Ως εύκαμπτο υλικό γνωστό για την άνεση και την ευελιξία του,πλεκτά υφάσματαέχουν βρει ευρεία εφαρμογή σε ενδύματα, διακόσμηση στο σπίτι και λειτουργική προστατευτική φθορά. Ωστόσο, οι παραδοσιακές κλωστοϋφαντουργικές ίνες τείνουν να είναι εύφλεκτες, δεν έχουν απαλότητα και παρέχουν περιορισμένη μόνωση, γεγονός που περιορίζει την ευρύτερη υιοθέτησή τους. Η βελτίωση των ανθεκτικών στη φλόγα και των άνετων ιδιοτήτων των κλωστοϋφαντουργικών προϊόντων έχει γίνει ένα σημείο εστίασης στον κλάδο. Με την αυξανόμενη έμφαση στα πολυλειτουργικά υφάσματα και τα αισθητικά διαφορετικά κλωστοϋφαντουργικά προϊόντα, τόσο ο ακαδημαϊκός όσο και η βιομηχανία προσπαθούν να αναπτύξουν υλικά που συνδυάζουν την άνεση, την αντίσταση της φλόγας και τη ζεστασιά.
Επί του παρόντος, οι περισσότεροιυφάσματα ανθεκτικά στη φλόγακατασκευάζονται χρησιμοποιώντας είτε επικαλύψεις επιβραδυντικών φλόγας είτε σύνθετες μεθόδους. Τα επικαλυμμένα υφάσματα συχνά γίνονται άκαμπτα, χάνουν αντίσταση φλόγας μετά το πλύσιμο και μπορούν να υποβαθμιστούν από τη φθορά. Εν τω μεταξύ, τα σύνθετα υφάσματα, αν και ανθεκτικά στη φλόγα, είναι γενικά παχύτερα και λιγότερο αναπνεύσιμα, θυσιάζοντας την άνεση. Σε σύγκριση με τα υφάσματα, τα πλεκτά είναι φυσικά μαλακότερα και πιο άνετα, γεγονός που τους επιτρέπει να χρησιμοποιούνται είτε ως στρώμα βάσης είτε ως εξωτερικό ένδυμα. Ανθεκτικά σε φλόγα πλεκτά υφάσματα, που δημιουργήθηκαν χρησιμοποιώντας εγγενώς ανθεκτικές σε φλόγες ίνες, προσφέρουν ανθεκτική προστασία από φλόγα χωρίς πρόσθετη μετά τη θεραπεία και διατηρούν την άνεσή τους. Ωστόσο, η ανάπτυξη αυτού του τύπου υφάσματος είναι πολύπλοκη και δαπανηρή, καθώς οι ανθεκτικές σε φλόγες υψηλής απόδοσης ίνες όπως το Aramid είναι δαπανηρές και προκλητικές.
Οι πρόσφατες εξελίξεις οδήγησαν σευφασμένα υφάσματα ανθεκτικά στη φλόγα, κυρίως χρησιμοποιώντας νήματα υψηλής απόδοσης όπως το Aramid. Ενώ αυτά τα υφάσματα παρέχουν εξαιρετική αντοχή στη φλόγα, συχνά δεν έχουν ευελιξία και άνεση, ειδικά όταν φοριούνται δίπλα στο δέρμα. Η διαδικασία πλέξιμο για ανθεκτικές στις φλόγες ίνες μπορεί επίσης να είναι προκλητική. Η υψηλή δυσκαμψία και η αντοχή σε εφελκυσμό των ανθεκτικών σε φλόγες ίνες αυξάνουν τη δυσκολία δημιουργίας μαλακών και άνετων πλεκτών υφασμάτων. Ως αποτέλεσμα, τα πλεκτά υφάσματα ανθεκτικά στη φλόγα είναι σχετικά σπάνια.
1. Σχεδιασμός διαδικασίας πλέξιμο πυρήνα
Αυτό το έργο επιδιώκει να αναπτύξει έναύφασμαΑυτό ενσωματώνει την αντίσταση της φλόγας, τις αντι-στατικές ιδιότητες και τη ζεστασιά, ενώ παράλληλα παρέχει βέλτιστη άνεση. Για να επιτύχουμε αυτούς τους στόχους, επιλέξαμε μια δομή διπλής όψης. Το νήμα βάσης είναι ένα νήμα πολυεστέρα 11.11 Tex, ενώ το νήμα βρόχου είναι ένα μείγμα 28.00 Modacrylic, Viscose και Aramid (σε αναλογία 50:35:15). Μετά τις αρχικές δοκιμές, καθορίσαμε τις πρωτογενείς προδιαγραφές πλέξιμο, οι οποίες αναφέρονται λεπτομερώς στον Πίνακα 1.
2. Βελτιστοποίηση διαδικασίας
2.1. Επιδράσεις του μήκους του βρόχου και του ύψους του βυθού στις ιδιότητες υφάσματος
Η αντίσταση της φλόγας ενόςύφασμαΕξαρτάται τόσο από τις ιδιότητες καύσης των ινών όσο και από τους παράγοντες όπως η δομή του υφάσματος, το πάχος και η περιεκτικότητα σε αέρα. Σε υφάσματα με πλεκτά υφάδι, η ρύθμιση του μήκους του βρόχου και του ύψους του βυθού (ύψος του βρόχου) μπορεί να επηρεάσει την αντίσταση της φλόγας και τη ζεστασιά. Αυτό το πείραμα εξετάζει την επίδραση της μεταβολής αυτών των παραμέτρων για τη βελτιστοποίηση της αντίστασης και της μόνωσης της φλόγας.
Δοκιμάζοντας διαφορετικούς συνδυασμούς μήκους βρόχου και ύψη βυθίσεων, παρατηρήσαμε ότι όταν το μήκος βρόχου του νήματος βάσης ήταν 648 cm και το ύψος του βυθού ήταν 2,4 mm, η μάζα υφάσματος ήταν 385 g/m², που ξεπέρασε τον στόχο βάρους του έργου. Εναλλακτικά, με μήκος βρόχου νήματος βάσης 698 cm και ύψος βύθισης 2,4 mm, το ύφασμα παρουσίασε μια χαλαρότερη δομή και μια απόκλιση σταθερότητας -4,2%, η οποία υπολείπεται των προδιαγραφών στόχου. Αυτό το βήμα βελτιστοποίησης εξασφάλισε ότι το επιλεγμένο μήκος βρόχου και το ύψος βύθισης ενίσχυσε τόσο την αντίσταση της φλόγας όσο και τη ζεστασιά.
2.2.Επιδράσεις του υφάσματοςΚάλυψη στην αντίσταση φλόγας
Το επίπεδο κάλυψης ενός υφάσματος μπορεί να επηρεάσει την αντίσταση της φλόγας, ιδιαίτερα όταν τα νήματα βάσης είναι πολυεστέρα, τα οποία μπορούν να σχηματίσουν τετηγμένα σταγονίδια κατά τη διάρκεια της καύσης. Εάν η κάλυψη είναι ανεπαρκής, το ύφασμα ενδέχεται να μην ανταποκριθεί στα πρότυπα αντοχής στη φλόγα. Οι παράγοντες που επηρεάζουν την κάλυψη περιλαμβάνουν τον συντελεστή συστροφής νήματος, το υλικό νήματος, τις ρυθμίσεις έκκεντρου, το σχήμα του αγκίστρου βελόνας και την ένταση της ανάληψης υφάσματος.
Η ένταση απορρόφησης επηρεάζει την κάλυψη των υφασμάτων και, κατά συνέπεια, την αντίσταση της φλόγας. Η ένταση ανάληψης διαχειρίζεται ρυθμίζοντας τον λόγο γραναζιών στον μηχανισμό έλξης, ο οποίος ελέγχει τη θέση του νήματος στο άγκιστρο της βελόνας. Μέσα από αυτή τη ρύθμιση, βελτιστοποιήσαμε την κάλυψη του νήματος βρόχου πάνω από το νήμα βάσης, ελαχιστοποιώντας τα κενά που θα μπορούσαν να θέσουν σε κίνδυνο την αντίσταση της φλόγας.
3. Βελτίωση του συστήματος καθαρισμού
Υψηλής ταχύτηταςκυκλικά μηχανήματα πλέξιμο, με τα πολυάριθμα σημεία σίτισης τους, παράγουν σημαντικά χνούδι και σκόνη. Εάν δεν αφαιρεθεί αμέσως, αυτοί οι μολυντές μπορούν να θέσουν σε κίνδυνο την ποιότητα των υφασμάτων και την απόδοση του μηχανήματος. Δεδομένου ότι το νήμα βρόχου του έργου είναι ένα μείγμα 28,00 Modacrylic, Viscose και Aramid σύντομων ινών, το νήμα τείνει να ρίχνει περισσότερο χνούδι, ενδεχομένως να μπλοκάρει τις διαδρομές τροφοδοσίας, να προκαλώντας σπασίματα νήματα και να δημιουργεί ελαττώματα υφασμάτων. Βελτίωση του συστήματος καθαρισμούκυκλικά μηχανήματα πλέξιμοείναι απαραίτητη για τη διατήρηση της ποιότητας και της αποτελεσματικότητας.
Ενώ οι συμβατικές συσκευές καθαρισμού, όπως οι ανεμιστήρες και οι συμπιεστές συμπιεσμένου αέρα, είναι αποτελεσματικές στην αφαίρεση του χνούδι, μπορεί να μην επαρκούν για νήματα βραχείας ίνας, καθώς η συσσώρευση χνούδι μπορεί να προκαλέσει συχνές διαλείμματα νήματος. Όπως φαίνεται στο σχήμα 2, βελτιώσαμε το σύστημα ροής αέρα αυξάνοντας τον αριθμό των ακροφυσίων από τέσσερις σε οκτώ. Αυτή η νέα διαμόρφωση αφαιρεί αποτελεσματικά τη σκόνη και το χνούδι από τις κρίσιμες περιοχές, με αποτέλεσμα καθαρότερες λειτουργίες. Οι βελτιώσεις μας επέτρεψαν να αυξήσουμε τοταχύτητα πλέξιμοΑπό 14 r/min έως 18 r/min, ενισχύοντας σημαντικά την παραγωγική ικανότητα.
Με τη βελτιστοποίηση του μήκους του βρόχου και του ύψους του βυθού για την ενίσχυση της αντίστασης της φλόγας και της ζεστασιάς και βελτιώνοντας την κάλυψη για να ικανοποιηθούν τα πρότυπα αντοχής στη φλόγα, επιτύχαμε μια σταθερή διαδικασία πλέξιμο που υποστηρίζει τις επιθυμητές ιδιότητες. Το αναβαθμισμένο σύστημα καθαρισμού μείωσε επίσης σημαντικά τα σπασίματα νήματα λόγω της συσσώρευσης χνούδι, βελτιώνοντας τη λειτουργική σταθερότητα. Η βελτιωμένη ταχύτητα παραγωγής αύξησε την αρχική χωρητικότητα κατά 28%, μειώνοντας τους χρόνους παράδοσης και αυξάνοντας την παραγωγή.
Χρόνος δημοσίευσης: Δεκέμβριος-09-2024