăng đáng kể năng lực sản xuất.

3

Bằng cách tối ưu hóa chiều dài vòng lặp và chiều cao kim đan để tăng cường khả năng chống cháy và giữ ấm, đồng thời cải thiện độ phủ để đáp ứng các tiêu chuẩn chống cháy, chúng tôi đã đạt được quy trình đan ổn định, hỗ trợ các đặc tính mong muốn. Hệ thống làm sạch được nâng cấp cũng giảm đáng kể hiện tượng đứt sợi do tích tụ xơ vải, cải thiện tính ổn định trong vận hành. Tốc độ sản xuất được nâng cao đã tăng công suất ban đầu lên 28%, giảm thời gian giao hàng và tăng sản lượng.


Thời gian đăng bài: 09/12/2024