紡織業(yè)論文范文單一材質可回用汽車內(nèi)飾產(chǎn)品的開發(fā)
非織造布是近年來紡織業(yè)中發(fā)展較快的新興領域，它具有工藝流程短、產(chǎn)量高、原料來源廣泛、產(chǎn)品性能可按需要來進行設計且用途廣泛等優(yōu)點。
摘 要 汽車用紡織品按用途可分為裝飾、功能、增強用材料三大類。而單一材質可回用汽車內(nèi)飾產(chǎn)品，主要立足于汽車內(nèi)飾紡織品材料，滿足循環(huán)經(jīng)濟的發(fā)展模式。以低耗、低投入為特征，符合可持續(xù)發(fā)展科學理念。通過采用單一可回收的聚酯采用材料，開發(fā)出阻燃有色纖維，再加工復合成的無紡布汽車內(nèi)飾材料，其性能指標測試結果表明，這種產(chǎn)品性能能滿足汽車行業(yè)對紡織品的要求，且產(chǎn)品達到環(huán)保要求。
關鍵詞 紡織業(yè)論文范文,經(jīng)濟,紡織,可回用,產(chǎn)品開發(fā)
Development of Single Material Can be Reused in Automotive Interior Products
WANG Yizhong
(Anhui Xinji Coal and Electric Group， Huainan， Anhui 232001)
Abstract Automotive textiles can be divided according to purpose decorative， functional， reinforcing material three categories. The single material can be reused automotive interior products， mainly based on the automotive interior textile materials， to meet the development pattern of circular economy. With low consumption， low investment is characterized， in line with the scientific concept of sustainable development. By using single recycled polyester materials， the development of flame colored fibers， and then processed into nonwoven composite automotive interior materials， its performance test results show that the performance of this product can meet the requirements of the automotive industry for textiles， and the products meet environmental requirements.
Key words economics; textile; reused; product development
制造汽車的材料多種多樣，除金屬、橡膠等主要材料外，紡織品在汽車上的應用也日益增加。汽車用紡織品按不同用途可分為裝飾材料、功能用材料、增強用材料三大類。單一材質可回用汽車內(nèi)飾產(chǎn)品，主要立足于汽車內(nèi)飾紡織品材料，滿足循環(huán)經(jīng)濟的發(fā)展模式。在資源利用方式上，由“資源―產(chǎn)品―廢棄物”的單向式直線過程向“資源―產(chǎn)品―廢棄物―再生資源”的反饋式循環(huán)過程轉變，是以資源的高效利用和循環(huán)利用為核心，以“減量化、再利用、資源化”為原則，以低消耗、低投入為特征，符合可持續(xù)發(fā)展科學理念。
單一材質可回用汽車內(nèi)飾產(chǎn)品采用以化纖廠、紡織廠、服裝廠等聚酯類工業(yè)廢料和聚酯類油桶、飲料瓶等廢舊聚酯生產(chǎn)再生聚酯纖維，在應用針刺非織造布生產(chǎn)技術的基礎上，結合汽車用紡織品個性化的需求特點進行技術創(chuàng)新，開發(fā)生產(chǎn)再生聚酯纖維非織造汽車用系列材料，包括汽車地毯、汽車行李箱內(nèi)飾、汽車隔音襯墊材料等。且在熔融紡絲過程中直接加入色母粒和阻燃母粒，減少后整理過程中的環(huán)境污染，利用再生資源實現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟。同時產(chǎn)品廢棄時，由于該汽車內(nèi)飾件采用單一的PET材料制造，回收再利用利用簡單方便，且不污染空氣、質輕、隔音效果好等特點，是一項典型的紡織行業(yè)循環(huán)經(jīng)濟項目。
1 技術方案
項目以化纖廠、紡織廠、服裝廠等聚酯類工業(yè)廢料和聚酯類油桶、飲料瓶等廢舊聚酯為原料，采用熔融紡絲工藝直接加顆粒色母粒、阻燃劑進行著色和阻燃整理，利用低溫環(huán)吹工藝生產(chǎn)達到符合汽車內(nèi)飾材料要求的再生聚酯纖維。再對生產(chǎn)出的聚酯纖維進行開松、大倉混合、電子自調(diào)勻整控制均勻給棉、梳理成網(wǎng);通過交叉折疊鋪網(wǎng)，送入預針刺、主針刺纏結加固纖網(wǎng)形成坯毯，使用絨面針刺機起絨、熱定型，成無紡針刺面層材料;再以一定比例的低熔點聚酯纖維為原料，經(jīng)過開松、混合、成網(wǎng)、針刺生產(chǎn)出低熔點熱塑性聚酯纖維無紡針織材料;將兩種無紡材料再針刺和熱粘合獲得聚酯同一材質的無紡針刺汽車內(nèi)飾材料。該產(chǎn)品具有優(yōu)良的延伸性、阻燃性、透氣性、隔音性，無異味，無揮發(fā)性有害物質，具有安全環(huán)保、可回用等優(yōu)良的物理化學性能。
其工藝流程為：(圖1)
圖1
2 原料的確定
纖維的性能是非織造布性能的基礎，纖維的物理機械性能決定了產(chǎn)品的性能和加工工藝。因此，在汽車內(nèi)飾材料研究時，原料的選用需要考慮到產(chǎn)品性能、工藝要求、汽車發(fā)展的趨勢、經(jīng)濟效益及能源循環(huán)等方面因素。本項目主要選用化纖廠、紡織廠、服裝廠等聚酯類工業(yè)廢料和聚酯類油桶、飲料瓶等廢舊聚酯為原料，加顆粒色母粒、阻燃劑生產(chǎn)達到符合汽車內(nèi)飾材料要求的再生聚酯纖維。并考慮到環(huán)保和可回收等因素選用泡料、瓶片、色母粒、阻燃劑進行紡絲。出來的聚酯短纖著色均勻，阻燃效果好且各種機械性能均符合紡絲要求。 3 聚酯短纖紡絲工藝過程(見圖2)
3.1 阻燃母粒添加量的優(yōu)化
據(jù)報道，一輛普通家用轎車耗用內(nèi)裝飾材料大約為20～ 40Kg，這些裝飾物主要是由易燃性的紡織品、纖維內(nèi)襯板等材料組成，且主要分布在汽車內(nèi)部的頂棚、門襯板、地氈、座椅、安全帶、隔音氈、行李倉襯墊、密封過濾氈等大約四十多個部位。汽車在運輸過程中，由于電器短路、發(fā)動機故障、交通事故等原因都極易引起火災，造成財產(chǎn)損失、人員傷亡。而易燃性的汽車內(nèi)裝飾物在事故中往往會加重火災的程度。因此，在開發(fā)可回用聚酯纖維時，以共混阻燃改性纖維的方法獲得永久性阻燃聚酯纖維，即在紡絲的高聚物中按比例加入阻燃母粒，共混紡絲。該方法中阻燃母粒添加量的多少關系到阻燃的效果，纖維力學性能及成本。因此就阻燃母粒添加量的多少，我們進行優(yōu)化試驗，添加不同分量阻燃母粒0%、2%、4%、6%、10%的阻燃纖維，得出其力學性質和阻燃性見表1。
圖2
表1 阻燃母粒添加量對短纖維力學性能、阻燃性的影響
從表1可以看出，添加阻燃母粒6%時，纖維的強力只下降2.73%，而LOI從21.7%提高到27.8%，足以達到阻燃標準。同時隨著阻燃母粒含量的增加，纖維阻燃性能提高，但考慮到成本和纖維其他性能，生產(chǎn)中一般加入6%阻燃母粒，可得到綜合性能較佳的阻燃短纖維。
3.2 紡絲工藝的優(yōu)化
利用回收聚酯添加阻燃母粒紡阻燃短纖維比用回收聚酯紡常規(guī)短纖維工藝條件的選擇控制要求高，阻燃母粒的加入，使纖維大分子結構發(fā)生變化。可通過調(diào)整紡絲成形工藝，提高熔體流變形能，使阻燃短纖維紡絲正常穩(wěn)定并改善初生纖維后拉伸性能。
控制好紡絲溫度是紡阻燃纖維的關鍵，回收聚酯由于來源批號繁雜，本身的相對分子量及結晶度不均一，紡絲熔融溫度難以控制。紡阻燃短纖維，由于阻燃母粒的加入，選用較高的紡絲溫度，會加劇熔體的降解，同時由于添加母粒的塑化作用，使紡絲熔體粘度相應降低。熔體的粘度的降低而導致成纖困難，使紡絲不能正常進行。因此生產(chǎn)阻燃短纖維時，必須適當降低紡絲溫度，借以減緩熔體的降解，提高熔體的表觀粘度，改善可紡性和初生纖維的拉伸性能。
阻燃短纖維的生產(chǎn)，由于紡絲溫度較底，因此要適應減緩絲條冷卻過程――降低環(huán)吹風速，提高環(huán)吹風溫，改變環(huán)吹裝置與噴絲板的距離，不至于使紡絲冷卻固化過快，使初生纖維后拉伸性能變差。阻燃短纖維生產(chǎn)中一般控制環(huán)吹風溫度24～26℃、環(huán)吹風速0.28～0.35m/s及環(huán)吹距離110～120mm時卷繞絲的后拉伸性能最好。
3.3 有色阻燃聚酯短纖維方式的具體工藝配置
采用兩步紡絲法，將紡絲工藝分成原料預處理、紡絲和后處理三個工序。將泡料再生瓶片、色母粒和阻燃劑按配比計量(92.8：1.2：6：)混合進入真空干燥機(內(nèi)通150
