浅析高铁动车用座椅面料的设计

李志云

(1.山东省纺织科学研究院，山东 青岛 266032；2.山东省特种纺织品加工技术重点实验室，山东 青岛 266032)

高铁动车以高速、安全、舒适等优势日益成为人们长途出行的首选交通工具，乘坐时座椅的舒适程度事关乘客的满意度，一款舒适的座椅配合环保、大方、美观的座椅面料更加能够提升乘客的乘车体验。高铁动车用座椅面料的选择有诸多标准，本文将浅析其设计原则和性能验证方法。

1 设计原则

座椅是旅客乘车过程中的主要活动区域，座椅面料因其特殊的使用环境和较高的使用频次，相对于其他常规用途的织物来说，除了应该具备美观、舒适、耐用等一般织物的特点外，还应对其物理、化学和安全性能提出更高的要求，如阻燃、透气性好、耐磨、防污等，属于纺织品中技术含量相对较高的一类产品。高铁动车有商务座、一等座和二等座之分，座椅面料也有所不同。商务座椅面料一般为皮革材料，一等座和二等座的座椅面料为纺织品面料，因二等座椅(如图1所示)的数量占绝大多数，所以本文以讨论纺织品面料为主。

1.1 原料选择

在纺织品原料中，棉、麻、丝、毛、化纤等纯纺及混纺产品都可以作为座椅面料的候选，但通过利用各种纤维进行混纺，综合不同纤维的优点，可提高织物性能，满足高铁动车用座椅面料的高要求。

图1 二等车座椅

涤纶是化学纤维中被广泛应用的一种原料，有着较高的强度，耐热性、耐光性及耐化学性能良好，同时不怕霉菌，不怕虫蛀，可以作为高铁动车用座椅面料的主要原料之一。

1.2 织物设计

织物组织最常见的有平纹、斜纹、缎纹和提花。平纹面料交织点多，质地坚牢，表面平整；斜纹面料交织点较少，浮线较长，手感松软，比较厚实，组织立体感较强；缎纹面料富有光泽，织物较为厚实；提花面料图案大方多变，最为美观。为满足高铁动车用座椅面料的高强度使用，平纹组织较为合适。

1.3 阻燃设计

提高纺织材料阻燃性的方法一是用阻燃整理剂整理纤维和织物，二是制造和应用阻燃纤维，即在纺丝流体中加入阻燃剂后纺丝制成的阻燃纤维，或是由合成的难燃高聚物纺制而成的阻燃纤维[1]。例如使用阻燃涤纶和涤纶低弹丝按照一定比例交织，即可产生阻燃效果。

1.4 防污设计

高铁动车客流量大，使用率高，不可能经常洗涤，所以其防污性能就显得非常重要。防污整理的先决条件是：液体污渍的表面张力大于纤维的临界界面张力，也就是说当整理剂使纤维的临界界面张力降低到液体污渍的表面张力以下，面料就具有了防污的性能[2]。可使用化学整理剂整理织物面料，使污渍不易污染面料的表面。

1.5 耐磨性设计

座椅使用时间长，使用频次又高，所以座椅面料的耐磨性显得十分重要。平纹织物的耐磨性最好，因为平纹的交织点最多，浮长最短。在平磨时，其抗滑移能力强，参与磨损的纱线浮长短，其耐磨性较好。斜纹织物次之，缎纹织物最差[3]。

1.6 颜色选择

座椅面料的颜色选择应注重与车厢内其他内饰的整体风格搭配，根据整车颜色合理搭配色调、花型和图案，力求简洁美观大方。颜色上不宜过于凝重和夺目，例如黑色、大红色；也不宜选择易污染的颜色，例如白色、粉色，应选择色彩较深且温馨的颜色，如宝蓝色、咖啡色和银灰色，从视觉上给人以舒适感和空间感，如图2所示。

图2 座椅面料颜色

2 性能测试

2.1 阻燃性能测试

按照TB/T 3138—2006《机车车辆阻燃材料技术条件》3.4.2条款：蒙面织物：用于座椅的纺织品的技术要求及试验方法应符合：氧指数不小于30%，45°角燃烧达到难燃级，如表1所示。

表1 45°角燃烧试验判定表[4]

注：炭化变形的尺寸按长度表示。

2.2 环保性能测试

座椅面料应属于绿色环保材料，有害物质限量应符合TB/T 3139—2006《机车车辆内装材料及室内空气有害物质限量》3.5.1，纺织品甲醛含量的限量应符合：直接接触皮肤类，甲醛含量不大于75 mg/kg。试验方法按GB 18401—2003《国家纺织产品基本安全技术规范》的规定进行。

3 结语

高铁动车用座椅面料不仅要考虑原料选择、工艺及成品风格，还应该符合高铁动车的特殊使用环境，保证其强度与安全性。同时性价比也是生产者需考虑的重要方面。据悉在铁路机车车辆投资增长和基建潮加速推进的双重刺激下，2018年下半年，中国铁路总公司还将有100～150列动车组采购，全年仅动车组采购金额就接近500亿，并且2019年和2020年的市场也极具潜力，因此高铁动车座椅面料市场潜力巨大，经济前景十分看好。