快適さと多用途性で知られる柔軟な素材として、ニット生地アパレル、室内装飾、機能的な防護服などに幅広く応用されています。しかし、従来の織物繊維は可燃性があり、柔軟性に欠け、断熱性が限られている傾向があり、その広範な採用が制限されています。繊維製品の難燃性と快適性の向上は、業界の焦点となっています。多機能生地や美的に多様な繊維への注目が高まる中、学界も産業界も快適性、難燃性、暖かさを兼ね備えた素材の開発に努めています。
現在、ほとんどの難燃性生地難燃性コーティングまたは複合方法を使用して製造されます。コーティングされた生地は多くの場合、洗濯後に硬くなり、難燃性を失い、摩耗によって劣化する可能性があります。一方、複合繊維は難燃性ではありますが、一般に厚めで通気性が低く、快適性が犠牲になっています。織物に比べてニットは自然に柔らかく快適なため、ベースレイヤーとしてもアウターとしても使用できます。本質的に難燃性の繊維を使用して作成された難燃性ニット生地は、追加の後処理なしで耐久性のある難燃性を提供し、その快適さを維持します。ただし、アラミドのような高性能難燃性繊維は高価であり、扱うのが難しいため、このタイプの生地の開発は複雑でコストがかかります。
最近の開発により、難燃性織物アラミドなどの高機能糸を主に使用。これらの生地は優れた難燃性を備えていますが、特に肌に直接着用した場合、柔軟性や快適性に欠けることがよくあります。耐炎繊維の編みプロセスも困難な場合があります。耐炎繊維の高い剛性と引張強度により、柔らかく快適なニット生地を作成することがさらに困難になります。そのため、難燃性のニット生地は比較的希少です。
1. コア編み工程設計
このプロジェクトは、ファブリック難燃性、帯電防止性、暖かさを統合し、最適な快適さを提供します。これらの目標を達成するために、私たちは両面フリース構造を選択しました。ベースヤーンは 11.11 テックスの難燃性ポリエステル フィラメントで、ループヤーンは 28.00 テックスのモダクリル、ビスコース、アラミドのブレンド (50:35:15 の比率) です。最初の試行の後、主要な編み仕様を定義しました。その詳細を表 1 に示します。
2. プロセスの最適化
2.1.生地特性に対するループ長とシンカー高さの影響
の難燃性ファブリック繊維の燃焼特性と、生地の構造、厚さ、空気含有量などの要因の両方に依存します。横編み生地では、ループの長さとシンカーの高さ (ループの高さ) を調整することで、難燃性と暖かさに影響を与える可能性があります。この実験では、難燃性と断熱性を最適化するためにこれらのパラメーターを変更する効果を調べます。
ループの長さとシンカーの高さのさまざまな組み合わせをテストしたところ、ベースヤーンのループ長が 648 cm、シンカーの高さが 2.4 mm の場合、生地の質量が 385 g/m² となり、プロジェクトの目標重量を超えることがわかりました。あるいは、ベースヤーンのループ長が 698 cm、シンカーの高さが 2.4 mm の場合、生地の構造は緩くなり、安定性の偏差は -4.2% となり、目標仕様を下回りました。この最適化ステップにより、選択されたループの長さとシンカーの高さにより、耐炎性と保温性の両方が強化されることが保証されました。
2.2.生地の効果難燃性に関する報道
生地の被覆レベルは、特にベースヤーンがポリエステルフィラメントである場合、燃焼中に溶融液滴を形成する可能性があるため、その難燃性に影響を与える可能性があります。被覆率が不十分な場合、生地が難燃基準を満たさない可能性があります。被覆率に影響を与える要因には、糸の撚り係数、糸の材質、シンカーカムの設定、針フックの形状、生地の巻き取り張力などがあります。
巻き取り張力は生地の被覆範囲に影響を与え、その結果、耐燃性にも影響します。引取り張力はプルダウン機構のギア比を調整することで管理され、針フック内の糸の位置が制御されます。この調整により、ベースヤーン上のループヤーンの被覆率を最適化し、難燃性を損なう可能性のある隙間を最小限に抑えました。
3. 洗浄システムの改善
高速丸編機、多数の給電点により、かなりの糸くずや粉塵が発生します。これらの汚染物質をすぐに除去しないと、生地の品質や機械の性能が損なわれる可能性があります。プロジェクトのループヤーンが 28.00 テックスのモダクリル、ビスコース、アラミドの短繊維の混合物であることを考えると、糸くずの抜けが多くなる傾向があり、供給経路をブロックし、糸切れを引き起こし、生地の欠陥を引き起こす可能性があります。洗浄システムの改善丸編機品質と効率を維持するために不可欠です。
ファンや圧縮空気ブロワーなどの従来の洗浄装置は糸くずの除去には効果的ですが、糸くずの蓄積により頻繁に糸切れが発生する可能性があるため、短繊維糸には不十分な場合があります。図 2 に示すように、ノズルの数を 4 つから 8 つに増やすことでエアフロー システムを強化しました。この新しい構成により、重要な領域から埃や糸くずが効果的に除去され、よりクリーンな操作が可能になります。改善により、編み速度14 r/min から 18 r/min に向上し、生産能力が大幅に向上します。
ループ長とシンカー高さを最適化して難燃性と保温性を向上させ、難燃基準を満たす被覆率を向上させることで、安定した編立プロセスを実現し、要求される特性をサポートします。アップグレードされたクリーニングシステムにより、糸くずの蓄積による糸切れも大幅に減少し、動作の安定性が向上しました。生産速度の向上により、元の生産能力が 28% 向上し、リードタイムが短縮され、生産量が増加しました。
投稿日時: 2024 年 12 月 9 日