梅海霞,陳鑫濤,李偉林,吳炎縈,吳仁龍
(1.江蘇聯(lián)發(fā)紡織股份有限公司,江蘇 南通 226600;2.江蘇聯(lián)發(fā)高端紡織技術(shù)研究院,江蘇 南通 226600)
全棉面料因具有良好的吸濕性、透氣性、舒適性而深受廣大消費(fèi)者的喜愛(ài)。隨著人們生活水平的提高,對(duì)面料的外觀設(shè)計(jì)提出了新的需求。于是一種新的整理方式—磨花整理應(yīng)運(yùn)而生,與傳統(tǒng)面料相比更加個(gè)性化、風(fēng)格化和差別化,而且呈現(xiàn)出不同的視覺(jué)效果。
磨花機(jī)的組成及工作原理:磨花機(jī)由進(jìn)布區(qū)、磨花區(qū)和落布區(qū)組成。其中,磨花區(qū)是核心部位,由磨毛輥、橡膠輥、牽伸羅拉等組成。磨花整理是利用激光光束按花型的圖形在橡膠輥的輥筒表面進(jìn)行映像雕刻,然后燒除指定部分的橡膠,形成如圖1所示的花型。磨花是被加工織物與磨毛輥形成弓形接觸,橡膠輥與磨毛輥之間形成壓力,橡膠輥與磨毛輥相對(duì)運(yùn)動(dòng),從而在被加工織物上形成花型,如圖2所示。
圖1 磨花整理
圖2 磨花花型
本研究從織物規(guī)格設(shè)計(jì)、整理工藝出發(fā),開(kāi)發(fā)出各項(xiàng)測(cè)試指標(biāo)及外觀質(zhì)量、風(fēng)格均達(dá)到開(kāi)發(fā)要求的面料。
磨毛輥的表面是金剛砂粒的砂紙,所以對(duì)加工織物的強(qiáng)力會(huì)有一定的損傷。織物克重與強(qiáng)力損失息息相關(guān),克重越小,強(qiáng)力損失越大;克重越大,強(qiáng)力損失越小。
選取不同克重的織物,在其他工藝參數(shù)一致的條件下,對(duì)比磨花后的撕破、拉伸強(qiáng)力測(cè)試結(jié)果,如表1所示。
表1 克重對(duì)織物撕破、拉伸強(qiáng)力的影響測(cè)試
只有面料的撕破強(qiáng)力不低于4.0 lbf、拉伸強(qiáng)力不低于45.0 lbf,才能達(dá)到開(kāi)發(fā)要求。由表1可知,當(dāng)織物克重為189 g/m2時(shí),磨花后撕破強(qiáng)力為2.6 lbf,拉伸強(qiáng)力為26.6 lbf,均達(dá)不到開(kāi)發(fā)要求,說(shuō)明織物克重偏?。划?dāng)織物克重為198 g/m2時(shí),磨花后撕破強(qiáng)力為3.5 lbf,拉伸強(qiáng)力為33.8 lbf,也均達(dá)不到開(kāi)發(fā)要求,說(shuō)明織物克重也偏??;當(dāng)織物克重為226 g/m2時(shí),磨花后撕破強(qiáng)力為4.0 lbf,拉伸強(qiáng)力為45.0 lbf,撕破強(qiáng)力和拉伸強(qiáng)力均達(dá)到開(kāi)發(fā)要求;當(dāng)織物克重為235 g/m2時(shí),磨花后撕破強(qiáng)力為4.3 lbf,拉伸強(qiáng)力為48.0 lbf,撕破強(qiáng)力和拉伸強(qiáng)力遠(yuǎn)大于開(kāi)發(fā)要求。隨著克重的增加,強(qiáng)力損失減小,故確定開(kāi)發(fā)面料的克重大于226 g/m2。
被加工織物經(jīng)過(guò)磨花后,花型顏色會(huì)泛白色,所以織物的顏色選擇較深的丈青色,這樣磨花后的顯示效果才更加明顯。
因此,確定面料的經(jīng)紗為丈青色21 S全棉紗,緯紗為白色21 S全棉紗,成品經(jīng)緯密度為551根/10 cm×284根/10 cm,組織為3/1左斜凈色布,面料克重為239 g/m2。
全棉色織磨花面料的整理工藝流程:燒毛—退漿—絲光—定形—預(yù)縮—打卷—磨花—定形—預(yù)縮。磨花是被加工織物與磨毛輥形成弓形接觸,橡膠輥與磨毛輥之間形成壓力,橡膠輥與磨毛輥相對(duì)運(yùn)動(dòng),從而在被加工織物上形成花型。磨花的車速、磨毛輥砂紙的目數(shù)、橡膠輥與磨毛輥之間的壓力、橡膠輥雕刻情況直接影響磨花的效果。
磨花車速對(duì)磨花的效果及強(qiáng)力均有影響。被加工織物與磨毛輥接觸的時(shí)間越長(zhǎng),磨花的效果越好(花型越清晰);被加工織物與磨毛輥接觸的時(shí)間越短,磨花的效果越差(花型越模糊),但車速太慢又會(huì)影響被加工織物的強(qiáng)力。
在其他工藝參數(shù)一致的條件下,分別設(shè)置磨花車速為10、15、20 m/min,對(duì)比磨花后的撕破和拉伸強(qiáng)力測(cè)試結(jié)果,如表2所示;磨花效果如圖3、圖4、圖5所示。
表2 車速對(duì)織物撕破、拉伸強(qiáng)力的影響測(cè)試及磨花效果的對(duì)比
圖3 花型模糊
圖4 花型清晰
圖5 織物磨破
只有面料的撕破強(qiáng)力不低于4.0 lbf、拉伸強(qiáng)力不低于45.0 lbf,才能達(dá)到開(kāi)發(fā)要求。由表2可知,當(dāng)車速按20 m/min時(shí),撕破強(qiáng)力檢測(cè)為4.5 lbf,拉伸強(qiáng)力檢測(cè)為50.0 lbf,但磨花花型不清晰,達(dá)不到開(kāi)發(fā)要求;當(dāng)車速按15 m/min時(shí),撕破強(qiáng)力檢測(cè)為4.1 lbf,拉伸強(qiáng)力檢測(cè)為46.0 lbf,磨花花型清晰,達(dá)到開(kāi)發(fā)要求;當(dāng)車速按10 m/min時(shí),撕破強(qiáng)力檢測(cè)為1.2 lbf,拉伸強(qiáng)力檢測(cè)為22.0 lbf,均達(dá)不到開(kāi)發(fā)要求,且織物被磨破。這說(shuō)明車速越慢,強(qiáng)力損失越大,且對(duì)布面質(zhì)量影響較大。綜合考慮強(qiáng)力及磨花效果,確定此品種的磨花車速為15 m/min。
磨毛輥砂紙的目數(shù)是影響磨花效果的因素之一,在其他工藝參數(shù)一致的條件下,分別使用600、800、1 000目的砂紙,對(duì)比不同目數(shù)砂紙磨花后的撕破和拉伸強(qiáng)力測(cè)試結(jié)果及布面風(fēng)格,如表3所示。
表3 磨毛輥不同目數(shù)砂紙磨花后撕破、拉伸強(qiáng)力的影響測(cè)試及布面風(fēng)格的對(duì)比
只有面料的撕破強(qiáng)力不低于4.0 lbf、拉伸強(qiáng)力不低于45.0 lbf,才能達(dá)到開(kāi)發(fā)要求。由表3可知,當(dāng)砂紙目數(shù)為600目時(shí),撕破強(qiáng)力檢測(cè)為3.5 lbf,拉伸強(qiáng)力檢測(cè)為40.0 lbf,均達(dá)不到開(kāi)發(fā)要求,且布面風(fēng)格比較粗獷;當(dāng)砂紙目數(shù)為800目時(shí),撕破強(qiáng)力檢測(cè)為4.3 lbf,拉伸強(qiáng)力檢測(cè)為49.0 lbf,均達(dá)到開(kāi)發(fā)要求,但布面風(fēng)格比較粗獷;當(dāng)砂紙目數(shù)為1 000目時(shí),撕破強(qiáng)力檢測(cè)為4.5 lbf,拉伸強(qiáng)力檢測(cè)為52.0 lbf,且布面風(fēng)格比較細(xì)膩,均達(dá)到開(kāi)發(fā)要求。這說(shuō)明目數(shù)越多,布面風(fēng)格越細(xì)膩;目數(shù)越少,布面風(fēng)格越粗獷。隨著目數(shù)的減少,撕破和拉伸強(qiáng)力的損失也越大。綜合考慮強(qiáng)力及磨花后的布面風(fēng)格,確定此品種磨毛輥選用的砂紙目數(shù)為1 000目。
橡膠輥與磨毛輥之間的壓力也是影響磨花效果的因素之一,在其他工藝參數(shù)一致的條件下,分別設(shè)置壓力為0.2、0.4、0.6 mm,對(duì)比不同壓力磨花后的撕破和拉伸強(qiáng)力測(cè)試及磨花效果,如表4所示。
表4 橡膠輥與磨毛輥之間壓力對(duì)撕破、拉伸強(qiáng)力的影響測(cè)試及磨花效果的對(duì)比
只有面料的撕破強(qiáng)力不低于4.0 lbf、拉伸強(qiáng)力不低于45.0 lbf,才能達(dá)到開(kāi)發(fā)要求。由表4可知,當(dāng)橡膠輥與磨毛輥之間的壓力為0.2 mm時(shí),撕破強(qiáng)力檢測(cè)為4.7 lbf,拉伸強(qiáng)力檢測(cè)為54.0 lbf,均達(dá)到開(kāi)發(fā)要求,但磨花的花型模糊,不清晰;當(dāng)橡膠輥與磨毛輥之間的壓力為0.4 mm時(shí),撕破強(qiáng)力檢測(cè)為4.2 lbf,拉伸強(qiáng)力檢測(cè)為48.0 lbf,磨花的花型清晰,均達(dá)到開(kāi)發(fā)要求;當(dāng)橡膠輥與磨毛輥之間的壓力為0.6 mm時(shí),撕破強(qiáng)力檢測(cè)為3.8 lbf,拉伸強(qiáng)力檢測(cè)為42.0 lbf,磨花的花型清晰,但撕破和拉伸強(qiáng)力均不達(dá)標(biāo)。這說(shuō)明隨著壓力的增大,磨花的花型越來(lái)越清晰,但撕破強(qiáng)力和拉伸強(qiáng)力的損傷也越來(lái)越大。綜合考慮強(qiáng)力及磨花效果,確定此品種橡膠輥與磨毛輥之間的壓力為0.4 mm。
橡膠輥正常的雕刻模式如圖6所示。雕除圖中黑色部分,留下白色花型,直觀表現(xiàn)為花型凸起。織物包覆在橡膠輥表面,織物徑向存在一定的張力,橡膠輥上有花型的地方將織物頂出,橡膠輥與磨毛輥相對(duì)運(yùn)動(dòng),從而在被加工織物上形成花型。如橡膠輥上雕刻的花型凸起不明顯,則織物與橡膠輥之間的夾角α較?。▓D7),磨花后的花型不明顯,故磨花前對(duì)橡膠輥雕刻情況的把控至關(guān)重要。
圖6 橡膠輥正常的雕刻模式
通過(guò)織物規(guī)格設(shè)計(jì)、磨花車速、磨毛輥砂紙目數(shù)、磨毛輥與橡膠輥之間的壓力、橡膠輥雕刻情況對(duì)磨花強(qiáng)力及磨花效果影響的研究,確定了織物克重為239 g/m2,磨花車速為15 m/min,磨毛輥選用的砂紙目數(shù)為1 000目,磨毛輥與橡膠輥之間的壓力為0.4 mm。面料撕破強(qiáng)力不低于4.0 lbf、拉伸強(qiáng)力不低于45.0 lbf,磨花花型清晰、布面風(fēng)格細(xì)膩,均達(dá)到開(kāi)發(fā)要求,增強(qiáng)了面料外觀的多樣化、差別化。