Som et fleksibelt materiale kjent for sin komfort og allsidighet,strikkede stofferhar funnet bred anvendelse innen klær, interiør og funksjonelt beskyttelsestøy. Tradisjonelle tekstilfibre har imidlertid en tendens til å være brannfarlige, mangle mykhet og gi begrenset isolasjon, noe som begrenser deres bredere bruk. Å forbedre flammehemmende og komfortable egenskaper til tekstiler har blitt et fokuspunkt i bransjen. Med den økende vekten på multifunksjonelle stoffer og estetisk mangfoldige tekstiler, streber både akademia og industrien etter å utvikle materialer som kombinerer komfort, flammehemmende egenskaper og varme.
For tiden, de flesteflammehemmende stofferer laget med enten flammehemmende belegg eller komposittmetoder. Belagte stoffer blir ofte stive, mister flammehemmende egenskaper etter vask og kan forringes ved slitasje. Komposittstoffer er imidlertid generelt tykkere og mindre pustende, noe som går på bekostning av komforten. Sammenlignet med vevde stoffer er strikkede stoffer naturlig mykere og mer komfortable, noe som gjør at de kan brukes enten som et basislag eller et ytterplagg. Flammehemmende strikkede stoffer, laget med iboende flammehemmende fibre, tilbyr slitesterk flammebeskyttelse uten ytterligere etterbehandling og beholder komforten. Det er imidlertid komplekst og kostbart å utvikle denne typen stoff, ettersom høypresterende flammehemmende fibre som aramid er dyre og utfordrende å jobbe med.
Nyere utvikling har ført tilflammehemmende vevde stoffer, hovedsakelig ved bruk av høypresterende garn som aramid. Selv om disse stoffene gir utmerket flammemotstand, mangler de ofte fleksibilitet og komfort, spesielt når de bæres tett inntil huden. Strikkeprosessen for flammehemmende fibre kan også være utfordrende; den høye stivheten og strekkfastheten til flammehemmende fibre øker vanskeligheten med å lage myke og komfortable strikkede stoffer. Som et resultat er flammehemmende strikkede stoffer relativt sjeldne.
1. Kjernedesign av strikkeprosess
Dette prosjektet søker å utvikle enstoffsom integrerer flammehemmende egenskaper, antistatiske egenskaper og varme, samtidig som det gir optimal komfort. For å oppnå disse målene valgte vi en dobbeltsidig fleecestruktur. Basisgarnet er et flammehemmende polyesterfilament på 11,11 tex, mens løkkegarnet er en blanding av modakryl, viskose og aramid på 28,00 tex (i forholdet 50:35:15). Etter innledende forsøk definerte vi de primære strikkespesifikasjonene, som er detaljert i tabell 1.
2. Prosessoptimalisering
2.1. Effekter av løkkelengde og synkehøyde på stoffegenskaper
Flammemotstanden til enstoffavhenger av både fibrenes forbrenningsegenskaper og faktorer som stoffstruktur, tykkelse og luftinnhold. I veftstrikkede stoffer kan justering av løkkelengden og søkkehøyden (løkkehøyden) påvirke flammemotstand og varme. Dette eksperimentet undersøker effekten av å variere disse parameterne for å optimalisere flammemotstand og isolasjon.
Ved å teste ulike kombinasjoner av løkkelengder og synkehøyder observerte vi at når basisgarnets løkkelengde var 648 cm og synkehøyden 2,4 mm, var stoffets masse 385 g/m², noe som oversteg prosjektets vektmål. Alternativt, med en basisgarns løkkelengde på 698 cm og en synkehøyde på 2,4 mm, viste stoffet en løsere struktur og et stabilitetsavvik på -4,2 %, noe som ikke nådde målspesifikasjonene. Dette optimaliseringstrinnet sørget for at den valgte løkkelengden og synkehøyden forbedret både flammemotstand og varme.
2.2.Effekter av stoffDekning av flammemotstand
Et stoffs dekningsgrad kan påvirke flammemotstanden, spesielt når basisgarnene er polyesterfilamenter, som kan danne smeltede dråper under brenning. Hvis dekningen er utilstrekkelig, kan det hende at stoffet ikke oppfyller flammemotstandsstandardene. Faktorer som påvirker dekningen inkluderer garnvridningsfaktor, garnmateriale, innstillinger for søkkekam, nålekrokens form og stoffets opptrekkingsspenning.
Opptrekkingsspenningen påvirker stoffdekningen og dermed flammemotstanden. Opptrekkingsspenningen styres ved å justere girforholdet i nedtrekksmekanismen, som styrer garnposisjonen i nålekroken. Gjennom denne justeringen optimaliserte vi løkkegarndekningen over basisgarnet, og minimerte dermed mellomrom som kan kompromittere flammemotstanden.
3. Forbedring av rengjøringssystemet
Høyhastighetsirkulære strikkemaskiner, med sine mange matepunkter, produserer betydelig lo og støv. Hvis disse forurensningene ikke fjernes raskt, kan de kompromittere stoffkvaliteten og maskinens ytelse. Gitt at prosjektets løkkegarn er en blanding av 28,00 tex modakryl-, viskose- og aramid-korte fibre, har garnet en tendens til å skille ut mer lo, noe som potensielt blokkerer matebanene, forårsaker garnbrudd og skaper stofffeil. Forbedring av rengjøringssystemet påsirkulære strikkemaskinerer viktig for å opprettholde kvalitet og effektivitet.
Selv om konvensjonelle rengjøringsenheter, som vifter og trykkluftblåsere, er effektive for å fjerne lo, er de kanskje ikke tilstrekkelige for kortfibret garn, da looppbygging kan forårsake hyppige garnbrudd. Som vist i figur 2 forbedret vi luftstrømningssystemet ved å øke antallet dyser fra fire til åtte. Denne nye konfigurasjonen fjerner effektivt støv og lo fra kritiske områder, noe som resulterer i renere drift. Forbedringene gjorde det mulig for oss å økestrikkehastighetfra 14 o/min til 18 o/min, noe som øker produksjonskapasiteten betydelig.
Ved å optimalisere løkkelengden og søkkehøyden for å forbedre flammemotstanden og varmen, og ved å forbedre dekningen for å oppfylle flammemotstandsstandarder, oppnådde vi en stabil strikkeprosess som støtter de ønskede egenskapene. Det oppgraderte rengjøringssystemet reduserte også garnbrudd betydelig på grunn av looppbygging, noe som forbedret driftsstabiliteten. Den forbedrede produksjonshastigheten økte den opprinnelige kapasiteten med 28 %, noe som reduserte ledetiden og økte produksjonen.
Publisert: 09. des. 2024