动车组客室座椅蒙面用布研究

（中车长春轨道客车股份有限公司设备研发部，130062，长春∥第一作者，硕士研究生）

动车组客室座椅蒙面用布研究

贾 旭 战 雪

（中车长春轨道客车股份有限公司设备研发部，130062，长春∥第一作者，硕士研究生）

以动车组座椅蒙面布为研究对象，以实践应用为基础，从蒙面布的各项性能指标出发，分析动车组座椅蒙面布的综合性能要求，明确动车组座椅蒙面布今后的研究与开发方向。

动车组；座椅；蒙面布

Author′saddressCRRC Changchun Railway Vehicles Co．，Ltd．，130062，Changchun，China

动车组中客室座椅的好坏直接影响乘客整个旅途的乘坐舒适性，而包裹在座椅外表面的蒙面布，又是座椅最基础、最重要的组成部分之一。座椅蒙面布能够缓和在列车行驶过程中人和座椅之间的振动，稳定坐姿，关系到乘客旅行的舒适性，并且影响座椅整体视觉效果以及列车内饰整体设计风格。

1 座椅蒙面布色彩设计

列车座椅蒙面布色彩纹案直接关系到列车室内环境的亮点和特色，其设计要考虑美观性和文化性，以及列车的地域风格和线路特色。

如今在产品的设计中，仅仅实现使用功能的设计已经无法满足消费者的需求，设计师需要通过对色彩的运用来表达情感，在满足使用功能的基本前提下，从消费者的心理需求出发，尽量把人与环境进行高度的协调统一。从目前的产品设计看，人性化设计会受到更多的关注，在设计时融入情感因数，会使得整个设计更加合理亲切。

座椅蒙面色彩设计作为列车内饰色彩设计的一个重要组成部分，在颜色搭配时，要综合考虑乘客对于颜色的感受。列车内部结构复杂并且形状不一，为使内部环境和谐统一，色彩搭配就凸显其重要的作用。通过对色彩的合理运用，使人的心理和生理上与整个内部环境协调，使人与整个乘车环境融为有美感的一体。

色彩的情感可以通过不同的色光与颜色来表达。当色光和颜色与人接触那一瞬间，就会传递给人不同的视觉感受，这种视觉感受可同时作用于人的心理和生理。每个人对颜色的鉴别和感受是不同的，这会直接影响到人的情感，从而产生不同的心理感受。

2 座椅蒙面布寿命及用量分析

2．1 座椅蒙面布的寿命

座椅发泡使用的是价格较低的聚氨酯自结皮发泡，其使用寿命有一定的限制。目前座椅的发泡需要满足一个五级修，也就是说座椅发泡的使用寿命大约为8年。而蒙面布与座椅发泡为喷胶粘接，当更换发泡的时候必然要更换座椅蒙面，所以蒙面布的选择需要参考发泡的寿命，并与之匹配。座椅蒙面位于座椅套里面，这样对座椅蒙面就没有太高要求，所以目前一般要求座椅的蒙面布寿命为8年。

2．2 座椅蒙面布的用量

CRH系列动车组座椅蒙面布的用量如下：一等2人座椅6．3m／套（幅宽1 450mm）；二等2人座椅3．1m／套（幅宽1 450mm）；二等3人座椅4．6m／套（幅宽1 450mm）。

以时速350km标准动车组为例，全列车共有一等2人座椅14套，二等2人座椅86套，二等3人座椅87套。也就是整个列车需要一等座椅蒙面布88．2m（幅宽1 450mm），二等座椅蒙面布662．49 m（幅宽1 450mm）。

我国2014年招标动车组387标准列，2015年招标动车组467标准列，也就是2014年座椅用布290 517m（幅宽1 450mm），2015年座椅用布350 572m（幅宽1 450mm），如果算上座椅套的用布，则总用布量再增加两倍，总量超过10万m。可见国内动车组座椅蒙面用布量还是很可观的。

3 座椅蒙面布性能要求

在实际应用中，首先要考虑的是座椅蒙面布的各项物理性能，在满足物理性能的前提下再考虑蒙面布色彩。

3．1 总体要求

目前国内对纺织品的总体要求一般包括安全级别、颜料禁用物质、防火等规定。通常动车组座椅蒙面布总体指标要符合以下规范：

（1）GB 18401—2010《国家纺织产品基本安全技术规范B类：直接接触皮肤的纺织产品》。

（2）GB／T 17592—2011《纺织品禁用偶氮染料的测定》。

（3）GB／T 17591—2006《阻燃织物》。

（4）TB／T 3138—2006《机车车辆阻燃材料技术条件》。

（5）TB／T 3237—2010《动车组用内装材料阻燃技术条件》。

3．2 机械性能

座椅蒙面布的机械性能是材料好坏最基本的衡量参数，一般动车组座椅蒙面布的参数要求如表1所示。

表1 蒙面布机械性能要求

3．3 防火性能

轨道交通常用的防火标准有EN 155445、BS 6853、DIN 5510、UIC 564以及TB／T 3237等，目前国内通常执行TB／T 3237—2010。蒙面布不同于其他的非金属材料，座椅蒙面布需要同时满足水洗和防火要求，寿命周期内水洗30次（GB／T 17596—1998标准中规定：A型洗衣机，ECE洗涤剂加过硼酸钠，40℃机洗30次，悬挂晾干）后防火指标不低于TB／T 3237—2010标准规定，同时物性也不低于TB／T 3138—2006标准规定，且水洗后不允许出现褶皱、脱线等缺陷。

另外，蒙面布的防火性能不单纯只影响材料本身，还对座椅的整体防火有直接影响。目前，整椅防火性能需要满足DIN 5510－2—2009标准中5．2．4条款的规定。

蒙面布防火性能要求一般采用两种方法实现。

（1）在纺织的时候预先织入阻燃丝，直纹布一般采用这种防火方式。这种蒙面布在外观与手感上与未经防火处理的蒙面布基本一致，是座椅蒙面及座椅套的首选材料。图1为织入阻燃丝的蒙面布正反面对比。

图1 织入阻燃丝的蒙面布正反面对比

（2）在蒙面布背面刷涂阻燃剂，绒毛布一般采用这种方式。图2为采用背面刷活性碳阻燃剂的蒙面布正反面对比，图3为背面刷活性碳胶（PET胶加活性碳粉加工而成）的蒙面布正反面对比。绒毛布防火一般采用在材料背面刷阻燃剂的方式提高阻燃效果，但阻燃剂水洗后容易脱落，会影响阻燃效果，同时，刷完阻燃剂的面料通气性不好且较硬，一般不建议采用（如采用绒毛纺织线中加阻燃丝的方法又将大大增加成本）。

3．4 环保要求

座椅蒙面布环保要求按TB／T 3139—2006及QCNRJ 00011—2014《轨道交通装备产品禁用及限用物质》标准执行。

图2 刷活性碳阻燃剂的蒙面布正反面对比

图3 刷阻燃胶的蒙面布正反面对比

3．5 耐磨性

耐磨性是座椅蒙面布寿命的一个衡量值。凹凸不平的布料局部接触压力大，布料耐磨性差，因此，应尽量选择平整且纱线较长的布料。在有座椅套的情况下，一般要求绒毛布耐磨性不小于35 000次，直纹布不小于20 000次，试验方法按GB／T21196．2—2007标准执行。在没有座椅套的情况下，要求耐磨性不小于50 000次；在有座椅套的时候一般不选择绒毛布作为蒙面布，因为绒毛布被遮挡起来就没有使用的本质意义。一般绒毛布不适合做座椅套，因为座椅套经常水洗，绒毛布水洗后容易脱毛，长期使用后品质会大幅降低。

3．6 色牢度

色牢度是衡量蒙面布保色能力的指标，一般要求满足表2中的各项要求。

3．7 透气性

蒙面布的透气性直接影响着乘客的舒适性（温湿觉特性），UIC 567标准中D4．3．4节给出了舒适性最低要求。一般为达到这个最低要求，需要蒙面布有良好的透气性，即20cm2的样品压差小于100 Pa。试验方法按GB／T 5453—1997（等同于ISO 9237—1995）的要求，在规定的试验面积、压降和时间条件下，测量气流垂直通过式样的速率。座椅的透气性如图4所示。

表2 蒙面布色牢度要求

图4 座椅透气性示意图

3．8 缩水率

织物的缩水率是指织物在洗涤或浸水后织物收缩的百分比，动车组座椅蒙面布的实用要求为缩水率小于4%，执行EN 25077—1994标准。蒙面布的缝合尺寸要考虑蒙面布的缩水率，或者缩水后可处理再缝合。

3．9 抗静电

化纤织物经摩擦后，极易产生静电，刺激人体引起不适，甚至引发燃爆事件。目前来看，纺织品抗静电的基本方式主要有以下几种：

（1）提高湿度，使织物表面具备水分保持性能，降低表面电阻，但该方法在恒温恒湿的客室并不适用。

（2）降低表面电阻，将导电纤维融入纱线可以使电荷离域（接地）。设计中可以使蒙面布与座椅骨架相连（骨架已经接地），通过骨架把电荷导入大地。

（3）加入助剂，包括在纺丝油剂中加入抗静电剂、功能性整理助剂、新型抗静电柔软整理剂等。

在抗静电方面目前研究还相对较少，一般情况下要求满足GOST R 55995—2014标准中附件I的要求。

3．10 克重

座椅蒙面布的克重是衡量布料质感的重要指标，既不可以太厚重、也不可以太轻盈。太厚重影响整车的重量及清洗性能，太轻则会影响整椅的质感。根据经验一般认为绒毛布与直纹布的克重要求不同，直纹布克重在350到600之间、绒毛布在500到600之间为宜。

3．11 吸声特性

相关文献中关于布的吸音研究较多，实际应用也较为广泛（例如KTV中的软包），但国内动车组相关研究和应用还存在滞后现象，对此重视不够。根据动车组座椅的结构特点，建议可在座椅底架前后围板和底板表面贴蒙面布用于吸声。

为衡量吸声特性，定义噪声吸收系数α为在无限大面积范围上吸收的声能与作用其上的声能之比。该系数是声频、材质固有属性、材质厚度、放置形式以及声音入射角等参数变量的函数，其要求见表3。

表3 噪声吸收系数要求

3．12 其他性能

摩擦系数：座椅蒙面布一定要有较大的摩擦系数，以保持乘坐的稳定性。如果摩擦系数过低，乘客会施加作用力抵抗滑动，长时间用力会造成乘坐疲劳。

抗起球性能：座椅蒙面布在使用过程中不允许起球，否则影响表面的质感，通常要求其抗球性能要达到UNI E15．12．434．0标准中规定的五级指数。

4 结语

动车组座椅蒙面布的研究仍需继续深入，在以下几点还需加大研究力度。

（1）座椅蒙面布耐磨性与寿命的匹配关系。由于目前我国动车组刚刚完成第一个五级修（8年），座椅蒙面布相关的数据积累相对较少，故还需要等待大量的实践应用加以证实。

（2）低价高性能阻燃、耐脏、免维护座椅蒙面布的开发与研究。

（3）动车组座椅蒙面布的吸音降噪研究。

（4）动车组座椅蒙面布的环保与回收研究。

本文结合国内动车组座椅蒙面布多年的运营使用经验，对座椅蒙面布的各种性能指标进行了详细分析，分析结果可为动车组座椅蒙面布的开发与设计提供参考。

［1］ 朱祖祥．工业心理学［M］．杭州：浙江教育出版社，2001．

［2］ 丁玉兰．人机工程学［M］．3版．北京：北京理工大学出版社，2007．

［3］ 朱宗辉．高雅舒适的内部装饰设计［J］．铁道车辆，1991，29（增刊）：33．

［4］ 陈祥，徐伯初，张卫华．高速列车舒适度优化［J］．西南交通大学学报，2009，44（6）：906．

Study on Seat Masked Cloth for EMU Train

JIA Xu，ZHAN Xue

Based on practical application，the seat masked cloth for EMU train is taken as the research object．Starting from various performance indexes and properties of the cloth，the comprehensive performance requirements of EMU seat masked cloth are analyzed，the direction of research and development of the product are discussed in detail．

electric multiple unit（EMU）；seat；masked cloth

U270．38＋7

10．16037／j．1007－869x．2017．02．020

2016－09－20）