¿Cómo es la resistencia a la abrasión del hilo reflexivo? ¿Se caerá el revestimiento reflexivo después de fricción frecuente?

En la industria textil actual, el hilo reflectante ha formado un patrón de tracción de doble rueda de "protección de seguridad + tecnología de moda" en virtud de sus propiedades retro-reflectantes únicas. Desde ropa protectora que garantiza la seguridad de las operaciones al aire libre hasta la ropa deportiva que combina la moda y la funcionalidad, hasta varios letreros de seguridad vial, sus escenarios de aplicación continúan expandiéndose. Sin embargo, en uso real, siempre existe el problema de la estabilidad de la capa reflexiva del material después del lavado y la fricción: ¿la fricción diaria hará que el recubrimiento reflexivo se caiga? ¿El desgaste mecánico a largo plazo afecta el rendimiento reflectante? Estos dos problemas no solo molestan a los profesionales y los consumidores, sino que también se convierten en un cuello de botella que restringe la expansión del mercado de hilados reflectantes y la profundización de su aplicación.

 

Tabla de contenido

 

1. Estado de la industria: preocupaciones de calidad bajo la creciente demanda

2. Factores que afectan la resistencia al desgaste del hilo reflectante y la estabilidad del recubrimiento

3. Métodos de prueba y estándares para la resistencia al desgaste y la eliminación de recubrimiento

4. Rendimiento real de diferentes tipos de hilos reflectantes en el mercado

5. Estrategias de respuesta empresarial y tendencias de desarrollo de la industria

 

1. Estado de la industria: preocupaciones de calidad bajo la creciente demanda

 

En los últimos años, con la aceleración de la industrialización global, el aumento de los deportes al aire libre y la creciente atención de las personas a la seguridad, la demanda del mercado de hilados reflexivos ha mostrado una rápida tendencia de crecimiento. Según los datos del Instituto de Investigación de la Industria Económica de China, el GlobalHilo con hilo reflectanteEl mercado de yarn ha logrado una tasa de crecimiento compuesto anual del 10% en la última década. Se espera que para 2035, se espera que el tamaño del mercado supere los US $ 5 mil millones. En el campo del transporte, la ropa de trabajo y los chalecos de advertencia hechos de hilo reflexivo pueden mejorar efectivamente la visibilidad de los profesionales de tráfico y el personal de mantenimiento de carreteras por la noche o en entornos de baja visibilidad, y reducir la tasa de accidentes. En la industria de la construcción, la ropa protectora reflexiva usada por los trabajadores de la construcción puede hacerlas más fácilmente identificadas en entornos de construcción complejos y garantizar la seguridad de las operaciones. ​

Pero detrás del auge del mercado, la calidad de los hilos reflectantes es desigual. Una gran cantidad de productos de bajo precio inundan el mercado, y estos productos son preocupantes en términos de resistencia al desgaste y firmeza reflectante. Durante la investigación de campo en algunos sitios de construcción, se descubrió que después de un mes de uso, los hilos reflectantes de una ropa de trabajo reflectante de bajo precio se habían desgastado notablemente, y el recubrimiento reflectante comenzó a caer en piezas pequeñas, lo que redujo en gran medida el efecto reflectante y afectó seriamente su función de protección de seguridad adecuada. En el mercado de equipos deportivos al aire libre, algunos consumidores informaron que los hilos reflectantes de mochilas, carpas y otros productos que compraron que contenían hilos reflectantes comenzaron a luchar y romperse después de varios usos al aire libre, y los recubrimientos reflectantes también cayeron a diversos grados, afectando en gran medida la vida y la funcionalidad del servicio del producto.

 

2. Factores que afectan la resistencia al desgaste del hilo reflectante y la estabilidad del recubrimiento

 

1. Calidad de materia prima

Resistencia básica en la fibra: la fuerza de la fibra básica es la piedra angular de la resistencia al desgaste del hilo reflectante. Tomando la fibra de poliéster común como ejemplo, el hilo reflectante hecho de fibra de poliéster de alta resistencia producida por Jiangsu Haiyang Chemical Fiber Co., Ltd. tiene una resistencia al desgaste inicial que es 35% - 45% más alta que la del hilo de los materiales de fibra de poliéster ordinarios. Esto se debe a que la estructura molecular interna de la fibra de alta resistencia es apretada y la energía del enlace químico es alta. Cuando se somete a la fuerza de fricción externa, puede resistir mejor la rotura y el desplazamiento de la fibra. Si se utilizan materias primas de fibra de baja resistencia y poca intensidad, como algunas fibras inferiores recicladas y reutilizadas, los enlaces débiles dentro de la fibra se destruyen fácilmente durante el proceso de fricción, lo que resulta en una fuerte caída en la resistencia general del desgaste del hilo. ​

Material de recubrimiento reflectante: la calidad del75 hilo de nylon denierEl material de recubrimiento está directamente relacionado con la firmeza del recubrimiento y el hilo y la resistencia al desgaste del recubrimiento en sí. Los materiales de recubrimiento reflectante de alta gama, como el recubrimiento reflectante de poliuretano especial producido por una conocida empresa química alemana, tienen una estructura química estable y pueden formar un enlace químico apretado o adsorción física con la superficie del hilo. Bajo fricción frecuente, el recubrimiento aún puede mantener una buena adhesión. Por el contrario, algunos materiales de recubrimiento reflectantes de bajo costo están hechos principalmente de resina ordinaria con pigmentos reflectantes agregados. Su estructura química es inestable y su afinidad con el hilo es baja. Cuando se frota, la fuerza de unión entre el recubrimiento y el hilo se debilita rápidamente, lo que hace que el recubrimiento se caiga.

 

2. Proceso de producción

Detalles del proceso de hilado: el proceso de hilado tiene una influencia decisiva en la estructura interna y la apariencia del hilo reflectante. El proceso de hilado compacto avanzado puede hacer que las fibras sean más herméticas y regularmente dentro del hilo, reduciendo la exposición y la aflojamiento de las fibras. El hilo reflectante producido por Zhejiang Huafei Light Textile Co., Ltd. utilizando el proceso de hilado compacto tiene un 18% - 23% mayor resistencia de desgaste que el proceso tradicional de hilado de anillo. Esto se debe a que las fibras están mejor agregadas durante el proceso de hilado compacto, la superficie del hilo es más suave y la probabilidad de que las fibras se retiren y se rompan durante la fricción se reduce considerablemente. Sin embargo, algunos procesos de giro hacia atrás no pueden controlar de manera efectiva la disposición de las fibras, lo que resulta en más brechas y defectos dentro del hilo. Durante el uso, estas partes débiles son propensas a usar primero. ​

Puntos clave del proceso de recubrimiento: el proceso de recubrimiento es el enlace central que afecta la calidad del recubrimiento reflexivo. La uniformidad del grosor de recubrimiento es crucial. Al controlar con precisión el grosor de recubrimiento entre {{0}}. 06 y 0.12 mm y utilizando la tecnología avanzada de pulverización o inmersión, puede asegurarse de que el recubrimiento esté cubierto uniformemente en la superficie del hilo. Al mismo tiempo, la combinación de recubrimiento e hilo también es extremadamente crítica. El uso de una tecnología especial de unión química, como agregar compuestos que contienen grupos activos al material de recubrimiento para reaccionar químicamente con los grupos funcionales en la superficie del hilo para formar enlaces químicos, puede mejorar significativamente la adhesión y la resistencia al desgaste del recubrimiento. Si el grosor de recubrimiento es desigual, la parte delgada se usará fácilmente en la etapa temprana de la fricción, mientras que la parte gruesa se agrietará y se caerá durante la flexión y la fricción repetidas debido a la flexibilidad insuficiente.

 

3. Use el entorno

 

Diferencias en las condiciones de fricción: en el uso real, las condiciones de fricción que enfrentan los hilos reflexivos varían mucho. Tome los uniformes de servicio reflexivo de la policía de tránsito como ejemplo. Durante el proceso de servicio diario, la ropa se frota contra vehículos, equipos y el cuerpo cientos de veces, y la fuerza de fricción es relativamente grande. Los experimentos de simulación muestran que bajo la misma frecuencia de presión y fricción, después de 1,500 fricciones de alta intensidad, el área de desprendimiento de recubrimiento reflexivo de los hilos reflexivos ordinarios puede alcanzar el 25% - 35%, mientras que el área de desprendimiento de los hilados reflexivos de alta calidad se puede controlar al 8% - 12%. Además, los diferentes modos de fricción, como fricción en el plano, fricción de superficie curva, fricción rodante, etc., tienen diferentes efectos sobre el desgaste de hilos reflectantes. La fricción del plano es relativamente uniforme y usa principalmente la superficie del hilo; Mientras que la fricción de superficie curva y la fricción rodante pueden causar fuerza local desigual sobre el hilo, lo que es más probable que cause rotura de fibra y desprendimiento de recubrimiento. ​

Influencia de la temperatura y el entorno de humedad: la temperatura y la humedad del medio ambiente tienen un impacto importante en el rendimiento de los hilos reflexivos. En un entorno húmedo, las fibras de hilo absorberán el agua y el oleaje, y la fuerza de unión entre las fibras se debilitará, lo que dará como resultado una disminución de la resistencia al hilo. Al mismo tiempo, la humedad puede penetrar en la interfaz entre el recubrimiento y el hilo, afectando la adhesión del recubrimiento. Los datos de la investigación muestran que después de ser colocados en un entorno con una humedad relativa del 85% y una temperatura de 40 grados durante dos meses, la resistencia al desgaste de algunos hilos reflectantes disminuyó en un 12% - 17%, y el riesgo de desprendimiento aumentó en un 25% - 35%. En un entorno de alta temperatura, las propiedades químicas del material de recubrimiento pueden cambiar. Por ejemplo, los recubrimientos termoplásticos pueden volverse suaves y más propensos a la deformación y desprendimiento durante la fricción; Mientras que algunos recubrimientos termoestables pueden volverse frágiles y perder su flexibilidad y adhesión originales.

 

3. Métodos de prueba y estándares para la resistencia al desgaste y la eliminación de recubrimiento

 

1. Prueba de resistencia a la abrasión

 

Prueba de abrasión de Martindale: este es un método de prueba de resistencia a la abrasión ampliamente utilizado. La muestra de tela hecha deHilo de hilo de algodón elásticoEl hilo se frota de un lado a otro con la tela de fricción estándar bajo cierta presión. Al establecer diferentes tiempos de fricción, se observa el desgaste de la muestra, como si hay agujeros, pilling, etc. de acuerdo con el estándar nacional GB/T 21196. 2-2007 "Textiles - Determinación de la resistencia a la abrasión de las telas mediante el método Martindale - Parte 2: Determinación de daños de la muestra", para las fabricadas reflexivas de Yarn utilizadas para la vestimenta de protección de seguridad, el grado de viernes por el tiempo de martón de la muestra. Pruebas de abrasión. Por ejemplo, cuando se prueba un tejido de hilo reflectante producido por Jiangsu Wenfeng Chemical Fiber Group Co., Ltd., después de 5000 fricciones, solo aparecieron una ligera píldora en la superficie de la tela, y no aparecieron agujeros, lo que cumplió con los requisitos estándar. ​

Prueba de abrasión de taber: este método de prueba utiliza una rueda de molienda específica para rotar la muestra y la frota. La resistencia al desgaste se evalúa midiendo la pérdida de peso o la reducción del espesor de la muestra después de un cierto número de fricciones. En términos generales, la pérdida de peso del hilo reflectante de alta calidad en la prueba de abrasión de taber debe controlarse dentro del 5% después de un cierto número de fricciones. Por ejemplo, un hilo reflectante de alta gama de Zhejiang Huafei Light Textile Co., Ltd. solo perdió el 3,5% de su peso después de 3, 000 en la prueba de abrasión de tabla, mostrando una buena resistencia al desgaste. ​

2. Prueba de pelado de recubrimiento

Prueba de pelado de cinta: pegue una cinta estándar en la superficie del recubrimiento reflectante, luego retírela a cierta velocidad para observar el recubrimiento que la cinta adhiere. De acuerdo con el estándar internacional ASTM D 3359-17 "Método de prueba estándar para pruebas de adhesión con cinta", si el área del recubrimiento adherido por la cinta no excede el 5%, se considera que el recubrimiento tiene una buena adhesión. Cuando una marca alemana de hilo reflectante se sometió a una prueba de pelado de cinta, el área del revestimiento adherido por la cinta era inferior al 3%, lo que indica que su recubrimiento tiene una fuerte adhesión.

Prueba de envejecimiento acelerado: coloque la muestra de hilo reflectante en un entorno duro simulado, como alta temperatura, alta humedad, fuertes rayos ultravioleta, etc. Después de un cierto período de tiempo, observe si el recubrimiento ha caído, descolorido, etc. Por ejemplo, en el método de la prueba de la prueba de la prueba de ensayo acelerado, según el entorno de la prueba de la prueba de la prueba de la luz de la luz. Estándar de la lámpara, después de 1000 horas de prueba, el área de desprendimiento de recubrimiento de hilo reflectante de alta calidad no debe exceder el 10%. Después de 1000 horas de prueba de envejecimiento acelerado, un hilo reflectante de Jiangsu Haiyang Chemical Fiber Co., Ltd. tiene un área de desprendimiento de recubrimiento de menos del 8%, lo cual es excelente.

 

4. Rendimiento real de diferentes tipos de hilos reflectantes en el mercado

 

1. Productos de alta gama

Los hilos reflectantes de alta gama producidos por algunas marcas conocidas utilizan materias primas de alta calidad y procesos de producción avanzados, y tienen un excelente rendimiento en resistencia al desgaste y estabilidad de recubrimiento. Por ejemplo, el hilo reflectante producido por Ahlstrom-Munksjö en Alemania mostró solo ligeros y sin agujeros después de 10, 000 fricciones en la prueba de abrasión de Martindale; En la prueba de pelado de cinta, el área de desprendimiento de recubrimiento era inferior al 3%. Sus productos se utilizan ampliamente en los campos de equipos deportivos al aire libre de alta gama y ropa profesional de protección de seguridad. Aunque el precio es relativamente alto, ha ganado la confianza de los clientes con su excelente rendimiento. En el mercado profesional de equipos de montañismo, los hilos reflexivos de Ahlstrom-Munksjö son adoptados por muchas marcas conocidas. Las mochilas de montañismo, las chaquetas de asalto y otros productos hechos por ella aún pueden mantener una buena resistencia al desgaste e integridad de recubrimiento reflectante incluso después de un uso a largo plazo en entornos al aire libre extremadamente duros. ​

2. Productos de rango medio

La mayoría de los hilos reflexivos de rango medio en el mercado pueden satisfacer las necesidades de los escenarios de uso general. Por ejemplo, los productos producidos por Jiangsu Wenfeng Chemical Fiber Group Co., Ltd. En China, después de 5, 000 pruebas de abrasión de Martindale, el grado de desgaste está dentro del rango especificado, y el recubrimiento no cae significativamente en el uso diario. Sin embargo, en un entorno de fricción a largo plazo de alta intensidad, su resistencia al desgaste y su firmeza de recubrimiento disminuirán. Por ejemplo, después de tres meses de uso continuo en un sitio de construcción al aire libre, el recubrimiento reflexivo en algunas áreas comenzó a caer. En la ropa de trabajo usada por los correos y conclusiones en algunas ciudades, el hilo reflexivo de Jiangsu Wenfeng Chemical Fiber Group Co., Ltd. puede satisfacer las necesidades de fricción de la conducción diaria y el trabajo, pero después de la carga frecuente y la descarga de productos y fricción con varios objetos, el recubrimiento reflectante en algunas ropa de trabajo comenzó a caer localmente en aproximadamente tres meses, afectando el efecto reflectante. ​

3. Productos de gama baja

Los hilos reflectantes de bajo precio producidos por algunas pequeñas fábricas tienen una mala resistencia al desgaste y una estabilidad de recubrimiento debido a las limitaciones de materia prima y de proceso. En la prueba de abrasión de Martindale, los agujeros y la fuzzing severa aparecieron después de 2, 000 fricciones; En la prueba de pelado de cinta, el área de desprendimiento de recubrimiento puede alcanzar más del 20%. Este tipo de producto se usa principalmente en algunos productos desechables o a corto plazo con requisitos de baja calidad, como ropa promocional temporal, algunas decoraciones de juguetes de gama baja, etc. En algunas actividades promocionales a corto plazo de pequeños supermercados, el hilo reflectante de los compromisos reflectantes de bajo precio usado por el personal obviamente se agotó después de una semana de uso, y la coosión se derrumbó seriamente, casi perdiendo su función reflexiva.

 

Comparación del rendimiento de diferentes tipos de hilo reflexivo en pruebas comunes:

 

Tipo de producto	Prueba de abrasión de Martindale (después de 5000 veces)	Prueba de pelado de cinta (área de pelado de recubrimiento)	Prueba de envejecimiento acelerado (área de pelado de recubrimiento después de 1000 horas)
Productos de alta gama	Ligero borroso, sin agujeros	＜3%	<10%
Productos de rango medio	Desgaste dentro del rango especificado	＜10%	10% - 20%
Productos de gama baja	Agujero, pelusa severa	＞20%	>30%

 

5. Estrategias de respuesta empresarial y tendencias de desarrollo de la industria

 

Frente a los problemas de resistencia al desgaste del hilo reflexivo y al desprendimiento de recubrimiento, las empresas responden activamente. Por un lado, aumente la inversión de I + D para mejorar las materias primas y los procesos. Por ejemplo, Jiangsu Haiyang Chemical Fiber ha desarrollado una nueva materia prima de fibra compuesta, que combina fibras de estructura de superficie de alta resistencia y de alta resistencia para aumentar la resistencia al desgaste en un 25%-30%, y adopta la tecnología de recubrimiento compuesto de múltiples capas para mejorar la adhesión y la durabilidad de la recubrimiento. La nueva respuesta al mercado de productos es buena y la cuota de mercado se está expandiendo gradualmente. Por otro lado, las empresas fortalecen el control de calidad, como el textil de luz de Zhejiang Huafei, que introduce equipos avanzados para probar estrictamente la resistencia al desgaste y la firmeza de cada lote de productos, y localiza rápidamente los problemas de producción y los mejora con la ayuda del sistema de trazabilidad de calidad.

En términos de tendencias de desarrollo de la industria, los hilos reflectantes se moverán hacia una alta resistencia al desgaste, recubrimientos estables y multifuncionalidad. El progreso científico y tecnológico ha generado nuevos materiales y tecnologías, como la nanotecnología, que se espera que cree recubrimientos reflectantes nanoestructurados y mejore en gran medida el rendimiento. Los estándares de la industria continúan mejorando, impulsando las empresas para mejorar la calidad del producto. La conciencia ambiental ha hecho que la investigación y el desarrollo de hilos reflexivos ecológicos se centren. Las empresas deben equilibrar el rendimiento y la protección del medio ambiente para satisfacer la demanda del mercado de productos verdes.