周 祥
(江蘇工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江蘇 南通 226007)
純毛織物以其蓬松、挺括、透氣,手感柔糯、吸濕性強、保暖性能好等優(yōu)勢,廣泛應(yīng)用于各種高檔服裝面料。但是,純毛織物也存在易蟲蛀、水洗性差、價格高、易起毛起球等缺陷,嚴重影響服裝的外觀[1]。隨著紡織技術(shù)的不斷發(fā)展,利用化學(xué)纖維替代部分羊毛纖維的仿毛織物越來越受到消費者的青睞,仿毛織物在保留純羊毛織物原有優(yōu)良性能的基礎(chǔ)上,由于加入其他纖維,實現(xiàn)了纖維功能互補,進一步改善了仿毛織物的綜合性能[1]。
目前市場上比較流行的仿毛織物多為滌/粘仿毛織物,滌/粘仿毛織物能解決純毛織物不宜水洗的缺陷,但也存在透氣性差,抗靜電性能差,易吸塵、易污的缺陷,而且該類仿毛織物易起毛起球的缺陷并未得到有效改善[2]。本文利用滌綸、粘膠、天絲(Tencel)和羊毛4種纖維在性能上的差異,通過纖維比例配置、組織設(shè)計、緊度控制及織造生產(chǎn)等工藝優(yōu)化,開發(fā)出多組分仿毛織物。該品種得到了市場的認可,并為企業(yè)帶來了較好的經(jīng)濟效益。
根據(jù)紡織纖維性能上的差異,采用滌綸、粘膠、天絲和羊毛4種纖維開發(fā)四合一仿毛織物。經(jīng)紗采用滌/粘混紡紗(A紗),緯紗采用天絲(B紗)和粘/毛混紡紗(C紗)2種緯紗。該織物中因包含多種纖維成分,可達到纖維功能互補的效果,滌綸纖維有利于提高織物的強度及尺寸穩(wěn)定性,粘膠與天絲可提高織物的吸濕性及透氣性,羊毛纖維則有利于提高織物的保暖性。
雖然加入滌綸纖維有利于提高織物強度及尺寸穩(wěn)定性,但其含量不宜過高,含量過高會使面料的透氣性能及抗起毛起球性能變差,同時滌綸纖維易起靜電,容易吸附灰塵[3],影響面料的實用性。粘膠纖維屬于再生纖維素類纖維,有利于改善織物的吸濕性及透氣性。在滌/粘混紡紗中,粘膠纖維長度比滌綸纖維略短,粘膠纖維使用棉型短纖維,規(guī)格為1.11 dtex ×38 mm,滌綸短纖維的規(guī)格為1.67 dtex × 45 mm。紡紗過程中,滌綸纖維趨于向紗芯轉(zhuǎn)移,粘膠纖維更趨于向紗線表面轉(zhuǎn)移,有利于提高織物與人體接觸時的舒適性。
天絲與粘膠同屬再生纖維素纖維,但天絲纖維的強力與剛性大于粘膠纖維,對提高面料的尺寸穩(wěn)定性有利。天絲的加入,不僅有利于改善織物的吸濕性及透氣性,還可大大改善織物的親膚性能。天絲纖維規(guī)格為1.4 dtex ×38 mm,選用較細、較短的天絲纖維,利于增加織物的毛型感。羊毛纖維可改善織物表面的毛絨感,同時提高了織物的保暖性能。在粘/毛混紡紗中,粘膠纖維長度應(yīng)比羊毛纖維略長,毛型粘膠纖維的規(guī)格為3.3 dtex ×76 mm。紡紗過程中,粘膠纖維趨于向紗芯轉(zhuǎn)移,羊毛纖維更趨于向紗線表層轉(zhuǎn)移,這樣將有利于提高織物表面的絨毛感[4]。
仿毛織物不僅需追求形似,而且更要注重織物的性能相似,織物組織對仿毛織物風格的影響很大,尤其是對織物的蓬松度、柔軟度、硬挺度等有較大影響[5-6]。浮長過短的平紋組織面料,手感硬挺,蓬松度差,后整理時不容易收縮,織物表面絨毛感差。仿毛織物的經(jīng)緯浮長線不宜過長,以不超過3個連續(xù)經(jīng)組織點或緯組織點為宜,浮長越長,越容易起毛起球、勾絲,且面料過于松軟。本文織物組織選用2/2左斜紋。
緊度對織物的毛型感有較大影響,需要根據(jù)面料的用途合理設(shè)計??椢锞o度小,面料的蓬松度好、毛型感強、透氣性好,但緊度過小,面料的挺括性差、易勾絲、容易起毛起球??椢锞o度大,面料的抗起毛起球性好,但整理時會影響織物的收縮,面料的蓬松度、透氣性會變差,手感粗糙,影響毛型效果。
松散結(jié)構(gòu)的夏季仿毛織物,總緊度應(yīng)控制在65%~70%之間。對于結(jié)構(gòu)較緊密的春秋季仿毛織物,總緊度控制在74%~78%之間。對于冬季仿毛織物,面料需要較好的保暖效果,還需要兼顧毛型感,總緊度應(yīng)控制在80%~88%之間。本文開發(fā)織物為冬季仿毛織物,經(jīng)向緊度約為67.6%,緯向緊度約為58.5%,總緊度約為86%。
經(jīng)紗選用18.5 tex滌/粘(65/35)混紡紗(A紗),顏色為靛藍,地經(jīng)紗6 156根,邊紗120根,邊紗使用雜色紗,全幅總經(jīng)根數(shù)6 276根。緯紗選用28 tex棗紅色天絲(B紗)和28 tex棗紅色粘/毛(70/30)混紡紗(C紗)[7]。
A紗強力較高,但紗線中的滌綸纖維含量較高,易產(chǎn)生靜電,且粘膠纖維耐磨性差,因此滌/粘紗的絡(luò)筒速度不宜太高。選用較低的絡(luò)筒速度,有利于減少靜電,且能減少二次毛羽的產(chǎn)生。B紗和C紗單紗強力高,絡(luò)筒速度可略高。
選用1332MD型絡(luò)筒機,滌/粘紗的絡(luò)筒速度約為513 m/min,絡(luò)筒時張力墊圈的質(zhì)量為7.4 g。緯紗的絡(luò)筒速度控制在700 m/min左右,絡(luò)筒時張力墊圈的質(zhì)量為15 g。為保證紗線的品質(zhì),絡(luò)筒機需配置手持式空氣捻接器。
使用貝寧格分批整經(jīng)機,由于經(jīng)紗較粗,單紗強力相對較高,且經(jīng)紗中含有較高比例的滌綸纖維,為減少靜電產(chǎn)生,選擇中等整經(jīng)速度,控制在650 m/min左右。整經(jīng)時采用集體換筒,不設(shè)置附加張力。整經(jīng)時紗線的通道要光潔,導(dǎo)紗鉤、張力裝置等處不能有飛花、回絲等雜物,防止與經(jīng)紗摩擦產(chǎn)生靜電,導(dǎo)致紗線起毛。總經(jīng)根數(shù)為6 276根,分9個經(jīng)軸整經(jīng),整經(jīng)配軸為:697根×6個(經(jīng)軸)+698根×3個(經(jīng)軸)。
使用S432型雙漿槽漿紗機。漿料配方為:PVA漿料16%,酯化淀粉56%,聚丙烯酸酯漿料24%,平滑劑2%,抗靜電劑2%,含固率12%,漿液黏度10~11 s。根據(jù)相似相容的原理,滌/粘紗上漿時,需選擇PVA為主的漿料,但由于PVA漿料降解困難,容易污染環(huán)境,漿液配方中PVA僅占比16%。酯化淀粉既有親水性的羥基,又有酯基,對滌綸纖維和纖維素纖維都有較好的黏附力。選用聚丙烯酸酯漿料對滌綸纖維有很好的黏附力,浸透性能好,分絞性能好,有利于保持漿膜完整。
漿紗速度控制在50~55 m/min之間。由于滌/粘混紡紗線在濕態(tài)下粘膠纖維的強力下降較多,因此漿紗速度不宜太高,對保持紗線的彈性有利。
采用中溫上漿,漿槽溫度控制在80~85 ℃之間。經(jīng)紗上漿主要是為了提高紗線耐磨性,應(yīng)以被覆為主,上漿不能采用高溫,漿槽溫度低,粘膠纖維的強力下降少,對保持紗線的彈性有利。
上漿率控制在10%左右。滌/粘混紡紗強力較高,采用淀粉、化學(xué)混合漿料,上漿率可低一些,上漿率高,會增加生產(chǎn)成本。
滌/粘(65/35)混紡紗的回潮率為4.8%,漿紗回潮率控制在3.5%左右?;爻甭蔬^小,織造時容易產(chǎn)生靜電;回潮率過大,紗線之間容易再次黏連在一起,織造時影響梭口清晰。
選用GA708型噴氣織機??椢锝M織為2/2左斜紋,織機開口機構(gòu)的開口時間設(shè)置為310°,開口時間晚些,可使仿毛織物的斜紋紋路更清晰。
后梁高度選用“-1”刻度。由于織物組織為斜紋,緯紗易被打緊,可以選用較低的后梁高度。后梁高度低,上層經(jīng)紗張力大,梭口容易清晰,對引緯有利,可使仿毛織物的斜紋紋路更清晰[8]。
引緯工藝需根據(jù)上機筘幅、織機轉(zhuǎn)速和緯紗的種類確定。本文設(shè)置織機轉(zhuǎn)速為600 r/min,速度中等,不需要使用早引緯工藝,如織機轉(zhuǎn)速快,緯紗飛行時間短,則需要使用早引緯工藝,以保證緯紗有充足的飛行時間??椢锏纳蠙C筘幅為169.6 cm,上機筘幅中等,緯紗有足夠的引緯時間。綜合分析確定引緯工藝為:緯紗初始飛行角88°,到達角230°,電磁閥遲滯角18°,擋紗針釋放時間70°,主噴嘴噴氣時間60°~180°,使用8組輔助噴嘴,輔助噴嘴供氣時間見表1。其中:第1~6組供氣時間設(shè)定為45°,隨著緯紗飛行距離的增加,第7組輔助噴嘴的供氣時間延長至50°。由于本文采用的GA708型噴氣織機沒有延伸噴嘴,為確保緯紗在被經(jīng)紗夾住之前,處于伸直狀態(tài),以免產(chǎn)生緯縮織疵,第8組輔助噴嘴的噴氣結(jié)束時間與織機開口機構(gòu)的開口時間相同。實際生產(chǎn)過程中,各組輔助噴嘴的噴氣時間,可以根據(jù)緯紗飛行狀態(tài)圖進行適當微調(diào)[9-10]。
表1 輔助噴嘴供氣時間 (°)
噴氣壓力大,緯紗解捻多,能量消耗大。在確保緯紗能及時飛到右側(cè)布邊時,噴氣壓力以小為宜。主噴嘴壓力控制在0.23~0.27 MPa之間,輔助噴嘴壓力控制在0.28~0.33 MPa之間,微風壓力為0.08 MPa。
本文織物采用B、C 2種緯紗,為防止產(chǎn)生橫向色檔,需要采用混緯工藝,緯紗B和緯紗C各使用2只儲緯器,按1∶1的比例輪流交替供緯。
根據(jù)設(shè)計的織物規(guī)格,選擇織造工藝參數(shù)為:地組織和邊組織均為2入/筘,筘號185齒/(10 cm),上機筘幅169.6 cm。
由于織物中含有滌綸纖維,車間的溫濕度要偏大控制,溫度控制在25~30 ℃之間,相對濕度控制在65%~75%之間。
經(jīng)測試,本文開發(fā)的滌綸、粘膠、天絲、羊毛四合一多組分仿毛織物中粘膠約占35.0%,滌綸約占30.2%,天絲約占26.8%,羊毛纖維約占8.0%??椢锝?jīng)織縮6.5%、緯織縮5.9%。磨毛整理后成品幅寬縮率7.6%、長縮率2.7%。坯布和整理后成品規(guī)格參數(shù)見表2。
表2 坯布和成品規(guī)格參數(shù)
根據(jù)GB/T 4802.3—2008《紡織品 織物起毛起球性能的測定 第3部分:起球箱法》測定織物的起毛起球性能,測得織物的抗起毛起球性達到了4級。根據(jù)GB/T 5453—1997《紡織品 織物透氣性的測定》,取試樣面積20 cm2,壓力差100 Pa,測得織物透氣量平均值為402 L/(m2·s)。
與常規(guī)滌/粘仿毛織物相比較,本文開發(fā)的仿毛織物抗起毛起球性及透氣性能好,對比同規(guī)格的精紡毛織物[11],透氣性能也有較大優(yōu)勢。既保留了羊毛織物原有的蓬松、挺括,富有彈性的優(yōu)良性能,又解決了純羊毛織物易起毛起球的缺陷。另外,由于本文產(chǎn)品滌綸纖維含量低,面料克服了常規(guī)滌/粘仿毛織物容易吸塵、易臟的缺陷。
本文通過滌綸、粘膠、天絲、羊毛多組分仿毛織物的設(shè)計與生產(chǎn)實踐,得出產(chǎn)品開發(fā)中的注意事項:
①需要根據(jù)面料用途,合理設(shè)計仿毛織物的緊度,緊度對面料的蓬松度、抗起毛起球、透氣性能、挺括性能有較大影響。
②為了提高仿毛織物面料的尺寸穩(wěn)定性,加入滌綸纖維,但滌綸纖維易起靜電、易吸塵,會影響面料的吸濕性能、透氣性能、親膚性、實用性,因此需要控制仿毛織物中滌綸纖維的含量。
③仿毛織物的組織,對毛型感影響較大,經(jīng)緯浮線長一般控制在2~3根,浮線短,毛型感差,浮線長,面料松垮,影響面料的挺括性。
④仿毛織物加入手感柔軟,蓬松度、吸濕性、透氣性好的天絲纖維,可使織物具有優(yōu)良的尺寸穩(wěn)定性,毛型感強,而且回潮率較高,能夠改善織物中滌綸纖維產(chǎn)生的靜電。同時,減少滌綸纖維用量,也有利于提高面料的回潮率,可使面料的透氣性和舒適性能得到極大的提升。