Teixits ignífugs: Millora del rendiment i la comoditat

Com a material flexible conegut per la seva comoditat i versatilitat,teixits de punthan trobat una àmplia aplicació en roba, decoració de la llar i roba de protecció funcional. Tanmateix, les fibres tèxtils tradicionals tendeixen a ser inflamables, manquen de suavitat i proporcionen un aïllament limitat, cosa que en restringeix una adopció més àmplia. La millora de les propietats resistents a les flames i confortables dels tèxtils s'ha convertit en un punt focal en la indústria. Amb l'èmfasi creixent en els teixits multifuncionals i els tèxtils estèticament diversos, tant el món acadèmic com la indústria s'esforcen per desenvolupar materials que combinin confort, resistència a les flames i calidesa.

1

Actualment, la majoriateixits resistents a les flameses fabriquen amb recobriments ignífugs o mètodes compostos. Els teixits recoberts sovint es tornen rígids, perden resistència a les flames després del rentat i es poden degradar amb el desgast. Mentrestant, els teixits compostos, tot i que són ignífugs, generalment són més gruixuts i menys transpirables, cosa que sacrifica la comoditat. En comparació amb els teixits teixits, els de punt són naturalment més suaus i còmodes, cosa que els permet utilitzar-los com a capa base o com a peça exterior. Els teixits de punt ignífugs, creats amb fibres inherentment ignífugues, ofereixen una protecció duradora contra les flames sense un tractament posterior addicional i conserven la seva comoditat. Tanmateix, desenvolupar aquest tipus de teixit és complex i costós, ja que les fibres ignífugues d'alt rendiment com l'aramida són cares i difícils de treballar.

2

Els esdeveniments recents han portat ateixits resistents a les flames, principalment utilitzant fils d'alt rendiment com l'aramida. Si bé aquests teixits proporcionen una excel·lent resistència a les flames, sovint manquen de flexibilitat i comoditat, especialment quan es porten a prop de la pell. El procés de teixit per a fibres resistents a les flames també pot ser difícil; l'alta rigidesa i resistència a la tracció de les fibres resistents a les flames augmenten la dificultat de crear teixits de punt suaus i còmodes. Com a resultat, els teixits de punt resistents a les flames són relativament rars.

1. Disseny del procés de teixit principal

Aquest projecte pretén desenvolupar unatelaque integra resistència a les flames, propietats antiestàtiques i calidesa alhora que proporciona un confort òptim. Per aconseguir aquests objectius, vam seleccionar una estructura de folre polar de doble cara. El fil base és un filament de polièster ignífug d'11,11 tex, mentre que el fil de bucle és una barreja de modacrílic, viscosa i aramida de 28,00 tex (en una proporció de 50:35:15). Després de les proves inicials, vam definir les especificacions principals del teixit, que es detallen a la Taula 1.

2. Optimització de processos

2.1. Efectes de la longitud del bucle i l'alçada del plom en les propietats del teixit

La resistència a la flama d'unteladepèn tant de les propietats de combustió de les fibres com de factors com l'estructura del teixit, el gruix i el contingut d'aire. En teixits de punt de trama, ajustar la longitud del bucle i l'alçada del plom (alçada del bucle) pot influir en la resistència a la flama i la calor. Aquest experiment examina l'efecte de variar aquests paràmetres per optimitzar la resistència a la flama i l'aïllament.

Provant diferents combinacions de longituds de bucle i altures de platines, vam observar que quan la longitud de bucle del fil base era de 648 cm i l'alçada de la platina era de 2,4 mm, la massa del teixit era de 385 g/m², cosa que superava l'objectiu de pes del projecte. Alternativament, amb una longitud de bucle de fil base de 698 cm i una alçada de la platina de 2,4 mm, el teixit presentava una estructura més solta i una desviació d'estabilitat del -4,2%, cosa que no assolia les especificacions objectiu. Aquest pas d'optimització va garantir que la longitud de bucle i l'alçada de la platina seleccionades milloressin tant la resistència a les flames com la calor.

2.2.Efectes del teixitCobertura sobre resistència a les flames

El nivell de cobertura d'un teixit pot afectar la seva resistència a les flames, sobretot quan els fils base són filaments de polièster, que poden formar gotes foses durant la combustió. Si la cobertura és insuficient, el teixit pot no complir els estàndards de resistència a les flames. Els factors que influeixen en la cobertura inclouen el factor de torsió del fil, el material del fil, la configuració de la lleva del plat, la forma del ganxo de l'agulla i la tensió de recollida del teixit.

La tensió de recol·lecció afecta la cobertura del teixit i, en conseqüència, la resistència a les flames. La tensió de recol·lecció es gestiona ajustant la relació d'engranatges del mecanisme de desplegament, que controla la posició del fil al ganxet de l'agulla. Mitjançant aquest ajust, hem optimitzat la cobertura del fil del bucle sobre el fil base, minimitzant els espais que podrien comprometre la resistència a les flames.

4

3. Millora del sistema de neteja

Alta velocitatmàquines de teixir circulars, amb els seus nombrosos punts d'alimentació, produeixen una quantitat considerable de borrissol i pols. Si no s'eliminen ràpidament, aquests contaminants poden comprometre la qualitat del teixit i el rendiment de la màquina. Atès que el fil de bucle del projecte és una barreja de fibres curtes de modacrílic, viscosa i aramida de 28.00 tex, el fil tendeix a deixar anar més borrissol, cosa que pot bloquejar les vies d'alimentació, provocar trencaments del fil i crear defectes al teixit. Millora del sistema de neteja demàquines de teixir circularsés essencial per mantenir la qualitat i l'eficiència.

Tot i que els dispositius de neteja convencionals, com ara els ventiladors i els bufadors d'aire comprimit, són eficaços per eliminar les borrissols, és possible que no siguin suficients per als fils de fibra curta, ja que l'acumulació de borrissol pot causar trencaments freqüents del fil. Com es mostra a la Figura 2, hem millorat el sistema de flux d'aire augmentant el nombre de broquets de quatre a vuit. Aquesta nova configuració elimina eficaçment la pols i les borrissols de les zones crítiques, cosa que resulta en operacions més netes. Les millores ens van permetre augmentar lavelocitat de teixirde 14 r/min a 18 r/min, augmentant significativament la capacitat de producció.

3

En optimitzar la longitud del bucle i l'alçada del plom per millorar la resistència a les flames i la calor, i en millorar la cobertura per complir amb els estàndards de resistència a les flames, vam aconseguir un procés de teixit estable que compleix les propietats desitjades. El sistema de neteja millorat també va reduir significativament les ruptures de fil a causa de l'acumulació de borrissol, millorant l'estabilitat operativa. La velocitat de producció millorada va augmentar la capacitat original en un 28%, reduint els terminis de lliurament i augmentant la producció.


Data de publicació: 09 de desembre de 2024