【中國(guó)禮品網(wǎng)訊】軍用背包，對(duì)于士兵來說絕對(duì)是一款看似普通卻不可或缺的裝備，盡管當(dāng)代軍事發(fā)達(dá)國(guó)家的陸地力量以機(jī)械化部隊(duì)為主，但是很多時(shí)候士兵在執(zhí)行作戰(zhàn)、巡邏或訓(xùn)練任務(wù)時(shí)，仍需要隨身攜帶各種作戰(zhàn)裝備和保障用品，從美軍的現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)來看，其士兵攜行物品的種類和數(shù)量有增無減，重量可超過50Kg，如此超常的負(fù)重量，要求攜行具面料必須具有高強(qiáng)度和高耐用性能，從而保證軍用攜行具在嚴(yán)酷復(fù)雜環(huán)境下使用的可靠性。
據(jù)介紹，目前，外軍攜行具面料以高強(qiáng)尼龍長(zhǎng)絲織物為主，纖維強(qiáng)力超過7cN／dtex，主囊面料多采用1000D規(guī)格，拉伸強(qiáng)力超過3000N，此類面料除具有高拉伸強(qiáng)力、高撕破強(qiáng)力、高耐磨性能外，還兼具有偽裝、防水、防油污等多種功能性于一身，我軍自上世紀(jì)90年代后，在攜行具面料的功能整理上取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，但是在材料使用上仍以滌綸短纖、普通滌綸長(zhǎng)絲為主，面料在強(qiáng)力、抗撕破、耐磨性能等關(guān)鍵指標(biāo)上與外軍現(xiàn)行裝備仍存在一定的差距。
高強(qiáng)耐磨價(jià)格低
由總后軍需裝備研究所工程師李焱、裘越華，高工張旭東、施楣梧研發(fā)的高強(qiáng)耐磨箱包織物采用國(guó)產(chǎn)高強(qiáng)滌綸工業(yè)絲，通過空變加工并優(yōu)化織造、染整、涂層工藝，開發(fā)出一種高強(qiáng)耐磨特點(diǎn)突出，具有多功能性，整體指標(biāo)達(dá)到美軍現(xiàn)有裝備水平的新型軍用攜行具面料，其成果可推廣應(yīng)用到民用箱包領(lǐng)域，國(guó)產(chǎn)攜行具箱包已經(jīng)踏上高強(qiáng)高端上檔次之路。
“近10年來我國(guó)的纖維產(chǎn)業(yè)經(jīng)調(diào)整升級(jí)，高性能纖維的產(chǎn)業(yè)化卓有成效，不過在應(yīng)用層面上，以高強(qiáng)纖維為主體材料的產(chǎn)品開發(fā)還沒有全面啟動(dòng)，特別是在軍用裝備應(yīng)用領(lǐng)域。”李焱介紹說。
那么，高強(qiáng)耐磨面料的原料是如何選擇、織物的結(jié)構(gòu)是怎樣確定的呢？“新面料的開發(fā)目標(biāo)是選擇國(guó)內(nèi)已經(jīng)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的高強(qiáng)纖維為原料，并配以合理的織染工藝，生產(chǎn)出具有高強(qiáng)耐磨性能及良好外觀和縫紉加工性能的攜行具面料?！笔╅刮啾硎?，目前，國(guó)內(nèi)技術(shù)比較成熟的高強(qiáng)纖維包括超高分子量聚乙烯纖維、高強(qiáng)滌綸、高強(qiáng)錦綸等，其中，超高分子量聚乙烯纖維的強(qiáng)力指標(biāo)和耐磨性能最好，但其價(jià)格高、耐溫性差、難以進(jìn)行染整加工，限制了它在普通織物上的使用，高強(qiáng)滌綸工業(yè)絲、高強(qiáng)錦綸和高強(qiáng)維綸等纖維也有較高的強(qiáng)度，且價(jià)格適中，可進(jìn)行染整加工。
在織物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面，考慮到攜行具面料在實(shí)際使用過程中所受到的破壞力方向的不確定性，宜采用經(jīng)緯向結(jié)構(gòu)和性能相近的設(shè)計(jì)，綜合平衡織物的緊度要求、布面風(fēng)格、加工性能、加工效率等因素后，研究人員確定以經(jīng)緯密度相近的平紋或方平組織為織物的適合組織形式。
張旭東介紹了具體的工藝：“由于空變工藝對(duì)單絲細(xì)度有要求，在確定采用空變工藝后，我們從原料入手對(duì)高強(qiáng)滌綸長(zhǎng)絲的規(guī)格進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)，并對(duì)紡絲工藝和紡絲油劑進(jìn)行了優(yōu)化，通過對(duì)前期試制試驗(yàn)的比較，定制了規(guī)格為920dtex／192f的高強(qiáng)滌綸FDY，其單絲細(xì)度不大于5dtex，強(qiáng)力指標(biāo)不低于7.5cN／dtex?！?
進(jìn)入染整環(huán)節(jié)，由于高強(qiáng)滌綸工業(yè)絲經(jīng)過空變處理，一定程度上改善了織物染整加工性能，但織物紗線間的滑移阻力仍較小，易出現(xiàn)緯斜、劈裂等問題，因此，在染整加工之初，要確保坯布翻縫牢靠，且縫頭平直、均勻。
為了保證軍用攜行具有良好的防水效果，研發(fā)團(tuán)隊(duì)對(duì)面料進(jìn)行涂層和防水整理，采用先涂層后防水的工藝，可利用涂層膠在織物纖維內(nèi)部的滲透作用提高了涂層與織物的粘結(jié)強(qiáng)度、提升織物耐磨性能，在與同類面料的性能對(duì)比中也顯示出一定優(yōu)勢(shì)。
軍用民用皆有益
通過對(duì)比研究團(tuán)隊(duì)得出結(jié)論：新型軍用攜行具面料在物理指標(biāo)方面全面超越我軍原攜行具面料，與美軍現(xiàn)行裝備相比，新面料在強(qiáng)力指標(biāo)上基本相當(dāng)，重量上稍輕，這種差異與中美兩軍單兵負(fù)荷量標(biāo)準(zhǔn)是相適應(yīng)的，可以滿足織物在攜行任務(wù)中的可靠性要求，在耐磨性指標(biāo)中新型軍用攜行具面料超出很多，而耐靜水壓指標(biāo)尚有差距。此外，新型軍用攜行具面料的耐洗、耐磨擦、耐刷洗色牢度普遍達(dá)到4～5級(jí)，日曬牢度達(dá)到6級(jí)，完全滿足軍品的嚴(yán)格要求。
“通過面料的實(shí)際使用性能驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)我們發(fā)現(xiàn)，采用高強(qiáng)滌綸工業(yè)絲ATY制得的新型軍用攜行具在進(jìn)行載物拖行實(shí)驗(yàn)、高樓跌落實(shí)驗(yàn)、刺扎勾掛實(shí)驗(yàn)等一系列極端可靠性試驗(yàn)中，其耐受性能顯著優(yōu)于原攜行具，綜合使用壽命提高2倍以上?！濒迷饺A進(jìn)一步介紹道。
新型軍用攜行具面料的開發(fā)是把國(guó)產(chǎn)高強(qiáng)滌綸纖維等這類產(chǎn)業(yè)用高性能纖維推向傳統(tǒng)軍用和民用紡織品領(lǐng)域的一次有益嘗試，新面料的裝備和使用對(duì)我軍攜行裝具和篷蓋用布的裝備研制水平是個(gè)不小的促進(jìn)。
“成功開發(fā)一款高性能面料的關(guān)鍵，就是要從高性能纖維源頭做起，在紡、織、染、整四個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)上整體協(xié)調(diào)、綜合考慮，如此才能全面完善產(chǎn)品的加工性能和使用性能?！蓖ㄟ^新面料的研發(fā)，研發(fā)團(tuán)隊(duì)對(duì)于產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同合作的重要性感觸頗深。