二元芳纶航空座椅挡火布的设计与开发

摘要

本文详细介绍了阻燃技术的发展和目前阻燃技术的分类情况。通过对材料性能的对比得出应用高性能阻燃纤维是实现阻燃功能的最佳途径。文中详细介绍了阻燃测试技术特别是航空座椅的阻燃测试技术。对高性能阻燃纤维芳纶1414和芳纶1313的性能及应用情况进行了详细介绍和对比。
　　 文章应用趋势分析法和回归分析法对航空座椅阻燃挡火布的设计过程进行了详细描述，试图通过理论分析的合理性实现开发设计的可靠性。通过计算分析得出适应挡火布性能的两种纤维的合理混纺比、织物结构和密度。通过采取特殊的工艺成功将两种强伸性能差异显著的芳纶纤维二元混纺并制作成面料。本项目开发的面料经过国际权威测试机构-美国哥马克阻燃实验室(Govmark)测试，其烟密度、毒性和其他阻燃性能指标完全满足美国联邦航空管理局(FAA)和欧洲空中客车(AIRBUS)公司等机构的相关标准。
　　 本项目的创新点在以下几个方面：
　　 一、产品设计方案创新。采用高性能耐高温防火纤维芳纶1313并在其中混入适量分解温度、熔化温度更高的芳纶1414纤维，制成了具有优异耐高温、防火等性能的防护面料一航空座椅挡火布。
　　 二、设计方法创新。采用趋势分析法和回归分析法相结合分别对二元芳纶混纺比和织物密度、组织结构构进行了优化，经权威测试验证表明结果可靠。
　　 三、纺纱技术创新。将两种强伸性能截然相反的纤维混纺成纱线，所纺制的13.Otex纱线为目前所知芳纶混纺纱中最细，且指标良好。纺纱过程中在静电防止和消除、纺纱应力缓解和释放方面从设备和工艺角度积累和总结了较为完善的技术经验。

目录

文摘

英文文摘

学位论文的主要创新点

第一章 阻燃技术、检测方法及法规概述

1.1 引言

1.2 阻燃技术及发展情况

1.2.1 纤维的阻燃处理

1.2.2 织物的阻燃整理

1.2.3 纺织品常用阻燃剂

1.2.4 两类纺织品阻燃处理方式对比

1.3 测试阻燃特征的方法

1.3.1 阻燃性能评判依据

1.3.2 阻燃测试方法

1.3.3 纺织品燃烧性能其他测试方法

1.4 阻燃法规

1.4.1 我国制订并实施的测试方法标准

1.4.2 美国阻燃材料标准及测试方法

1.5 本章小结

第二章 航空座椅对阻燃技术的要求

2.1 航空座椅阻燃概述

2.1.1 飞机座椅用聚氨酯软泡的发展

2.1.2 飞机座椅垫聚氨酯软泡的阻燃方式

2.1.3 挡火层

2.2 适航标准及检测方法

2.2.1 垂直燃烧试验

2.2.2 座椅垫油燃烧试验

2.2.3 烟密度和毒性

2.2.4 航空阻燃标准对照

第三章 高性能芳纶纤维及其应用

3.1 高性能纤维概述

3.2 高性能芳纶纤维的发展历史

3.3 芳纶分类及性能特点

3.3.1 防火纤维一间位芳纶1313 (PMIA)性能及应用

3.3.2 对位芳纶1414 (PPTA)性能及应用

3.4 结束语

第四章 航空座椅挡火布的设计及生产

4.1 项目开发目的

4.1.1 目前航空座椅挡火布研制和生产情况综述

4.1.2 研制航空座椅挡火布的必要性

4.1.3 航空座椅挡火布的开发目标

4.2 产品设计

4.2.1 小样纯纺和检测

4.2.2 纱线的强伸性能设计

4.2.3 织物设计与阻燃性能

4.3 生产关键点实现和质量控制

4.3.1 纱线生产控制重点

4.3.2 织造重点控制项目

4.4 结果及结论

第五章 结论

参考文献

附录

芳纶1414红外光谱图

芳纶1313红外光谱图

哥马克烟密度测试报告l/2

哥马克烟密度测试报告2/2

哥马克燃烧性能测试报告1/2

哥马克燃烧性能测试报告2/2

中国民用航空规章运输类飞机适航标准（2001年5月14日第三次修订）

附录F

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