高密柔軟透氣針織內(nèi)衣面料的研發(fā)*

1. 上海三槍(集團(tuán))有限公司， 上海 200023；2. 東華大學(xué)紡織學(xué)院， 上海 201620

針織服裝面料一般具有良好的服用舒適性，如針織內(nèi)衣面料輕薄滑爽、觸感柔軟、彈性和延伸性佳、吸濕透氣等。輕薄型針織服裝面料一般采用高支紗線在高機(jī)號(hào)針織機(jī)上織成且高密。目前，市場(chǎng)上的高支高密緯編針織服裝面料大多采用化纖長(zhǎng)絲紗線織造。采用天然纖維紗線制備的高密針織物一般手感硬挺，柔軟性和透氣性較差，不適用于制作內(nèi)衣。常規(guī)針織物結(jié)構(gòu)蓬松，采用的針距較大。然而，在高機(jī)號(hào)針織機(jī)上織造天然纖維針織物的難度較高，市場(chǎng)上的相關(guān)產(chǎn)品不多。

本文優(yōu)選4.86 tex(120S)長(zhǎng)絨棉紗線與2.22 tex(20 D)氨綸長(zhǎng)絲交織，通過(guò)高機(jī)號(hào)針織機(jī)上的低張力編織技術(shù)及染整技術(shù)的突破，采用機(jī)號(hào)為42針/(25.400 mm)的雙面圓緯機(jī)開(kāi)發(fā)緯編織物，其手感柔軟滑爽、吸濕透氣且彈性和延伸性良好，適用于制作高檔針織內(nèi)衣[1]。

1 設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)思路

采用高支棉紗和氨綸長(zhǎng)絲交織，所得織物結(jié)構(gòu)緊密且具有一定的彈性和延伸性，手感柔軟，布面光潔滑爽，透氣性好，吸濕性佳，抗起毛起球性能良好。

2 原料性能

根據(jù)長(zhǎng)期棉針織產(chǎn)品生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，優(yōu)選4.86 tex長(zhǎng)絨棉紗線作為主要原料，參照GB/T 2543.2—2001《紡織品 紗線捻度的測(cè)定 第2部分：退捻加捻法》、FZ/T 01086—2000《紡織品 紗線毛羽測(cè)定方法 投影計(jì)數(shù)法》、GB/T 3916—2013《紡織品 卷裝紗 單根紗線斷裂強(qiáng)力和斷裂伸長(zhǎng)率的測(cè)定(CRE法)》、GB/T 3292.0—2008《紡織品 紗線條干不勻試驗(yàn)方法 第1部分：電容法》等標(biāo)準(zhǔn)，測(cè)試該紗線的捻度、毛羽、拉伸性能和條干不勻率，捻度的測(cè)試結(jié)果為1 400～1 500捻/m，毛羽、拉伸性能的測(cè)試結(jié)果分別見(jiàn)表1、表2，條干不勻率的測(cè)試結(jié)果為14.87%。

表1 4.86 tex長(zhǎng)絨棉紗線毛羽測(cè)試結(jié)果

表2 4.86 tex長(zhǎng)絨棉紗線拉伸性能測(cè)試結(jié)果

3 針織工藝

優(yōu)選雙羅紋組織，采用4.86 tex長(zhǎng)絨棉紗線與2.22 tex氨綸長(zhǎng)絲進(jìn)行交織，以增加織物的緊密度。

3.1 編織參數(shù)

選用4.86 tex長(zhǎng)絨棉紗線作為面紗及2.22 tex氨綸長(zhǎng)絲作為地紗，在筒徑約0.86 m(34 in)、機(jī)號(hào)為42針/(25.400 mm)、成圈系統(tǒng)數(shù)為72路的雙面圓緯機(jī)上進(jìn)行編織，控制4.86 tex長(zhǎng)絨棉紗線的平均線圈長(zhǎng)度為3.800 mm。

3.2 編織工藝

3.2.1 成圈配置

采用滯后成圈方式，即針盤針滯后針筒針3～5枚到達(dá)彎紗最低點(diǎn)，編織張力較小，且線圈長(zhǎng)度均勻一致，織物表面平整。

3.2.2 彎紗深度

因2.22 tex氨綸長(zhǎng)絲僅墊于針盤針上，故針盤針的彎紗深度普遍大于針筒針的彎紗深度。同時(shí)，分別調(diào)整針盤針、針筒針的彎紗深度，并兼顧織物表面張力、織物門幅和針筒口距離，保證順利編織。

3.2.3 墊紗角度

兼顧2.22 tex氨綸長(zhǎng)絲僅墊于針盤針上而不墊于針筒針上的情況，在可順利編織范圍內(nèi)調(diào)整導(dǎo)紗器的墊紗角度。

3.2.4 編織張力

采用低張力編織技術(shù)，4.86 tex長(zhǎng)絨棉紗線的編織張力約1.96 cN，2.22 tex氨綸長(zhǎng)絲的編織張力約17.68 cN。

3.3 毛坯織物參數(shù)

下機(jī)后的毛坯織物的縱密為146線圈/(5.00 cm)，橫密為187線圈/(5.00 cm)，面密度為260 g/m2。

4 后整理工藝

本文采用的后整理工藝流程：毛坯織物→剖幅→預(yù)定型→燒毛→酶處理→前處理→染色→平幅軋水→烘燥→柔軟拉幅定型→軋光整理→檢驗(yàn)打卷→成品織物。在此后整理工藝流程中，應(yīng)用了特殊的“五工藝”技術(shù)，即燒毛、酶處理、染色、柔軟拉幅定型和軋光整理，使成品織物具有手感滑爽、柔軟、彈性和延伸性佳、吸濕透氣等特點(diǎn)。

4.1 燒毛工藝

選用針織平幅燒毛機(jī)進(jìn)行燒毛，其工藝參數(shù)如表3所示。

表3 燒毛工藝參數(shù)

該燒毛工藝優(yōu)點(diǎn)：能更干凈、更徹底地去除織物表面的絨毛，可大大改變織物外觀，且不易產(chǎn)生燒毛痕跡、燒毛不均勻等疵病。

4.2 酶處理工藝

酶處理工藝參數(shù)如表4所示。采用的酶處理液由DM-8637纖維素酶(占織物質(zhì)量的1.1%～1.3%)和冰醋酸(占織物質(zhì)量的0.4%～0.6%)組成，其pH值為5.5。

表4 酶處理工藝參數(shù)

圖1 酶處理工藝曲線

酶處理工藝曲線如圖1所示，具體步驟：

在室溫下，按照浴比1 ∶(10～12)，在溢流常溫染色機(jī)中注入室溫水，并放入燒毛后的織物，運(yùn)轉(zhuǎn)10 min后加入冰醋酸，再運(yùn)轉(zhuǎn)10 min，然后以3 ℃/min的升溫速率升溫至50 ℃并保溫10 min；接著，加入DM-8637纖維素酶，保溫30 min后排液；5 min后注入室溫水，水洗10 min后排液；5 min后再次注入室溫水，以3 ℃/min的升溫速率升溫至90 ℃，保溫10 min后以1 ℃/min的降溫速率降溫至60 ℃，排液；5 min后注入室溫水，水洗10 min后排液；5 min后再次注入室溫水，水洗10 min后排液。

4.3 染色工藝

采用活性染料染色，并加入一定量的皂洗酶，以提高織物的濕摩擦色牢度和沾色牢度。所用活性染料為活性紅(占織物質(zhì)量的0.7%～0.8%)、活性黃(占織物質(zhì)量的1.5%～1.6%)和活性藍(lán)(占織物質(zhì)量的3.2%～3.3%)；所用助劑為元明粉(占織物質(zhì)量的80.0%)、純堿(占織物質(zhì)量的30.0%)、皂洗酶(占織物質(zhì)量的1.4%～1.6%)、冰醋酸(占織物質(zhì)量的0.9%～1.0%)、固色劑(占織物質(zhì)量的0.3%～0.5%)和柔軟劑(占織物質(zhì)量的0.4%～0.6%)。染色工藝曲線如圖2所示，具體步驟：

按照浴比1 ∶(10～12)，在溢流常溫染色機(jī)中注入室溫水，放入酶處理后的織物，運(yùn)轉(zhuǎn)20 min后加入活性染料；運(yùn)轉(zhuǎn)20 min后加入1/2元明粉，繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)5 min再加入剩余的1/2元明粉；運(yùn)轉(zhuǎn)15 min后加入3/10純堿，繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)20 min再加入剩余的7/10純堿；運(yùn)轉(zhuǎn)5 min后以3 ℃/min的升溫速率升溫至60 ℃，保溫60 min后以2 ℃/min的降溫速率降溫至45 ℃，排液；5 min后注入室溫水，洗滌10 min后排液；5 min后注入室溫水并加入冰醋酸，運(yùn)轉(zhuǎn)10 min后以3 ℃/min的升溫速率升溫至50 ℃，加入皂洗酶，再繼續(xù)以3 ℃/min的升溫速率升溫至95 ℃，保溫20 min后以2 ℃/min的降溫速率降溫至50 ℃，排液；5 min后注入室溫水，洗滌10 min后排液；5 min后再次注入室溫水，運(yùn)轉(zhuǎn)5 min后加入柔軟劑和固色劑，5 min后以3 ℃/min的升溫速率升溫至30 ℃，保溫15 min后排液。

圖2 染色工藝曲線

4.4 柔軟拉幅定型工藝

選用Y7000型熱風(fēng)拉幅定型機(jī)，同時(shí)進(jìn)行柔軟整理和拉幅定型整理，以進(jìn)一步改善織物的柔軟性，使織物手感更順滑。

所用的柔軟劑由蓬松硅油(35.0～40.0 g/L)和挺滑硅油(60.0～65.0 g/L)混合而成。拉幅定型工藝參數(shù)如表5所示。

4.5 軋光整理工藝

使用連續(xù)加壓蒸呢機(jī)進(jìn)行軋光整理，其工藝參數(shù)如表6所示。

表5 柔軟拉幅定型工藝參數(shù)

表6 軋光整理工藝參數(shù)

5 織物性能

為了評(píng)價(jià)本文研發(fā)的高密雙羅紋緯編織物(編號(hào)為F1)的服用舒適性能，另外采用9.72 tex(60S)、 19.44 tex(30S)長(zhǎng)絨棉紗線并通過(guò)常規(guī)針織工藝制備了相同組織結(jié)構(gòu)的織物(編號(hào)為F2、 F3)作為對(duì)比織物，其染色工藝與F1相同，但不經(jīng)過(guò)特殊的“五工藝”技術(shù)后整理加工?？椢锘緟?shù)如表7所示。F1的厚度和面密度較F2和F3小，表明高密雙羅紋緯編織物最輕薄。

表7 織物基本參數(shù)

分別參照GB/T 4802.2—2008《紡織品 織物起毛起球性能的測(cè)定 第2部分：改型馬丁代爾法》、GB/T 19976—2005《紡織品 頂破強(qiáng)力的測(cè)定》、GB/T 18318.1—2009《紡織品 彎曲性能的測(cè)定 第1部分：斜面法》、GB/T 5453—1997《紡織品 織物透氣性的測(cè)定》、GB/T 11048—2008《紡織品 生理舒適性穩(wěn)態(tài)條件下熱阻和濕阻的測(cè)定》等標(biāo)準(zhǔn)，測(cè)試織物的抗起毛起球性能、頂破性能、彎曲性能、透氣性能和熱濕舒適性能；選用KES-F表面摩擦測(cè)試儀，測(cè)試織物的表面摩擦性能，包括平均摩擦系數(shù)MIU、摩擦系數(shù)的平均差不勻率MMD、表面粗糙度SMD，試樣尺寸為20.00 cm×20.00 cm?？椢镄阅軠y(cè)試結(jié)果如表8所示。

表8 織物性能測(cè)試結(jié)果

由表8可知：

(1) 高密雙羅紋緯編織物的抗起毛起球性能明顯優(yōu)于對(duì)比織物。

(2) 高密雙羅紋緯編織物的頂破強(qiáng)力低于對(duì)比織物。高密雙羅紋緯編織物使用線密度較小的紗線，其力學(xué)性能較對(duì)比織物使用的線密度較高的紗線差，且高密雙羅紋緯編織物最輕薄，故其頂破性能較差。本文開(kāi)發(fā)的高密雙羅紋緯編織物主要用于針織內(nèi)衣面料的開(kāi)發(fā)，其頂破性能和拉伸性能完全能夠滿足針織內(nèi)衣的要求。

(3) 相較于對(duì)比織物，高密雙羅紋緯編織物的縱、橫向彎曲剛度最小，說(shuō)明織物手感柔軟；SMD小，說(shuō)明織物表面光潔滑爽；MMD最低，表明織物表面摩擦性能均勻，品質(zhì)更好。一般情況下，輕薄型高密織物因所用紗線細(xì)、織物密度大而手感較硬挺。本文研發(fā)的高密雙羅紋緯編織物，經(jīng)特殊“五工藝”技術(shù)后整理，仍具有較好的柔軟性，表明該工藝有效且具有良好的整理效果。

(4) 高密雙羅紋緯編織物的透氣性較F2對(duì)比織物差，但與F3對(duì)比織物相當(dāng)，能滿足針織內(nèi)衣的要求。

(5) 相較于對(duì)比織物，高密雙羅紋緯編織物的熱阻、克羅值最小，傳熱系數(shù)大，說(shuō)明織物具有良好的熱傳遞性能，導(dǎo)熱效果好，這可能是因?yàn)榭椢镙p薄且表面光滑。高密雙羅紋緯編織物的透濕率與對(duì)比織物接近，表明織物也具有良好的濕舒適性。因此，本文研發(fā)的高密雙羅紋緯編織物具有良好的熱濕舒適性能，適宜制作春夏季針織內(nèi)衣。

6 織物應(yīng)用

本文研發(fā)的高密雙羅紋緯編織物已產(chǎn)業(yè)化，用于上海三槍集團(tuán)有限公司的“三槍”品牌，并推出了一系列“密棉”針織服裝。與“三槍”品牌的常規(guī)針織服裝面料相比，本文研發(fā)的高密雙羅紋織物細(xì)密輕薄、手感柔軟、透氣、彈性適度、表面光潔滑爽，不僅具有良好的舒適性能，而且適用于制作中高端針織服裝產(chǎn)品，深受市場(chǎng)歡迎。圖3、圖4所示為高密雙羅紋緯編織物制作的家居服、T恤、POLO衫實(shí)物。

圖3 女式針織服裝

圖4 男式針織服裝

7 結(jié)論

優(yōu)選4.86 tex長(zhǎng)絨棉紗線與2.22 tex氨綸長(zhǎng)絲分別作為面紗和地紗，在高機(jī)號(hào)雙面圓緯機(jī)上開(kāi)發(fā)高密雙羅紋緯編織物。通過(guò)細(xì)針距低張力緯編技術(shù)及染整過(guò)程中燒毛、酶處理、染色、柔軟拉幅定型和軋光整理等特殊的“五工藝”技術(shù)，使織物具有良好的滑爽、柔軟手感，織物彈性和延伸性佳，透氣性較好，抗起毛起球性能優(yōu)良，適用于制作春夏季針織內(nèi)衣產(chǎn)品。