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      仿半精紡絨面風(fēng)格的腈綸/羊毛/錦綸混紡面料開發(fā)

      2020-03-16 07:21:56詹永娟朱春娟符愛芬俞金林
      毛紡科技 2020年1期
      關(guān)鍵詞:腈綸錦綸紡紗

      詹永娟,朱春娟,符愛芬,俞金林,王 榮

      (江蘇丹毛紡織股份有限公司,江蘇 丹陽 212351)

      半精紡是一種創(chuàng)新的新型紡紗技術(shù)[1],源自于毛紡與棉紡設(shè)備的融合,用于開發(fā)羊絨短絨[2]等特殊原料產(chǎn)品,可豐富產(chǎn)品的風(fēng)格,提高資源利用率。半精紡工藝突破了棉紡、毛紡對纖維原料的使用界限[3-4],適用于中長型原料的開發(fā)[5],通常棉型短纖長度為38 mm[6],毛型短纖長度為88 mm[7],半精紡短纖長度為28~55 mm[8]。半精紡產(chǎn)品原料準(zhǔn)備與加工時需要同時采用棉紡設(shè)備與毛紡設(shè)備,即棉紡企業(yè)生產(chǎn)半精紡產(chǎn)品時往往需要引進(jìn)毛紡的混合開松、給濕加油及存放設(shè)備;毛紡企業(yè)則需要配置棉紡的開清棉或清梳聯(lián)設(shè)備[9]。

      半精紡面料具有使用原料細(xì)度范圍廣、價格低廉、風(fēng)格新穎等優(yōu)勢。但由于半精紡技術(shù)尚未完全成熟,在生產(chǎn)過程中織物容易出現(xiàn)起毛起球、染色不勻、色差、色粒等質(zhì)量問題[10]。目前,已有的半精紡面料生產(chǎn)需要多個企業(yè)紡、織、染聯(lián)動合作,運輸時間長、質(zhì)量控制難度大,以致成品往往達(dá)不到品牌客戶及消費者預(yù)期的質(zhì)量要求。為了改善半精紡工藝的不足,克服跨區(qū)域生產(chǎn)的操作問題,本文對毛紡設(shè)備進(jìn)行改造,通過對紡紗、織造、染整各工序進(jìn)行工藝調(diào)整及質(zhì)量控制,開發(fā)出質(zhì)量穩(wěn)定的仿半精紡風(fēng)格的精紡羊毛混紡面料。為企業(yè)后期的產(chǎn)品開發(fā)和生產(chǎn)提供指導(dǎo)。

      1 纖維特點

      “半精紡”設(shè)計立意于秋冬中厚面料品種,采用羊毛、錦綸、腈綸作為原料,可賦予面料舒適保暖、吸濕透氣、持久耐磨等優(yōu)點;選擇冬季經(jīng)典的雙層絨面花呢組織,可以很好地減緩熱量的散失,且面料手感豐厚。

      1.1 羊毛纖維

      羊毛是天然蛋白質(zhì)纖維,產(chǎn)品保暖性好、手感豐滿、穿著舒適,被廣泛應(yīng)用于呢料、毛毯、氈呢等產(chǎn)品。羊毛的吸濕性較好,公定回潮率15%~17%,高于棉、麻等纖維素纖維,在保暖的同時,人體不會出現(xiàn)悶熱不適感。

      1.2 錦綸纖維

      錦綸即聚酰胺纖維,是一種人工合成纖維,常用類型為錦綸6、錦綸66。聚酰胺纖維最大的優(yōu)勢在于其耐磨性極高,約為棉纖維的10倍,羊毛纖維的20倍,在混紡面料中加入少量錦綸纖維可以大大提升織物的耐磨性能。此外,錦綸纖維還具有強度高、不易斷裂、彈性回復(fù)性好等特點,當(dāng)拉伸10%左右時,可達(dá)到100%的彈性回復(fù)率。

      1.3 腈綸纖維

      腈綸即聚丙烯腈纖維,是以丙烯腈單體與少量其他單體共聚,經(jīng)紡絲加工而成的纖維。它的主要特點是:纖維蓬松柔軟,具有羊毛般的手感和保暖性,被稱為“合成羊毛”,但腈綸耐磨性、吸濕性能欠佳,穿著時人體會有悶氣感,通常采用腈綸與其他纖維進(jìn)行混紡。

      本文采用羊毛纖維與錦綸纖維、腈綸纖維進(jìn)行混紡,開發(fā)低毛含量半精紡絨面風(fēng)格面料,不僅能節(jié)約資源,降低原料成本,同時又能滿足開發(fā)各類不同產(chǎn)品的市場需求。

      2 紗線規(guī)格設(shè)計

      2.1 原料選擇

      傳統(tǒng)粗毛紡工藝,紗線中纖維因為長度短、端頭多而導(dǎo)致排列不整齊,結(jié)構(gòu)疏松,布面多絨毛,很難滿足生產(chǎn)輕薄毛織物的紗支要求。一般粗紡紡紗設(shè)備可紡紗線線密度在56 tex左右,但對原料要求很高,有時為了滿足上機織造的要求,還需要采用混紡的方式加入一些化學(xué)纖維來支撐紗線強力。精毛紡工藝對羊毛細(xì)度和長度要求較高,紗線中纖維長度長、細(xì)度高,才能使纖維排列整齊,結(jié)構(gòu)緊密,因此,很多纖維因為長度較短而無法應(yīng)用于精紡生產(chǎn)。此外,精紡工藝雖然可以紡出較高紗支的紗線,但產(chǎn)品很難做到粗紡面料的絨面風(fēng)格和手感。因此,本文采用纖維長度在25 mm以上的粗紡類短纖維,根據(jù)目標(biāo)產(chǎn)品的風(fēng)格和紗線線密度要求,合理進(jìn)行原料配比,采用半精紡工藝,開發(fā)出滿足風(fēng)格要求的機織和針織面料。

      半精紡工藝采用纖維長度在25 mm以上的原料,同時也需要控制纖維長度不超過55 mm,因為太長的纖維在牽伸工序比較困難,通常選用原料長度范圍在30~45 mm。由于原料長度較短,蓬松柔軟,為了使紡紗工序順利進(jìn)行,需要在和毛時使用增磨劑來增強纖維之間的抱合。

      2.2 原料前處理工藝

      2.2.1 染色處理

      半精紡紡紗工藝通常是對不同種類的原料進(jìn)行混紡。若采用筒子紗染色或者坯布匹染,由于纖維原料成分不同,染色時不同的纖維對染料的吸收不同,易導(dǎo)致紗線染花,所以,對染色要求比較高。常規(guī)的染色方法是對毛條染色,即不同原料類型的纖維分別染色,沖洗干凈浮色、染色助劑以及各種有機、無機雜質(zhì),烘干后再均勻和毛。

      2.2.2 和毛及貯存

      和毛時要加入適量的油水和抗靜電劑,用量要根據(jù)纖維的種類、含量不同做調(diào)整,使纖維表面光滑,盡可能地減小纖維梳理時的摩擦損傷。為了使不同性能、不同比例的原料能夠混合均勻,要注意和毛方法。和毛后的纖維還需在毛倉存放24 h,使和毛油與抗靜電劑充分均勻地分布、滲透在纖維表面及內(nèi)部,為梳理毛條作好充分準(zhǔn)備。

      2.2.3 毛條梳理

      和毛以后的纖維束靜置毛倉24 h后,上梳理機梳理成毛條,其是半精紡工藝中決定產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵工序。半精紡工藝使用的原料纖維長度偏短,梳理沒有精紡的精梳工序充分,且與精紡相比,相同長度紗線范圍內(nèi)半精紡紗的纖維頭端偏多,且外露在紗線表面形成毛羽,毛羽在外力作用下可轉(zhuǎn)化成毛粒,造成成品易起毛起球。不同原料或者相同原料不同比例的纖維和毛,在梳理階段都要依靠不同的纖維摩擦強度進(jìn)行,因此,半精紡工藝的梳理工藝比較靈活,需要不斷調(diào)整,相應(yīng)的調(diào)整方法為:控制纖維束的喂入速度、選用合理的針布、控制工藝隔距,使梳理效果達(dá)到最佳狀態(tài)。

      2.3 紗線規(guī)格及混紡比

      根據(jù)開發(fā)產(chǎn)品風(fēng)格特征,選用腈綸/羊毛/錦綸45/30/25混紡紗,既能保證羊毛的保暖性及透氣性,錦綸的耐磨性,腈綸的色彩亮麗,又可降低羊毛含量以降低成本。為保證產(chǎn)品性能和風(fēng)格要求,前紡用半精紡設(shè)備與工藝,后紡用精紡設(shè)備與工藝,紡制紗線線密度21 tex×2合股線,其織造的面料豐滿、厚實。

      紗線性質(zhì)直接影響成品面料的品質(zhì),紗線內(nèi)部纖維排列整齊,可以增強紗線強力及耐磨性,減少紗線表面的毛羽。紗線規(guī)格為:紗線線密度21 tex×2,捻向Z/S捻,單紗捻系數(shù)130,股線捻度540 捻/m,股線捻系數(shù)110。

      紡紗工藝流程:選配原料→纖維染色→和毛→悶毛→混料→梳毛成條→并條→粗紗→細(xì)紗(氣流紡)→絡(luò)筒→并線→捻線→蒸紗→成紗。

      2.4 紡紗工藝

      半精紡設(shè)備配置及工藝條件決定了其不同于精、粗紡,與粗紡相比,不使用雙聯(lián)或多聯(lián)梳毛機,而用棉紡梳棉機;與精紡不同的是不經(jīng)過精梳機。半精紡工藝與精紡工藝相比,生產(chǎn)流程短,紡制的紗線比精紡紗蓬松柔軟,與粗紗相比,可紡紗支高,并條條干均勻,表面光潔、紗線強力及彈性好。

      2.4.1 并 條

      半精紡纖維長度較短、頭端多,梳理時飛花、落毛多,易產(chǎn)生靜電。通常要保證梳理區(qū)相對濕度在8%以上;同時,為了避免紡紗時發(fā)生繞羅拉現(xiàn)象,要在并條區(qū)適度降低相對濕度。并條一般采用三道并條,使纖維束均勻混合,以保證紗線的條干均勻度以及強力。

      2.4.2 粗 紗

      粗紗工序要控制好紡紗張力,保證粗紗條干均勻;還要選用合理的捻度,保證紗線有足夠強力的同時使纖維在細(xì)紗工序纖維能夠得到充分的牽伸。含毛類粗紗捻度范圍基本控制在30~45捻/cm,毛含量較高時,捻度選擇要相對高些;混紡中化學(xué)纖維含量高時,要適當(dāng)降低粗紗捻度。

      2.4.3 細(xì) 紗

      細(xì)紗采用環(huán)錠紡紗機,重點是隔距及相應(yīng)張力的調(diào)整,紗線截面纖維根數(shù)及捻系數(shù)的選擇是生產(chǎn)順利進(jìn)行的關(guān)鍵。一般全羊毛類紗截面纖維根數(shù)在60左右,捻系數(shù)98~130;羊毛混紡類紗截面纖維根數(shù)在55左右,捻系數(shù)93~125;改性羊毛、羊毛與桑蠶絲混紡類紗截面根數(shù)在60左右,65根最佳,捻系數(shù)105~140。

      3 織造和整理過程控制

      半精紡紗線紗支跨度較大,品類齊全,使用范圍廣,在原料選用上也比較靈活,可以使用各種短纖維原料。半精紡紗線既可以做機織面料,也可以做針織面料;可以做精紡粗做風(fēng)格的產(chǎn)品,也可以做粗紡精做風(fēng)格的產(chǎn)品,還可以做毛衫??傮w而言,半精紡產(chǎn)品風(fēng)格獨特,面料手感、垂感好,生產(chǎn)效率也比較具有優(yōu)勢。

      3.1 織造工藝

      與精紡相比,半精紡原料長度偏短,紗線彈性伸長較小,故整經(jīng)張力、上機織造張力盡量偏小控制,以減少經(jīng)紗的斷頭。本文采用粗紡原料做粗紡風(fēng)格的精紡面料,要結(jié)合面料絨面風(fēng)格綜合考慮面料密度、緊度、坯布工藝參數(shù)及后整理工藝。一般來說,經(jīng)、緯向密度及緊度參考精紡類工藝參數(shù),坯布工藝參數(shù)參照粗紡產(chǎn)品。

      本文開發(fā)的腈綸/羊毛/錦綸混紡面料,采用雙層花呢組織,按95%織物緊度上機織造??椩爝^程需控制張力及速度,盡量選用低速、低張力生產(chǎn)配置,減少紗線與鋼筘、綜眼的摩擦,避免紗線斷紗、擦傷引起的質(zhì)量問題。織造工藝參數(shù)見表1。

      表1 織造工藝參數(shù)

      3.2 后整理

      后整理工藝直接影響成品面料的手感、垂感、身骨及其他物理指標(biāo)。制定工藝流程時,需考慮減少折痕等疵點,制定合理的氣流洗、液流洗、罐蒸工藝參數(shù),注意起剪與蒸呢工藝的結(jié)合,減少織物劃痕,提高織物彈性,改善產(chǎn)品的手感和光澤,使面料的尺寸穩(wěn)定性、耐磨性得到提高。后整理工藝流程為:燒毛→洗呢→煮呢→烘干→熱定形→中檢→熟修→刷剪→罐蒸→成品。

      4 結(jié)束語

      基于半精紡工藝技術(shù),通過對毛精紡設(shè)備進(jìn)行升級改造,開發(fā)出具有半精紡絨面風(fēng)格的腈綸/羊毛/錦綸(45/30/25)雙層面料。產(chǎn)品開發(fā)過程中,需要注意各生產(chǎn)環(huán)節(jié)(紡紗、織造、后整理)的參數(shù)調(diào)整和質(zhì)量控制。可以根據(jù)目標(biāo)產(chǎn)品的風(fēng)格調(diào)整原料配比。

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