Là một vật liệu linh hoạt được biết đến với sự thoải mái và tính linh hoạt,vải dệt kimđã được ứng dụng rộng rãi trong may mặc, trang trí nhà cửa và đồ bảo hộ chức năng. Tuy nhiên, sợi dệt truyền thống thường dễ cháy, kém mềm mại và khả năng cách nhiệt hạn chế, điều này hạn chế việc ứng dụng rộng rãi của chúng. Việc cải thiện các đặc tính chống cháy và thoải mái của hàng dệt may đã trở thành trọng tâm trong ngành. Với sự chú trọng ngày càng tăng vào các loại vải đa chức năng và hàng dệt may đa dạng về mặt thẩm mỹ, cả giới học thuật và công nghiệp đều đang nỗ lực phát triển các vật liệu kết hợp giữa sự thoải mái, khả năng chống cháy và độ ấm.
Hiện nay, hầu hếtvải chống cháyđược sản xuất bằng cách sử dụng lớp phủ chống cháy hoặc phương pháp tổng hợp. Vải được phủ thường trở nên cứng, mất khả năng chống cháy sau khi giặt và có thể bị hư hỏng do mặc. Trong khi đó, vải tổng hợp, mặc dù có khả năng chống cháy, nhưng thường dày hơn và kém thoáng khí hơn, làm giảm sự thoải mái. So với vải dệt thoi, vải đan tự nhiên mềm mại và thoải mái hơn, cho phép chúng được sử dụng làm lớp lót hoặc lớp áo ngoài. Vải đan chống cháy, được tạo ra bằng cách sử dụng các sợi chống cháy vốn có, cung cấp khả năng chống cháy bền bỉ mà không cần xử lý bổ sung 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.
Những phát triển gần đây đã dẫn đếnvải dệt chống cháy, chủ yếu sử dụng sợi hiệu suất cao như aramid. Mặc dù các loại vải này có khả năng chống cháy tuyệt vời, nhưng chúng thường thiếu độ đàn hồi và thoải mái, đặc biệt là khi mặc sát da. Quá trình đan sợi chống cháy cũng có thể rất khó khăn; độ cứng và độ bền kéo cao của sợi chống cháy làm tăng thêm độ khó trong việc tạo ra vải dệt kim mềm mại và thoải mái. Do đó, vải dệt kim chống cháy tương đối hiếm.
1. Thiết kế quy trình đan lõi
Dự án này nhằm mục đích phát triển mộtvải vóctích 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 cơ bản là sợi polyester chống cháy 11,11 tex, trong khi sợi vòng là hỗn hợp 28,00 tex modacrylic, viscose và aramid (theo tỷ lệ 50:35:15). Sau các thử nghiệm ban đầu, chúng tôi đã xác định các thông số kỹ thuật đan chính, được trình bày chi tiết trong Bảng 1.
2. Tối ưu hóa quy trình
2.1. Ảnh hưởng của chiều dài vòng và chiều cao chìm lên tính chất của vải
Khả năng chống cháy của mộtvải vócphụ 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 và chiều cao chì (chiều cao vòng) có thể ảnh hưởng đến khả năng chống cháy và độ ấm. Thí nghiệm này xem xét tác động của việc thay đổi các thông số này để tối ưu hóa khả năng chống cháy và cách nhiệt.
Khi thử nghiệm các kết hợp khác nhau của chiều dài vòng sợi và chiều cao chìm, chúng tôi nhận thấy rằng khi chiều dài vòng sợi cơ bản là 648 cm và chiều cao chìm là 2,4 mm, khối lượng vải là 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 chìm là 2,4 mm, vải cho thấy cấu trúc lỏng lẻo hơn và độ lệch ổn định là -4,2%, thấp hơn thông số kỹ thuật mục tiêu. Bước tối ưu hóa này đảm bảo rằng chiều dài vòng sợi và chiều cao chìm đã chọn cải thiện cả khả năng chống cháy và độ ấm.
2.2.Tác dụng của vảiPhạm vi bảo hiểm về khả năng chống cháy
Độ phủ của vải có thể ảnh hưởng đến khả năng chống cháy, đặc biệt khi sợi nền là sợi polyester, vốn có thể tạo thành các giọt nóng chảy trong quá trình cháy. Nếu độ phủ không đủ, vải có thể không đạt tiêu chuẩn chống cháy. Các yếu tố ảnh hưởng đến độ phủ bao gồm hệ số xoắn sợi, chất liệu sợi, cài đặt cam chìm, hình dạng móc kim và độ căng của vải.
Độ căng của sợi cuộn ảnh hưởng đến độ phủ vải và do đó, ảnh hưởng đến khả năng chống cháy. Độ căng của sợi cuộn được kiểm soát bằng cách điều chỉnh tỷ số truyền động trong cơ cấu kéo xuống, cơ cấu này kiểm soát vị trí sợi trên móc kim. Nhờ điều chỉnh này, chúng tôi đã tối ưu hóa độ phủ của sợi vòng trên sợi cơ bản, giảm thiểu các khoảng hở có thể ảnh hưởng đến khả năng chống cháy.
3. Cải thiện hệ thống làm sạch
Tốc độ caomáy dệt kim tròn, với nhiều điểm tiếp sợi, tạo ra đáng kể xơ vải và bụi. 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 sợi ngắn modacrylic, viscose và aramid 28,00 tex, sợi có xu hướng rụng nhiều xơ vải hơn, có khả năng chặn đường tiếp sợi, gây đứt sợi và tạo ra các khuyết tật vải. Cải thiện hệ thống làm sạch trênmáy dệt kim trònlà điều 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 hiệu quả đối với sợi ngắn, vì xơ vải tích tụ có thể gây 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 hiệu quả bụi và xơ vải khỏi các khu vực quan trọng, mang lại quy trình vận hành sạch hơn. Những cải tiến này cho phép chúng tôi tăng cườngtốc độ đantừ 14 vòng/phút lên 18 vòng/phút, tăng đáng kể năng suất sản xuất.
Bằng cách tối ưu hóa chiều dài vòng và chiều cao chì 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 dệt ổn định, hỗ trợ các đặc tính mong muốn. Hệ thống làm sạch được nâng cấp cũng giảm đáng kể tình trạng đứt sợi do xơ vải tích tụ, cải thiện độ ổn định vận hành. Tốc độ sản xuất được cải thiện đã tăng công suất ban đầu lên 28%, rút ngắn thời gian giao hàng và tăng sản lượng.
Thời gian đăng: 09-12-2024