Jako flexibilní materiál známý pro své pohodlí a všestrannost,pletené tkaninynašly široké uplatnění v oděvech, bytových dekoracích a funkčních ochranných oděvech. Tradiční textilní vlákna však bývají hořlavá, postrádají měkkost a poskytují omezenou izolaci, což omezuje jejich širší využití. Zlepšení nehořlavých a pohodlných vlastností textilií se stalo ústředním bodem v tomto odvětví. S rostoucím důrazem na multifunkční tkaniny a esteticky rozmanité textilie se akademická obec i průmysl snaží vyvíjet materiály, které kombinují pohodlí, nehořlavost a teplo.
V současné době většinanehořlavé tkaninyse vyrábějí buď s použitím zpomalujících hoření povlaků, nebo kompozitních metod. Potažené tkaniny často ztuhnou, po praní ztrácejí odolnost proti ohni a mohou se opotřebením degradovat. Kompozitní tkaniny, ačkoli jsou nehořlavé, jsou obecně silnější a méně prodyšné, což snižuje pohodlí. Ve srovnání s tkanými tkaninami jsou pleteniny přirozeně měkčí a pohodlnější, což jim umožňuje používat je buď jako základní vrstvu, nebo jako svrchní oděv. Nehořlavé pleteniny, vyrobené z inherentně nehořlavých vláken, nabízejí odolnou ochranu proti ohni bez další následné úpravy a zachovávají si pohodlí. Vývoj tohoto typu tkaniny je však složitý a nákladný, protože vysoce výkonná nehořlavá vlákna, jako je aramid, jsou drahá a náročná na práci.
Nedávný vývoj vedl knehořlavé tkaniny, a to především s použitím vysoce výkonných přízí, jako je aramid. I když tyto tkaniny poskytují vynikající odolnost proti ohni, často postrádají flexibilitu a pohodlí, zejména při nošení v kontaktu s kůží. Proces pletení nehořlavých vláken může být také náročný; vysoká tuhost a pevnost v tahu nehořlavých vláken zvyšují obtížnost vytváření měkkých a pohodlných pletenin. V důsledku toho jsou nehořlavé pleteniny relativně vzácné.
1. Návrh základního pletacího procesu
Tento projekt se snaží vyvinouttkaninakterá v sobě spojuje nehořlavost, antistatické vlastnosti a teplo a zároveň poskytuje optimální pohodlí. Abychom těchto cílů dosáhli, zvolili jsme oboustrannou flísovou strukturu. Základní přízí je nehořlavý polyesterový filament s jemností 11,11 tex, zatímco smyčková příze je směsí modakrylu, viskózy a aramidu s jemností 28,00 tex (v poměru 50:35:15). Po počátečních zkouškách jsme definovali primární specifikace pletení, které jsou podrobně uvedeny v tabulce 1.
2. Optimalizace procesů
2.1. Vliv délky smyčky a výšky platiny na vlastnosti tkaniny
Odolnost proti plamenitkaninazávisí jak na hořlavých vlastnostech vláken, tak na faktorech, jako je struktura tkaniny, tloušťka a obsah vzduchu. U útkových pletenin může úprava délky smyčky a výšky platiny (výšky smyčky) ovlivnit odolnost proti plameni a teplo. Tento experiment zkoumá vliv změny těchto parametrů na optimalizaci odolnosti proti plameni a izolace.
Testováním různých kombinací délek smyček a výšek platiny jsme pozorovali, že když délka smyčky základní příze byla 648 cm a výška platiny byla 2,4 mm, hmotnost tkaniny byla 385 g/m², což překročilo cílovou hmotnost projektu. Alternativně, s délkou smyčky základní příze 698 cm a výškou platiny 2,4 mm, tkanina vykazovala volnější strukturu a odchylku stability -4,2 %, což nedosáhlo cílových specifikací. Tento optimalizační krok zajistil, že zvolená délka smyčky a výška platiny zvýšily jak odolnost proti plameni, tak i tepelnou izolaci.
2.2.Vlivy látkyPokrytí nehořlavosti
Stupeň pokrytí tkaniny může ovlivnit její nehořlavost, zejména pokud jsou základní příze polyesterová vlákna, která mohou během hoření tvořit roztavené kapičky. Pokud je pokrytí nedostatečné, tkanina nemusí splňovat normy nehořlavosti. Mezi faktory ovlivňující pokrytí patří faktor kroucení příze, materiál příze, nastavení platiny, tvar háčku jehly a napětí navíjení tkaniny.
Napínací napětí ovlivňuje pokrytí látky a následně i odolnost proti plameni. Napínací napětí se řídí nastavením převodového poměru v mechanismu stahování příze, který řídí polohu příze v háčku jehly. Tímto nastavením jsme optimalizovali pokrytí smyčky přízí oproti základní přízi a minimalizovali tak mezery, které by mohly ohrozit odolnost proti plameni.
3. Vylepšení čisticího systému
Vysokorychlostníkruhové pletací strojes četnými vstupními body produkují značné množství žmolků a prachu. Pokud se tyto nečistoty neodstraní včas, mohou ohrozit kvalitu tkaniny a výkon stroje. Vzhledem k tomu, že smyčková příze projektu je směsí modakrylových, viskózových a aramidových krátkých vláken s jemností 28,00 tex, má příze tendenci uvolňovat více žmolků, což může blokovat vstupní cesty, způsobovat přetržení příze a vady tkaniny. Zlepšení čisticího systému nakruhové pletací strojeje nezbytné pro udržení kvality a efektivity.
Zatímco konvenční čisticí zařízení, jako jsou ventilátory a dmychadla na stlačený vzduch, jsou účinná při odstraňování žmolků, nemusí být dostatečná pro příze s krátkými vlákny, protože hromadění žmolků může způsobovat časté přetrhávání příze. Jak je znázorněno na obrázku 2, vylepšili jsme systém proudění vzduchu zvýšením počtu trysek ze čtyř na osm. Tato nová konfigurace účinně odstraňuje prach a žmolky z kritických oblastí, což vede k čistšímu provozu. Vylepšení nám umožnila zvýšitrychlost pleteníz 14 ot./min na 18 ot./min, což výrazně zvyšuje výrobní kapacitu.
Optimalizací délky smyčky a výšky platiny pro zvýšení odolnosti proti plameni a teplu a zlepšením pokrytí pro splnění norem nehořlavosti jsme dosáhli stabilního pletacího procesu, který podporuje požadované vlastnosti. Vylepšený čisticí systém také výrazně snížil přetržení příze v důsledku hromadění žmolků, což zlepšilo provozní stabilitu. Zvýšená výrobní rychlost zvýšila původní kapacitu o 28 %, čímž se zkrátily dodací lhůty a zvýšila se produkce.
Čas zveřejnění: 9. prosince 2024