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阻燃面料在汽車上的應用設計

阻燃面料在汽車上的應用設計
近年來，隨著經濟的飛躍式發展，我國逐漸成為世界上大的汽車生產和銷售國家。汽車已經成為人們外出必不可少的代步工具。雖然汽車的到來給人類生活帶來了巨大的方便，但是各種交通事故的發生也對駕乘人員的生命財產安全構成了較大的潛在威脅[1]。有調查顯示[2-3]，火災威脅是所有交通事故中嚴重的一種，因為絕大數汽車內飾產品都具有可燃性。

針對這一問題，開發設計一種阻燃座套具有非常重要的意義。在對汽車室內裝飾時，更多的車主要求內飾件面料是阻燃性和透氣性好的，而且還需要汽車具有寬敞的車內空間、開闊的視野和舒適的座乘感[4]。目前，大多數的汽車座套面料是以機織面料為基礎的，而針織面料具有許多優良的特性，這些特性包括：良好的透氣性、彈性、延伸性、穿著柔軟舒適等[5]。由于阻燃滌綸紗在阻燃、染色、耐磨等綜合性能方面現優異，并且其應用范圍廣泛[6-10]，因此本試驗以阻燃滌綸紗作為原料開發一種滿足汽車內飾要求的針織阻燃面料。1試驗部分1.1原料的選擇試驗選用單紗細度為19.4tex的阻燃滌綸紗和普通滌綸紗作為汽車阻燃座套的原料。阻燃滌綸紗的基本性能如1所示。1阻燃滌綸紗基本參數燃燒速度/(mm·min-1)≤70極限氧指數/％≥32含磷量/×10﹣6＞6500燃燒性能難燃1.2編織工藝編織機器：STOLLCMS530HP電腦全自動橫機。進紗方式：三股進紗。機號：14針/25.4mm。1.3面料的設計本試驗以阻燃滌綸和普通滌綸紗混織，設計了5種混用比例，即阻燃滌綸紗與普通滌綸紗質量比分別為1∶0、2∶1、1∶1、1∶2、0∶1。在織物組織的設計上，考慮單層織物的耐磨、強力等性能較差，所以本試驗以羅紋空氣層、畦編和半畦編組織進行編織，得到了15種針織面料。3種組織的編織如1所示，部分織物規格參數如2所示。2物理指標測試與分析2.1織物性能測試2.1.1面密度對試驗所得的15塊布樣進行測試，布樣的厚實程度如2所示。

從2中可以看出：紗線配比相同的情況下，種雙面組織結構和5種混用比例的針織阻燃面料。采用單因素分析法分析了織物組織結構和混用比例對阻燃性能的影響，并采用Borda法評判了面料的阻燃性、耐磨性、舒適性等指標，終分析得出滿足汽車內飾要求的是組織結構為羅紋空氣層，阻燃滌綸與普通滌綸比例為2016,45(10)羅紋空氣層組織和半畦編組織的面密度大于畦編組織。羅紋空氣層編織時，路上針全部編織平針，第二路下針全部編織平針，第三路為1+1羅紋，編織得到的織物比較厚實、挺括。半畦編和畦編組織都是集圈組織，所以編織得到的織物較空氣層組織薄。

此外，空氣層組織有隱性的橫條紋效應，若適當增加空氣層的路數，橫條紋效應更加明顯。2.1.2縮水率試驗選用m(阻)∶m(滌)=2∶1的3種組織結構的面料，采用Y(B)089A型全自動縮水率實驗機和烘箱，按標準規定選取一定劑量的洗滌劑，按照試驗步驟進行操作后，量取試驗后的經、緯向距離，得到數據如3所示。3織物縮水率測試結果織物組織羅紋空氣層半畦編畦編經向縮水率/％3.23.54.0緯向縮水率/％2.53.33.6從3可以得出：羅紋空氣織物的縮水率小，半畦編次之，后為畦編組織。從3種織物的編織中可以看出：羅紋空氣層組織是由羅紋組織和平針組織復合而成，相對于集圈的線圈可轉移量較少，橫向延伸性較小，織物尺寸更加穩定；而半畦編和畦編組織都為集圈組織，其織物的線圈轉移量更大，測試得到的縮水率也更大。2.1.3耐磨性使用YG401C馬丁代爾全自動織物平磨儀，參照GB/T21196.4—2007《紡織品用馬丁代爾(Martin?dale)法對織物抗磨損性的測定第4部分:外觀變化的評定》，對m(阻)∶m(滌)=2∶1的3種結構的面料進行測試，試驗結果如4所示。

4織物耐磨性的測試結果組織結構等級羅紋空氣層4級半畦編3級畦編3級從4可以看出：組織結構為羅紋空氣層的耐磨性能好，半畦編次之，畦編差。在織物的編織中，較為厚實的羅紋空氣層的組織點多，單位面積下與受磨面接觸的點更多，線圈不易產生轉移，因此它的耐磨性強于其他兩者。2.1.4頂破強力參照國家標準GB/T19976—2005《頂破強力的測定鋼球法》，按照所需的參數進行設定后，對m(阻)∶m(滌)=2∶1的3種不同組織進行測試，得到的平均頂破強力如5所示。5織物頂破強力的測試結果試樣羅紋空氣層半畦編畦編平均頂破強力/N385.02362.98329.56從5中可以看出：羅紋空氣層組織由于其較大的厚度，單位面積內的線圈數大于畦編、半畦編組織，并且羅紋空氣層組織的平針和羅紋結構的線圈較短，因此羅紋空氣層組織具有較大的頂破強羅紋空氣層組織編織全畦編組織編織半畦編組織編織1三種組織的編織2部分織物規格參數織物組織全畦編組織半畦編組織羅紋空氣層組織羅紋空氣層組織m(阻)∶m(滌)2∶12∶12∶10∶1密度/[線圈數·(50mm)-1]橫密30262831縱密38394145每100個線圈長度/cm62.3468.5187.2288.46面密度/(g·m-)359.3480.8491.4505.6Mdho6cjTxR

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