飛機(jī)座椅面料的設(shè)計(jì)開發(fā)

陳 華,徐培培,吳雙全,潘 虹

(常州市曠達(dá)機(jī)織織物有限公司,江蘇 常州213162)

乘坐飛機(jī)出行已經(jīng)成為人們出差辦公、外出旅行的首選交通工具,而座椅裝飾套面料是飛機(jī)整體結(jié)構(gòu)中必不可少的重要組成部分,座椅面料不僅提供給乘客最基本的乘坐舒適體驗(yàn),同時(shí)對(duì)飛機(jī)上乘客的安全也起著最直接的影響。2019年5月8日俄航一架客機(jī)在莫斯科緊急迫降時(shí)起火,機(jī)上41人不幸遇難。飛機(jī)在起火后,內(nèi)裝飾件材料燃燒時(shí)需要消耗大量氧氣并產(chǎn)生危害人體的煙霧和有毒有害物質(zhì),這些有毒有害物質(zhì)對(duì)乘客造成致命的傷害。賦予飛機(jī)座椅面料優(yōu)異的阻燃性能,延緩火焰漫延速度,給予乘客更多的逃生時(shí)間是航空座椅面料的重要指標(biāo)。

1 面料要求

由于羊毛纖維具有一定阻燃性、防靜電功能以及優(yōu)良的手感舒適性,同時(shí)在天然纖維中,羊毛的阻燃、耐磨性最好,因此目前飛機(jī)座椅裝飾套面料普遍使用的原料還是羊毛纖維。隨著行業(yè)技術(shù)的發(fā)展,各種新型材料的研發(fā),未來(lái)航空座椅面料也將有新的發(fā)展趨勢(shì)。本文以羊毛梭織面料為重點(diǎn)研究對(duì)象,探索航空座椅面料的設(shè)計(jì)開發(fā)。

1.1 性能要求

在航空內(nèi)飾座椅裝飾面料的生產(chǎn)要求中,最重要、最安全的性能指標(biāo),主要包括面料阻燃性、毒性、煙密度以及有害物質(zhì)含量。《中國(guó)民用航空規(guī)章》第25部“運(yùn)輸類飛機(jī)適航標(biāo)準(zhǔn)”中(簡(jiǎn)稱 CCAR25)CCAR25.853及CCAR25 附錄F 規(guī)定了飛機(jī)座椅裝飾面料阻燃性必須符合的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及測(cè)試方法[1]。對(duì)于毒性、煙密度以及有害物質(zhì)含量,中國(guó)民航工業(yè)制定了相應(yīng)的材料燃燒煙霧毒性行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),如HB 6577-1992 民用機(jī)艙內(nèi)部非金屬材料煙密度和HB 7066-1994民用機(jī)艙內(nèi)部非金屬材料燃燒產(chǎn)生毒性氣體的測(cè)試方法。同時(shí)根據(jù)國(guó)際知名飛機(jī)制造商波音和空客公司對(duì)可燃零部件制定的ABD0031 及D6-36075評(píng)判標(biāo)準(zhǔn),規(guī)定了燃燒后材料揮發(fā)的有害物質(zhì)限制量。表1為民用航空座椅裝飾面料各項(xiàng)物性指標(biāo)要求,斷裂強(qiáng)力、色牢度、接縫疲勞度以及裝飾面料的其他性能指標(biāo)均需滿足紡織行業(yè)對(duì)于交通內(nèi)飾面料的標(biāo)準(zhǔn)要求。

表1 民用航空座椅裝飾面料各項(xiàng)物性指標(biāo)要求

1.2 外觀要求

羊毛作為天然動(dòng)物纖維,其環(huán)保性能不言而喻。另外,為了保障乘客在乘坐飛機(jī)時(shí)的舒適體驗(yàn),羊毛本身的優(yōu)良性能特征也凸顯了出來(lái),其特殊的毛鱗結(jié)構(gòu)以及極好的彎曲性,織造出來(lái)的面料手感柔軟而富有彈性,布面挺括,光澤感自然柔和,而且不易變形。同時(shí)羊毛具有非常好的親水性,因此在人們接觸使用時(shí)觸感也會(huì)非常舒適。在整體內(nèi)飾設(shè)計(jì)上,也需要給乘客美觀的視覺感受,可以通過羊毛纖維染色,用不同顏色的搭配,以及各種織物組織變化使用,設(shè)計(jì)織造出豐富的花型圖案,配合經(jīng)濟(jì)艙、商務(wù)艙以及頭等艙等不同檔次艙位的使用。

2 工藝技術(shù)

2.1 原材料

原料選擇應(yīng)從成品風(fēng)格、價(jià)格、實(shí)用性能、工藝設(shè)備條件等方面綜合考慮[3]。對(duì)比了不同類型和號(hào)數(shù)的羊毛,選擇了進(jìn)口澳毛紡制而成的15.34 tex雙股加捻羊毛紗線,為達(dá)到航空座椅面料的阻燃要求,對(duì)紗線做了進(jìn)一步阻燃技術(shù)處理,制成特殊的羊毛阻燃紗線,原材料物理性能見表2。

表2 原料物理性能

2.2 織造工藝

梭織物可以實(shí)現(xiàn)多種花型圖案的織造,為使面料富有層次、厚實(shí)感,同時(shí)達(dá)到阻燃的要求,使用雙層組織設(shè)計(jì),通過表里換層的方式,經(jīng)緯向搭配不同顏色的羊毛阻燃紗線,圖1、圖2為使用的2種不同雙層織物基礎(chǔ)組織。

采用瑞士進(jìn)口劍桿提花織機(jī)進(jìn)行織造,生產(chǎn)效率高,上機(jī)張力、后梁位置以及開口時(shí)間的調(diào)整都更利于羊毛阻燃紗線的織造。

表3 面料工藝參數(shù)

根據(jù)面料的組織設(shè)計(jì)以及以往的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),同時(shí)前期不斷地小樣試織,進(jìn)行生產(chǎn)工藝參數(shù)的調(diào)整,經(jīng)過測(cè)量得到生產(chǎn)過程中面料的經(jīng)緯密以及克重等工藝參數(shù),表3為織物工藝參數(shù)。

圖1 雙層織物基礎(chǔ)組織(一)

圖2 雙層織物基礎(chǔ)組織(二)

2.3 后整理工藝流程

坯檢→修織→濕定型→剪毛→蒸呢→成品。

后整理過程是使面料改善外觀、手感以及增進(jìn)最終使用功能的工藝過程,通過后整理加工,使面料平整豐厚、有彈性,通過剪毛將表面多余絨毛去除,使織物表面光潔,與人體皮膚接觸無(wú)刺撓感,利用蒸呢整理能豐富阻燃羊毛面料的光澤和手感并保持尺寸形態(tài)的穩(wěn)定,滿足最終成品風(fēng)格要求。

3 成品檢驗(yàn)

成品檢驗(yàn)報(bào)告見表4。

從表4阻燃羊毛面料的檢驗(yàn)報(bào)告可以看出,成品的物理性能符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求,具有良好的阻燃性能,其煙毒性、煙密度均符合中國(guó)民航總局測(cè)試中心的要求,說(shuō)明阻燃羊毛面料在航空座椅上的使用過程中具有良好的安全防護(hù)作用。

表4 成品檢驗(yàn)報(bào)告

4 結(jié)語(yǔ)

航空座椅面料試樣產(chǎn)品采用優(yōu)質(zhì)15.34 tex雙股加捻澳毛原料,經(jīng)過特殊阻燃劑處理,賦予產(chǎn)品阻燃性能。面料采用緊密厚實(shí)的雙層組織設(shè)計(jì),經(jīng)過濕定型、剪毛、蒸呢等后整理加工,使織物面料手感厚實(shí)有彈性,具有阻燃功能,適用于民用航空座椅裝飾面料,同時(shí)也為該項(xiàng)目后續(xù)系列產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開發(fā)積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。