絎縫層壓復(fù)合材料在民航座椅中的應(yīng)用

平 莉，周 易，朱麗蒙

北京飛機維修工程有限公司，北京 100621

目前民用航空座椅套形式大致有兩種：普通襯棉椅套和絎縫層壓復(fù)合材料椅套。絎縫層壓復(fù)合材料因其特有的優(yōu)勢被越來越多的航空公司運用到椅套上，例如英國航空公司、土耳其航空、馬來西亞航空的頭等艙或公務(wù)艙的座椅均采用了絎縫層壓復(fù)合材料椅套，如圖1所示。絎縫層壓復(fù)合材料椅套，在具有阻燃性能的前提下，提升了座椅的舒適度，并且能夠通過定制化的絎縫圖案豐富座椅的外觀設(shè)計[1]。絎縫層壓復(fù)合材料椅套的應(yīng)用越來越廣泛，因此有必要對絎縫層壓復(fù)合材料進行全面研究，以提高人們對這一材料的認知度和接受度，從而推動絎縫層壓復(fù)合材料的推廣。

圖1 英國航空、土耳其航空、馬來西亞航空頭等艙或公務(wù)艙座椅圖

1 絎縫層壓復(fù)合材料結(jié)構(gòu)及特性

1.1 絎縫層壓復(fù)合材料概述

絎縫層壓復(fù)合材料即將織物、填充材料復(fù)合，然后利用絎縫縫線制造出花紋及立體凹凸感。最典型的結(jié)構(gòu)是由表層面料、黏合劑、填充材料、襯料組成。表層面料及襯料的材料可以是天然纖維，也可以是滌綸、錦綸等化學(xué)纖維。填充材料通常為聚氨酯海綿結(jié)構(gòu)。絎縫層壓復(fù)合材料的三層材料間有黏合劑連接，而普通絎縫材料僅靠絎縫縫線連接，無縫線的位置處三層材料處于分離狀態(tài)。

1.2 絎縫層壓復(fù)合材料的三層結(jié)構(gòu)及特性

絎縫層壓復(fù)合材料具有以下三層結(jié)構(gòu)，其橫剖結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 絎縫層壓復(fù)合材料橫剖結(jié)構(gòu)示意圖

（1）表層面料。民航客機座椅面料通常以羊毛為主要成分，混合少量滌綸或錦綸等纖維的織物面料。因為與乘客直接接觸，通常具有親膚、防過敏、耐臟、透氣性良好的特性和要求，座椅椅套需能承受乘客坐臥所產(chǎn)生的摩擦，所以椅套面料應(yīng)具備良好的耐磨、固色、抗起毛起球、抗撕裂性能，且結(jié)構(gòu)致密、具有一定厚度。應(yīng)民航客機安全要求，客機座椅面料必須阻燃性能良好。

面料為絎縫層壓復(fù)合材料的表層材質(zhì)，在進行面料配色花紋設(shè)計時，應(yīng)從功能性、美觀性、品牌特性三個維度進行考量。

（2）填充材料。填充材料作為絎縫層壓復(fù)合材料的中間層，起到支撐面料的作用，是絎縫層壓復(fù)合材料能夠呈現(xiàn)3D立體感的關(guān)鍵所在。其主要成分為海綿，需具有一定彈性、軟硬薄厚適中以保證座椅的舒適性，且堅固耐用，不會因為人體重力長期作用而變形。同時根據(jù)民航客機安全要求，應(yīng)具有阻燃特性。絎縫層壓復(fù)合材料中的縫線使填充材料壓縮，出現(xiàn)凹陷，與沒有被縫線壓縮的部位形成高低差，營造出3D立體花紋效果。

（3）襯料。襯料作為絎縫層壓復(fù)合材料的底層，主要采用較為柔軟的襯布材質(zhì)，起到加固中間層海綿填充材料、維持其完整性的作用。在選材時，可將填充材料和襯料二者有機結(jié)合，選擇帶彈力布的海綿里料。

1.3 黏合工藝

黏合工藝使絎縫層壓復(fù)合材料復(fù)合性能優(yōu)異，整體性強，貼合度好，不易產(chǎn)生移位、材料伸縮率不同造成的折皺和不平整。黏合劑應(yīng)符合航空阻燃標準。

航空領(lǐng)域使用的絎縫層壓復(fù)合材料，經(jīng)椅布制造商藍睿德測定，能夠干洗10次不脫膠。

1.4 絎縫層壓復(fù)合材料縫線

絎縫層壓復(fù)合材料縫線能夠形成3D立體圖案，縫線路徑能夠形成各種花紋，且有穩(wěn)定絎縫層壓復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的作用。縫線應(yīng)有一定耐磨度，以保證在乘客坐臥或洗滌過程中不會起毛或斷裂。

2 絎縫層壓復(fù)合材料對比其他材質(zhì)的優(yōu)點

2.1 絎縫層壓復(fù)合材料與機織提花面料的對比

機織提花面料是現(xiàn)有普通襯棉航空椅套常用的面料。機織提花面料是面料織造時用經(jīng)緯組織變化形成花紋圖案，同顏色的經(jīng)緯搭配配合織造工藝，使織物呈現(xiàn)豐富的視覺效果，配合提花工藝，呈現(xiàn)出具有凹凸效果的浮雕型圖案。

相比絎縫層壓復(fù)合材料，機織提花面料由于中間沒有填充材料，只能織出有輕微凹凸效果的花紋，無法產(chǎn)生絎縫層壓復(fù)合材料花紋明顯的3D立體感，層次質(zhì)感稍顯欠缺。機織提花面料由于經(jīng)緯線交織，配色具有局限性，其顏色越多，線的層數(shù)越多，面料成品越厚，成本也越高。絎縫層壓復(fù)合材料除面料底色之外，縫線可以選擇任意顏色，配色不受限制，更加多樣。

2.2 絎縫層壓復(fù)合材料與普通襯棉材料的對比

普通襯棉材料是現(xiàn)有航空客艙椅套另一種常見的椅套材料，其使用結(jié)構(gòu)縫線連接三層材質(zhì)，三層材料之間沒有黏合劑。

絎縫層壓復(fù)合材料椅布因為面料與填充材料中間有黏合劑固定，因此面料與填充材料十分服帖，而普通襯棉椅套面料和襯棉之間是靠縫線連接，沒有大面積的連接材料，導(dǎo)致面料容易褶皺或鼓起，服帖度較差。普通襯棉椅套由于材料縮率不同，洗滌之后可能出現(xiàn)面料褶皺問題。

普通襯棉椅套需要特定密度的縫線連接面料和襯棉，會影響椅布的整體視覺效果；絎縫層壓復(fù)合材料椅套沒有結(jié)構(gòu)縫線要求，圖案視覺效果較好，結(jié)構(gòu)整體性也更佳。

普通襯棉椅套與中間襯棉沒黏合劑，因此在沒有縫線連接的位置，面料與襯棉會因為摩擦等外力產(chǎn)生位移。乘客坐臥移動身體時會造成表層面料的移動，從而使椅套提供給人體的摩擦力整體減弱，造成不適感并給人主觀廉價感，椅套面料也更容易因為摩擦產(chǎn)生褶皺。面料與填充材料被黏合劑固定的絎縫層壓復(fù)合材料椅套則不會產(chǎn)生上述問題，且相對于普通襯棉椅套，減少了后期熨燙維護的次數(shù)。普通襯棉材料與絎縫層壓復(fù)合材料橫剖結(jié)構(gòu)對比如圖3所示。

圖3 普通襯棉材料與絎縫層壓復(fù)合材料橫剖結(jié)構(gòu)對比示意圖

3 絎縫層壓復(fù)合材料的優(yōu)勢

3.1 設(shè)計方面

絎縫層壓復(fù)合材料縫線的路徑可以定制化，和刺繡相似能夠表現(xiàn)比較復(fù)雜的花紋圖案，為絎縫層壓復(fù)合材料紋樣設(shè)計提供了廣闊空間。

目前航空公司競爭激烈，紛紛通過提供差異化產(chǎn)品和服務(wù)的方式提升市場競爭力，使用絎縫層壓復(fù)合材料是一種效果明顯且成本較低的方式。絎縫層壓復(fù)合材料椅布特有的3D立體花紋能夠很好凸顯出椅布的花紋圖案，給乘客帶來視覺沖擊，打造客艙設(shè)計亮點及獨特性。例如，Ameco飛機客艙產(chǎn)品部設(shè)計團隊在為國內(nèi)某航空公司進行座椅面料設(shè)計開發(fā)時，將該航空公司獨具品牌特征的圖形元素，經(jīng)過簡潔化處理，應(yīng)用于絎縫層壓復(fù)合材料上，呈現(xiàn)出靈活生動、獨一無二的視覺效果，這不僅提高了座椅本身的舒適度，更展現(xiàn)了航空公司品牌形象與文化內(nèi)涵。

3.2 安全性方面

絎縫層壓復(fù)合材料作為座椅面料代用品，既有以上提到的優(yōu)勢，又不會降低座椅的安全性。其前提條件是相似性原則，《座椅墊的燃燒試驗要求》（AC 25.853-1）中對座椅套的更換提出，對于織物座椅套，可使用相似性原則進行更換。織物座椅套的相似性從三個方面衡量：成分組成、紡織方式以及面料重量。這三個方面必須都一樣才能使用相似性進行更換，織物成分可以有正負6%的差異。

在對絎縫層壓復(fù)合材料進行設(shè)計和選材時，應(yīng)依據(jù)座椅原有椅布和填充材料的特性，不改變面料成分、紡織方式、襯綿成分、材料重量等。前文中提到，英國航空等多家航空公司都已將絎縫層壓復(fù)合材料椅套應(yīng)用到客艙中，這側(cè)面說明了絎縫層壓復(fù)合材料椅套安全性已經(jīng)得到驗證[2-3]。

4 絎縫層壓復(fù)合材料的后期維護

在干洗測試中，絎縫層壓復(fù)合材料椅套中有縫線的位置不易開膠，而大面積沒有縫線的部位會出現(xiàn)開膠造成材料表面出現(xiàn)鼓泡。縫線均勻適宜的絎縫層壓復(fù)合材料椅套在三次洗滌測試中均表現(xiàn)良好，沒有出現(xiàn)開膠鼓泡、起毛、褶皺等問題。如航空公司在后期維護中有洗滌需求，在進行絎縫層壓復(fù)合材料椅套設(shè)計時，應(yīng)注意縫線的排布均勻度，避免出現(xiàn)大面積空白無縫線的情況。

5 結(jié)束語

綜上所述，絎縫層壓復(fù)合材料作為航空椅布的優(yōu)勢非常明顯。結(jié)構(gòu)上的優(yōu)勢能夠提高椅套生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，保證椅套面料與填充材料的服帖度及座椅舒適性。視覺上的優(yōu)勢能夠豐富椅套配色，營造3D立體感圖樣，突出航空公司的品牌優(yōu)勢，打造記憶點。同時，經(jīng)過阻燃性論證以及洗滌測試，絎縫層壓復(fù)合材料運用在航空領(lǐng)域的安全性和后期維護的可行性也能夠得到保障。絎縫層壓復(fù)合材料在航空椅布上的應(yīng)用還有很大發(fā)展空間，可以預(yù)見隨著航空公司對創(chuàng)新性椅套及品牌傳播的重視，使用絎縫層壓復(fù)合材料將會成為客艙內(nèi)飾設(shè)計的新趨勢。