편안함과 다재다능함으로 알려진 유연한 소재로서,니트 원단의류, 홈 데코, 기능성 보호복 등 다양한 분야에 폭넓게 적용되고 있습니다. 그러나 기존 섬유는 가연성이 높고, 부드러움이 부족하며, 단열성이 제한적이어서 널리 사용되는 데 제약이 있습니다. 섬유의 방염성과 쾌적성을 향상시키는 것이 업계의 주요 관심사가 되었습니다. 다기능 직물과 미적으로 다양한 섬유에 대한 관심이 높아짐에 따라, 학계와 업계 모두 편안함, 방염성, 그리고 보온성을 겸비한 소재 개발에 힘쓰고 있습니다.
현재 대부분의난연성 직물난연 코팅이나 복합 소재를 사용하여 제작됩니다. 코팅된 직물은 종종 뻣뻣해지고, 세탁 후 난연성을 잃으며, 마모로 인해 성능이 저하될 수 있습니다. 한편, 복합 소재는 난연성은 있지만 일반적으로 두껍고 통기성이 떨어져 편안함을 떨어뜨립니다. 니트는 직조 직물에 비해 자연적으로 부드럽고 편안하기 때문에 베이스 레이어나 겉옷으로 모두 사용할 수 있습니다. 내염성 섬유를 사용하여 제작된 내염 니트 직물은 추가적인 후처리 없이도 내구성 있는 난연성을 제공하며, 본래의 편안함을 유지합니다. 그러나 아라미드와 같은 고성능 난연 섬유는 가격이 비싸고 가공이 까다롭기 때문에 이러한 유형의 직물을 개발하는 것은 복잡하고 비용이 많이 듭니다.
최근의 발전으로 인해난연성 직물주로 아라미드와 같은 고성능 원사를 사용합니다. 이러한 직물은 뛰어난 난연성을 제공하지만, 특히 피부에 직접 착용했을 때 유연성과 편안함이 부족한 경우가 많습니다. 난연성 섬유의 편직 공정 또한 까다로울 수 있습니다. 난연성 섬유는 강성과 인장 강도가 높아 부드럽고 편안한 니트 원단을 제작하기가 더욱 어렵습니다. 따라서 난연성 니트 원단은 비교적 드뭅니다.
1. 코어 니팅 공정 설계
이 프로젝트는 다음을 개발하고자 합니다.구조최적의 편안함을 제공하는 동시에 난연성, 정전기 방지 기능, 그리고 보온성을 겸비한 양면 플리스 구조를 채택했습니다. 베이스 실은 11.11 텍스의 난연성 폴리에스터 필라멘트이고, 루프 실은 28.00 텍스의 모드아크릴, 비스코스, 아라미드를 50:35:15 비율로 혼방한 것입니다. 초기 시험 후, 표 1에 자세히 설명된 주요 편직 사양을 정의했습니다.
2. 프로세스 최적화
2.1. 루프 길이와 싱커 높이가 직물 특성에 미치는 영향
난연성구조섬유의 연소 특성과 직물 구조, 두께, 공기 함량 등의 요인에 따라 달라집니다. 위편직물의 경우, 루프 길이와 싱커 높이(루프 높이)를 조절하면 난연성과 보온성에 영향을 줄 수 있습니다. 본 실험에서는 이러한 매개변수를 조절하여 난연성과 단열성을 최적화하는 효과를 살펴봅니다.
루프 길이와 싱커 높이의 다양한 조합을 테스트한 결과, 베이스 원사의 루프 길이가 648cm이고 싱커 높이가 2.4mm일 때 원단 질량은 385g/m²로, 프로젝트의 목표 중량을 초과했습니다. 반면, 베이스 원사의 루프 길이가 698cm이고 싱커 높이가 2.4mm일 때 원단의 구조가 더 느슨해지고 안정성 편차가 -4.2%로, 목표 사양에 미치지 못했습니다. 이러한 최적화 과정을 통해 선택된 루프 길이와 싱커 높이가 난연성과 보온성을 모두 향상시켰습니다.
2.2.원단의 효과난연성에 대한 보도
직물의 피복률은 난연성에 영향을 미칠 수 있으며, 특히 폴리에스터 필라멘트로 된 원사가 연소 시 용융된 물방울을 형성할 수 있는 경우 더욱 그렇습니다. 피복률이 부족하면 직물이 난연성 기준을 충족하지 못할 수 있습니다. 피복률에 영향을 미치는 요인으로는 실 꼬임률, 실 소재, 싱커 캠 세팅, 바늘 훅 모양, 그리고 직물 권취 장력 등이 있습니다.
테이크업 장력은 원단의 피복률과 결과적으로 난연성에 영향을 미칩니다. 테이크업 장력은 바늘 후크에서 실의 위치를 조절하는 풀다운 메커니즘의 기어비를 조정하여 조절합니다. 이러한 조정을 통해 루프 실이 베이스 실 위로 덮이는 면적을 최적화하여 난연성을 저해할 수 있는 틈새를 최소화했습니다.
3. 청소 시스템 개선
고속원형 뜨개질 기계는 수많은 공급 지점을 가지고 있어 상당한 양의 보풀과 먼지를 발생시킵니다. 이러한 오염 물질을 즉시 제거하지 않으면 원단 품질과 기계 성능을 저하시킬 수 있습니다. 이 프로젝트의 루프 원사는 28.00 텍스의 모다크릴, 비스코스, 아라미드 단섬유가 혼합되어 있기 때문에 원사에서 보풀이 더 많이 떨어져 공급 경로를 막고, 원사 끊어짐을 유발하며, 원단 결함을 유발할 수 있습니다. 세척 시스템 개선원형 뜨개질 기계품질과 효율성을 유지하는 데 필수적입니다.
팬이나 압축 공기 송풍기와 같은 기존 세척 장치는 보풀 제거에 효과적이지만, 단섬유 원사에는 보풀이 쌓여 원사 끊어짐이 잦아 충분하지 않을 수 있습니다. 그림 2에서 볼 수 있듯이, 노즐 수를 4개에서 8개로 늘려 공기 흐름 시스템을 개선했습니다. 이 새로운 구성은 중요 부위의 먼지와 보풀을 효과적으로 제거하여 더욱 깨끗한 작업 환경을 제공합니다. 이러한 개선을 통해뜨개질 속도14 r/min에서 18 r/min으로 증가하여 생산 용량이 크게 향상되었습니다.
루프 길이와 싱커 높이를 최적화하여 난연성과 보온성을 향상시키고, 난연성 기준을 충족하도록 커버리지를 개선함으로써 원하는 특성을 유지하는 안정적인 편성 공정을 구현했습니다. 또한, 업그레이드된 세척 시스템은 보풀 축적으로 인한 실 끊어짐을 크게 줄여 운영 안정성을 향상시켰습니다. 향상된 생산 속도는 기존 용량을 28% 증가시켜 리드타임을 단축하고 생산량을 증가시켰습니다.
게시 시간: 2024년 12월 9일