Als flexibel materiaal dat bekend staat om zijn comfort en veelzijdigheid,gebreide stoffenTextielvezels worden veelvuldig gebruikt in kleding, interieurdecoratie en functionele beschermende kleding. Traditionele textielvezels zijn echter vaak brandbaar, missen zachtheid en bieden beperkte isolatie, wat hun bredere toepassing belemmert. Het verbeteren van de brandwerende en comfortabele eigenschappen van textiel is daarom een belangrijk aandachtspunt in de industrie. Met de toenemende focus op multifunctionele stoffen en esthetisch diverse textielsoorten streven zowel de academische wereld als de industrie ernaar materialen te ontwikkelen die comfort, brandwerendheid en warmte combineren.
Momenteel is het merendeelvlamvertragende stoffenGebreide stoffen worden gemaakt met behulp van vlamvertragende coatings of composietmethoden. Gecoate stoffen worden vaak stijf, verliezen hun vlamvertragende eigenschappen na het wassen en kunnen door slijtage slijten. Composietstoffen zijn weliswaar vlamvertragend, maar over het algemeen dikker en minder ademend, waardoor ze minder comfortabel zijn. In vergelijking met geweven stoffen zijn gebreide stoffen van nature zachter en comfortabeler, waardoor ze zowel als basislaag als bovenkleding gebruikt kunnen worden. Vlamvertragende gebreide stoffen, gemaakt van van nature vlamvertragende vezels, bieden duurzame bescherming tegen vlammen zonder extra nabewerking en behouden hun comfort. De ontwikkeling van dit type stof is echter complex en kostbaar, omdat hoogwaardige vlamvertragende vezels zoals aramide duur zijn en moeilijk te verwerken.
Recente ontwikkelingen hebben geleid totvlamvertragende geweven stoffenVoornamelijk met behulp van hoogwaardige garens zoals aramide. Hoewel deze stoffen een uitstekende vlamvertragende werking hebben, ontbreekt het ze vaak aan flexibiliteit en comfort, vooral wanneer ze direct op de huid worden gedragen. Het breiproces voor vlamvertragende vezels kan ook een uitdaging vormen; de hoge stijfheid en treksterkte van vlamvertragende vezels maken het lastiger om zachte en comfortabele gebreide stoffen te creëren. Daardoor zijn vlamvertragende gebreide stoffen relatief zeldzaam.
1. Kernontwerp van het breiproces
Dit project heeft tot doel eenstofdie vlamvertragendheid, antistatische eigenschappen en warmte combineert met optimaal comfort. Om deze doelen te bereiken, hebben we gekozen voor een dubbelzijdige fleecestructuur. Het basisgaren is een vlamvertragend polyesterfilament van 11,11 tex, terwijl het lusgaren een mix is van 28,00 tex modacryl, viscose en aramide (in een verhouding van 50:35:15). Na de eerste proeven hebben we de belangrijkste breispecificaties vastgesteld, die gedetailleerd worden weergegeven in Tabel 1.
2. Procesoptimalisatie
2.1. Effecten van luslengte en zinkhoogte op de eigenschappen van de stof
De vlamweerstand van eenstofDit hangt af van zowel de verbrandingseigenschappen van de vezels als factoren zoals de structuur, dikte en het luchtgehalte van de stof. Bij inslaggebreide stoffen kan het aanpassen van de luslengte en de hoogte van de inslagdraden (lushoogte) de vlamweerstand en warmte-isolatie beïnvloeden. Dit experiment onderzoekt het effect van het variëren van deze parameters om de vlamweerstand en isolatie te optimaliseren.
Door verschillende combinaties van luslengtes en zinkhoogtes te testen, constateerden we dat bij een luslengte van 648 cm en een zinkhoogte van 2,4 mm het weefselgewicht 385 g/m² bedroeg, wat de beoogde gewichtslimiet van het project overtrof. Bij een luslengte van 698 cm en een zinkhoogte van 2,4 mm vertoonde het weefsel daarentegen een lossere structuur en een stabiliteitsafwijking van -4,2%, wat niet aan de specificaties voldeed. Deze optimalisatie zorgde ervoor dat de gekozen luslengte en zinkhoogte zowel de vlamvertragende werking als de warmte-isolatie verbeterden.
2.2.Effecten van stofInformatie over vlamwerendheid
De mate van bedekking van een stof kan de brandwerendheid beïnvloeden, met name wanneer de basisgarens polyesterfilamenten zijn, die tijdens verbranding gesmolten druppels kunnen vormen. Als de bedekking onvoldoende is, voldoet de stof mogelijk niet aan de brandwerendheidsnormen. Factoren die de bedekking beïnvloeden zijn onder andere de garendraaifactor, het garenmateriaal, de instellingen van de zinknok, de vorm van de naaldhaak en de spanning van de stofopname.
De opwikkelspanning beïnvloedt de bedekking van het weefsel en daarmee de vlamvertragende werking. De opwikkelspanning wordt geregeld door de overbrengingsverhouding in het neertrekmechanisme aan te passen, waarmee de positie van het garen in de naaldhaak wordt bepaald. Door deze aanpassing hebben we de bedekking van het lusgaren over het basisgaren geoptimaliseerd, waardoor openingen die de vlamvertragende werking zouden kunnen beïnvloeden, tot een minimum worden beperkt.
3. Verbetering van het reinigingssysteem
Hoge snelheidrondbreimachinesDe machines, met hun talrijke invoerpunten, produceren aanzienlijk veel pluisjes en stof. Als deze verontreinigingen niet snel worden verwijderd, kunnen ze de stofkwaliteit en de machineprestaties aantasten. Aangezien het lusgaren van dit project een mix is van 28,00 tex modacryl, viscose en korte aramidevezels, heeft het garen de neiging om meer pluisjes af te geven, wat mogelijk de invoerpaden blokkeert, garenbreuken veroorzaakt en stofdefecten teweegbrengt. Het verbeteren van het reinigingssysteem oprondbreimachinesis essentieel voor het behoud van kwaliteit en efficiëntie.
Hoewel conventionele reinigingsapparaten, zoals ventilatoren en persluchtblazers, effectief zijn in het verwijderen van pluizen, zijn ze mogelijk niet voldoende voor garens met korte vezels, omdat de ophoping van pluizen kan leiden tot frequente garenbreuken. Zoals weergegeven in Figuur 2, hebben we het luchtstroomsysteem verbeterd door het aantal sproeiers te verhogen van vier naar acht. Deze nieuwe configuratie verwijdert effectief stof en pluizen uit kritieke gebieden, wat resulteert in schonere processen. De verbeteringen stelden ons in staat om debreisnelheidvan 14 tpm naar 18 tpm, waardoor de productiecapaciteit aanzienlijk wordt verhoogd.
Door de luslengte en de hoogte van de zinkers te optimaliseren voor een betere vlamvertragende werking en warmte-isolatie, en door de dekking te verbeteren om aan de vlamvertragende normen te voldoen, hebben we een stabiel breiproces bereikt dat de gewenste eigenschappen ondersteunt. Het verbeterde reinigingssysteem heeft bovendien het aantal draadbreuken als gevolg van pluizenophoping aanzienlijk verminderd, waardoor de operationele stabiliteit is verbeterd. De verhoogde productiesnelheid heeft de oorspronkelijke capaciteit met 28% verhoogd, waardoor de doorlooptijden zijn verkort en de output is toegenomen.
Geplaatst op: 09-12-2024