多組分仿毛織物的設(shè)計與生產(chǎn)實踐

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。

1 產(chǎn)品設(shè)計

1.1 原料選擇

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]。

1.2 織物組織

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。

1.3 織物緊度

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%。

2 紗線準備

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]。

2.1 絡(luò) 筒

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。

2.2 整 經(jīng)

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)。

2.3 漿 紗

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。

3 織 造

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。

4 織物規(guī)格與性能

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。

5 結(jié) 論

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。