Flammesikre stoffer: Forbedrer ydeevne og komfort

Som et fleksibelt materiale kendt for sin komfort og alsidighed,strikkede stofferhar fundet bred anvendelse inden for beklædning, boligindretning og funktionelt beskyttelsestøj. Traditionelle tekstilfibre har dog en tendens til at være brandfarlige, mangler blødhed og giver begrænset isolering, hvilket begrænser deres bredere anvendelse. Forbedring af tekstilers flammebestandige og komfortable egenskaber er blevet et omdrejningspunkt i industrien. Med den voksende vægt på multifunktionelle stoffer og æstetisk forskelligartede tekstiler stræber både den akademiske verden og industrien efter at udvikle materialer, der kombinerer komfort, flammebestandighed og varme.

1

I øjeblikket er de flesteflammesikre stofferfremstilles ved hjælp af enten flammehæmmende belægninger eller kompositmetoder. Coatede stoffer bliver ofte stive, mister flammebestandighed efter vask og kan nedbrydes af slid. I mellemtiden er kompositstoffer, selvom de er flammebestandige, generelt tykkere og mindre åndbare, hvilket ofrer komfort. Sammenlignet med vævede stoffer er strik naturligt blødere og mere behagelige, hvilket gør det muligt at bruge dem som enten et underlag eller en yderbeklædning. Flammesikre strikkede stoffer, skabt af iboende flammebestandige fibre, tilbyder holdbar flammebeskyttelse uden yderligere efterbehandling og bevarer deres komfort. Det er dog komplekst og dyrt at udvikle denne type stof, da højtydende flammebestandige fibre som aramid er dyre og udfordrende at arbejde med.

2

Den seneste udvikling har ført tilflammesikre vævede stoffer, primært ved hjælp af højtydende garn såsom aramid. Selvom disse stoffer giver fremragende flammebestandighed, mangler de ofte fleksibilitet og komfort, især når de bæres ved siden af ​​huden. Strikkeprocessen for flammebestandige fibre kan også være udfordrende; den høje stivhed og trækstyrke af flammebestandige fibre øger vanskeligheden ved at skabe bløde og behagelige strikstoffer. Som et resultat er flammebestandige strikstoffer relativt sjældne.

1. Design af kernestrikning

Dette projekt søger at udvikle enstofder integrerer flammemodstand, antistatiske egenskaber og varme, samtidig med at den giver optimal komfort. For at nå disse mål valgte vi en dobbeltsidet fleecestruktur. Basisgarnet er en 11,11 tex flammebestandig polyesterfilament, mens løkkegarnet er en blanding af 28,00 tex modakryl, viskose og aramid (i forholdet 50:35:15). Efter indledende forsøg definerede vi de primære strikkespecifikationer, som er beskrevet i tabel 1.

2. Procesoptimering

2.1. Effekter af løkkelængde og synkehøjde på stoffets egenskaber

Flammemodstanden af ​​enstofafhænger både af fibrenes forbrændingsegenskaber og faktorer som stofstruktur, tykkelse og luftindhold. I skudstrikkede stoffer kan justering af løkkens længde og synkehøjden (løkkehøjden) påvirke flammemodstand og varme. Dette eksperiment undersøger effekten af ​​at variere disse parametre for at optimere flammemodstand og isolering.

Ved at teste forskellige kombinationer af løkkelængder og synkehøjder observerede vi, at når basisgarnets løkkelængde var 648 cm, og synkehøjden var 2,4 mm, var stofmassen 385 g/m², hvilket oversteg projektets vægtmål. Alternativt udviste stoffet med en basisgarnsløkke på 698 cm og en synkehøjde på 2,4 mm en løsere struktur og en stabilitetsafvigelse på -4,2 %, hvilket ikke levede op til målspecifikationerne. Dette optimeringstrin sikrede, at den valgte løkkelængde og synkehøjde forbedrede både flammemodstand og varme.

2.2.Virkninger af stofDækning på flammemodstand

Et stofs dækningsniveau kan påvirke dets flammemodstand, især når basisgarn er polyesterfilamenter, som kan danne smeltede dråber under brænding. Hvis dækningen er utilstrækkelig, kan stoffet muligvis ikke opfylde standarderne for flammebestandighed. Faktorer, der påvirker dækningen, omfatter garnsnoningsfaktor, garnmateriale, synker-knasterindstillinger, nålekrogens form og stofoptagningsspænding.

Opspændingsspændingen påvirker stofdækningen og dermed flammemodstanden. Optræksspændingen styres ved at justere gearforholdet i nedtræksmekanismen, som styrer garnpositionen i nålekrogen. Gennem denne justering optimerede vi løkkegarnets dækning over basisgarnet, hvilket minimerede mellemrum, der kunne kompromittere flammemodstanden.

4

3. Forbedring af rengøringssystemet

Høj hastighedcirkulære strikkemaskiner, med deres talrige fodringspunkter, producerer betydelig fnug og støv. Hvis de ikke fjernes omgående, kan disse forurenende stoffer kompromittere stofkvaliteten og maskinens ydeevne. Da projektets løkkegarn er en blanding af 28,00 tex modakryl, viskose og korte aramidfibre, har garnet en tendens til at smide mere fnug, hvilket potentielt blokerer fødeveje, forårsager garnbrud og skaber stoffejl. Forbedring af rengøringssystemet påcirkulære strikkemaskinerer afgørende for at opretholde kvalitet og effektivitet.

Selvom konventionelle rengøringsanordninger, såsom blæsere og trykluftblæsere, er effektive til at fjerne fnug, er de muligvis ikke tilstrækkelige til kortfibrede garner, da opbygning af fnug kan forårsage hyppige garnbrud. Som vist i figur 2 forbedrede vi luftstrømssystemet ved at øge antallet af dyser fra fire til otte. Denne nye konfiguration fjerner effektivt støv og fnug fra kritiske områder, hvilket resulterer i renere operationer. Forbedringerne gjorde det muligt for os at øgestrikkehastighedfra 14 r/min til 18 r/min, hvilket øger produktionskapaciteten markant.

3

Ved at optimere løkkelængden og synkehøjden for at øge flammemodstanden og varme, og ved at forbedre dækningen for at opfylde flammebestandighedsstandarderne, opnåede vi en stabil strikkeproces, der understøtter de ønskede egenskaber. Det opgraderede rensesystem reducerede også markant garnbrud på grund af opbygning af fnug, hvilket forbedrer driftsstabiliteten. Den øgede produktionshastighed hævede den oprindelige kapacitet med 28 %, hvilket reducerede gennemløbstider og øgede output.


Posttid: Dec-09-2024