高支苧麻棉爽麗紗面料的開發(fā)

嚴桂香，袁力軍

（湖南華升洞庭麻業(yè)有限公司，岳陽 414000）

1 前言

苧麻服裝面料具有吸散濕性好、舒爽透氣、防霉抗菌、防紫外線等優(yōu)良服用性能，穿著清新自然，是功能型的生態(tài)服裝面料。

隨著人們生活水平的提高，人們對“回歸自然，返樸歸真”的要求日趨強烈，苧麻織物越來越受消費者青睞。但受苧麻纖維紡織加工性能與服用性能的制約，目前苧麻織物粗獷、硬挺、易起皺，穿著刺癢感強，產品品種單一，花色少而平淡，不能滿足市場對高檔苧麻面料的需求。我公司承擔國家“十一五”科技支撐計劃“麻紡嵌入式復合紡紗的關鍵技術研究與應用”項目，突破高支苧麻面料生產技術瓶頸，成功開發(fā)了一系列高檔苧麻產品，形成了批量生產能力，得到了市場的認可，為公司創(chuàng)造了較好經(jīng)濟效益。本文重點介紹高支苧麻棉爽麗紗面料開發(fā)的工藝要點及技術措施。

嵌入式系統(tǒng)定位紡紗技術，是一種在賽絡紡與賽絡菲爾紡兩種新型紡紗方法基礎上，繼續(xù)綜合延伸與擴展的新型紡紗方法。其生產的紗線具有比傳統(tǒng)紡紗線耐磨性好，毛羽少，條干好，而且有單一的捻度方向等優(yōu)越性能；尤其是在成紗理論上，打破了傳統(tǒng)的成紗理論觀念，實現(xiàn)低支高紡；同時利用該技術在細紗一道工序上就可完成多種纖維原料的復合紡紗線，花色變化多樣，實現(xiàn)了短流程花色紡紗，在產品開發(fā)上開辟了全新的思路。

2 紡織工藝要點及技術措施

2.1 產品規(guī)格設計及技術方案的確定

根據(jù)市場需求，高支苧麻棉爽麗紗產品設計為60S R55/C45×60SR55/C45 90×85 63〃小提花組織。同時，依托我公司承擔的國家“十一五”科技支撐計劃項目--嵌入式系統(tǒng)定位紡紗技術研究成果，實現(xiàn)低支高紡,即用常規(guī)21SR55/C45麻棉紗原料經(jīng)精梳加工，紡制成粗紗后，根據(jù)嵌入式紡紗技術原理，在細紗機上采取兩根麻棉粗紗從后區(qū)雙孔喇叭口喂入牽伸區(qū)，而兩根35D的可溶性維綸長絲從長絲架上積極引出，經(jīng)張力輪對稱地嵌入到同時喂入牽伸區(qū)的兩根粗紗須條最外圍，經(jīng)前羅拉輸出大三角平臺，再兩兩匯合同時加捻成紗，最后得到33SR30/C25/V45復合紗即退維后為60S55R/45C高支麻棉紗。

2.1.1 紡紗工藝流程

苧麻和棉按58%和42%的比例投料，經(jīng)過A002D型抓棉機→A006B型混棉機→A034型六滾筒開棉機→A036型豪豬開棉機→A062型電氣配棉器→A092A雙棉箱給棉機→A076型單打手成卷機成卷→A186D型梳棉機→FA306型并條機→A191B條卷機→A201D精梳機→FA306并條機→FA306并條機→A456型粗紗機→A513W型細紗機（加裝嵌入式紡紗裝置）→SAVIO自動絡筒機→送下工序。

2.1.2 原料的選擇

由于嵌入式系統(tǒng)定位紡紗技術能實現(xiàn)低支高紡，提高成紗質量。故我們選擇了常規(guī)21S55R/45C苧麻棉紗所用的原料，即為36N開松麻及品級較低的329棉與35D可溶維綸長絲，紡制33SR30/C25/V45復合紗即退維后為60SR55/C45高支麻棉紗。

表1 36N開松麻與329棉花的檢測數(shù)據(jù)Tab.1 Tested data of loosened ramie yarn 36N and cotton yarn 329

2.1.3 清花工序

開清棉工藝采用多梳、少打、適當落雜、低速薄喂的原則。給棉羅拉與打手隔距適當放大到11mm；打手速度適當降低，如豪豬開松機打手速度為470rpm，成卷機打手速度為920rpm；加強開松梳理，以減少纖維損傷及搓成棉結，并使麻和棉花充分混合并除去雜質和疵點,棉卷定量適當掌握，麻棉卷干定量為443g/m。

2.1.4 梳棉工序

梳棉工序的主要作用是使纖維進一步混和均勻和除去雜質，為了提高分梳度、去除細小雜質、減少彎鉤及纖維損傷，實現(xiàn)棉網(wǎng)順利轉移成條。梳棉工藝配置為：錫林速度360 rpm，刺輥速 度1070rpm，道夫速度21.6rpm，錫林到蓋板隔距為0.25mm，0.23mm，0.20mm，0.20mm，0.23mm，除塵刀—2/90°。這樣紡出的生條結雜為56粒/克，條干不勻率在15.1%左右，滿足了后加工要求。

2.1.5 精梳工序

由于麻棉生條中仍存在不少細小雜質及短纖維，為保證成紗質量，我們選擇了精梳，對精梳工序采用了“少落棉、多梳理、高產出”的工藝原則，并進行了一系列對比試驗，如落棉隔距偏小掌握為13/32"即10.3mm時，精梳制成率在83%左右，精梳條中結雜在38粒/克左右，而且纖維伸直平行度好，滿足了后加工要求。

2.1.6 并條工序

并條工藝采用“輕定量、大牽伸、小隔距、大壓力”的原則,確保并條條子重量不勻低，條干均勻度好。因此、羅拉中心距偏小掌握為60×48×50mm；由于細紗是采用兩根粗紗喂入,還要加入兩根維綸絲,末并重量應盡量偏小控制,滿足粗紗定量與捻度的設計要求，通過計算與對比試驗,末并重量設計為13.6g/5m為宜。

2.1.7 粗紗工序

根據(jù)嵌入式紡紗原理，細紗為兩根粗紗喂入，為滿足細紗牽伸要求，粗紗定量設計要小,因此粗紗定量設計為3.67 g/10m,粗紗定量確定后,粗紗強度主要取決于粗紗捻系數(shù)的大小。由于粗紗較細，如果捻系數(shù)選用太小，粗紗強力低，在細紗紡紗過程中，容易出現(xiàn)斷粗紗現(xiàn)象，會嚴重影響成紗質量。為此我們特別加工了一些工藝變換齒輪，粗紗捻度加大為70捻/米，以滿足后加工要求。

2.1.8 細紗工序

細紗工序是成紗的關鍵工序，其工藝參數(shù)的選擇直接影響成紗的質量和細紗生活狀態(tài)。我們選擇A513W型細紗機，進行了一系列設備改造，如加裝了長絲退繞裝置，配套購買了一臺一筒兩頭（即兩根長絲）的絡絲機，將導絲定位輪進行了隔距大小可調的優(yōu)化改造，為開發(fā)嵌入式復合紗提供了較好的硬件基礎（見紡紗示意圖）。

圖1 改造后的細紗工藝Fig.1 Improved technological process of spinning fine yarn

表2 前羅拉轉速與退繞傳動比對細紗質量的影響Tab.2 Effects of the rotation speed of front roller and the speed ratio of unwinding roller on the property of fine yarn

由于細紗嵌入的是兩根較細的維綸長絲，其強力較小，對退繞的速度要求適中。如果退繞速度過快，即鏈輪傳動比小，長絲張力小，兩根長絲容易合并一起成一根；如果退繞速度過慢，即鏈輪傳動比大，那么長絲張力大，兩根長絲容易斷頭，這樣就會紡出疵紗。針對這一現(xiàn)象，我們做了如下對比試驗（見表2）。

通過上表數(shù)據(jù)對比分析，前羅拉速度和退繞速比對細紗生活狀態(tài)及成紗質量有較大影響，應選用較慢的車速80轉/分與退繞鏈輪轉動比為1.327為宜。經(jīng)過反復試驗，細紗的工藝配置為中皮輥滑溜槽0.5mm，鋼絲圈GS0/1#，鉗口0.35mm的小紅鉗口，捻系數(shù)αm135，這樣紡紗過程順利。成紗質量測試數(shù)據(jù)對比如表3。

從數(shù)據(jù)對比分析可見，實現(xiàn)了低支高紡，采用36NR開松麻與3級棉原料，紡制了03#或04#麻球與長絨棉才能生產的60SR55/C45高支紗；而且成紗質量在嵌入紡紗支偏細的情況下，仍在強力不勻、條干不勻、毛羽等方面優(yōu)于環(huán)錠紡紗，有利于后加工。

2.1.9 槽筒工序

選擇SAVIO自動絡筒機絡紗，將大部分紗疵去掉，保證筒紗質量，滿足下工序生產要求。

表3 嵌入紡細紗與環(huán)錠紡細紗質量對比Tab.3 Comparison between embedded spinning fine yarn and ring spinning fine yarn

2.2 織造工藝要點及技術措施

2.2.1 織物規(guī)格設計為：33SR30/C25/V45×33SR30/C25/V45 90×84 63"即退維后為60SR55/C45×60SR55/C45 90×85 63〃

2.2.2 織物組織設計

為了使高支苧麻棉爽麗紗產品風格獨特，設計為小提花組織，花型凸出，具有良好的吸濕性和透氣性，手感舒適立體感強等特點，我們選用兩種織物組織：緯重平、變化斜紋，其組織圖如下：

圖2 織物組織設計圖Fig.2 The designed picture of fabric structure

2.2.3 織造工藝路線

2.2.4 整經(jīng)工序

整經(jīng)：由于33SR30/C25/V45麻棉維嵌入紡紗、條干較均勻，紗疵少，采用國產SGA211整經(jīng)機整經(jīng)。

整經(jīng)頭份：554根×10軸

整經(jīng)張力：要求片紗張力均勻一致，故采用九段配置，具體如下表4：紗線合理穿入伸縮筘，讓不同位置的紗線以不同曲折狀態(tài)進入伸縮筘，從而達到調節(jié)紗線之間的張力差異。即將筒子架上第一排的經(jīng)紗從上而下依次自筘中央外移，逐根穿入筘齒間。第一排穿空之后，穿入第二排，依此類推，循序穿入。

整經(jīng)速度的選擇：由于33SR30/C25/V45麻棉維嵌入紡紗，紗身光潔，毛羽少，強力相對偏低，在選擇整經(jīng)速度時，要適當降低，實際生產中，整經(jīng)速度為210轉/分為宜，整經(jīng)斷頭率在1.83根/百根萬米，生活正常。

2.2.5 漿紗工序

針對33SR30/C25/V45麻棉維嵌入紡紗的特點，漿料的選擇尤為重要，既要使?jié){料滲透性好，又要達到增強保伸的目的，因此我們選擇如下漿料配方見下表5：

漿紗工藝：漿紗要做到四個一致：漿紗前后車速保持均勻一致；漿紗前后張力保持前后一致；漿液質量（濃度、粘度、溫度）前后保持穩(wěn)定一致；漿紗烘房溫度保持前后一致。由于所漿紗中含有維綸，漿槽、烘房溫度比正常品種要低10℃左右。具體工藝見下表6。

通過上述漿紗工藝的實施，經(jīng)紗上漿情況如下表7。

表4 九段整經(jīng)工藝配置表Tab.4 The technological configuration of 9 sections warping

表5 漿料配方Tab.5 Ingredients of the size mixture

表6 漿紗工藝參數(shù)Tab.6 Parameters of yarn sizing process

表7 漿紗結果Tab.7 Results of sized yarn

以上數(shù)據(jù)說明，漿出的紗上漿率、回潮率均勻，紗身光潔，織軸表面平整，圓整度好，富有彈性，其漿紗與原紗測試對比如下表8。

表8 漿紗與原紗的比較Tab.8 Property comparison between the sized yarn and the original yarn

通過以上試驗數(shù)據(jù)比較，經(jīng)紗上漿后，確實做到了增強保伸，為織造順利加工創(chuàng)造了條件。

2.2.6 織造工序

①經(jīng)過多年的摸索，結合麻、維布織造的特性，干球溫度為21.5-29℃、相對濕度為73%-81%為宜。

②此品種設計為小提花布，故選擇GA747-II型劍桿布機，該機可穿16頁綜。為了減少布機斷頭，優(yōu)化布機工藝，合理調整經(jīng)位置線，后梁高度直接影響著上下層紗線的張力差異，根據(jù)該品種特點，采用中低后梁可有效減少上下層紗線之間的張力差異，并且綜框到后梁的距離增加，開口時經(jīng)紗的相對變形就會減少，經(jīng)紗在綜絲處的斷頭機率減少，同時調整綜框高度時，特別注意保證綜框高度左右相同，前后相協(xié)調，還有綜框高度與織口板高度適當，并且將開口時間適當提前，這樣引緯時梭口的清晰度增加，利于引緯。具體工藝見下表9。

通過以上措施，布機斷頭率在1.38根/臺·時，布機效率達到了91.18%。

表9 織造工藝參數(shù)Tab.9 Parameters of weaving the fabric

2.2.7 面料性能測試

該品種經(jīng)過嚴格的修織，坯布出口合格品率達98.23%以上。

退維后的物理性能測試見表10。

表10 面料測試結果Tab.10 Properties of the tested fabric

從上表可見，60SR55/C45×60SR55/C45 90×85 63〃苧麻棉爽麗紗面料各項性能指標達到了一等品要求。

3 結束語

高支苧麻棉爽麗紗布面光潔平整，涼爽透氣，手感柔軟，采用小提花組織，風格獨特，深受消費者青睞。隨著嵌入復合紡紗技術在麻紡行業(yè)的推廣應用，各類高附加值的苧麻新產品將層出不窮，有著廣闊的市場前景。