異經(jīng)異緯三層織物的設(shè)計(jì)與生產(chǎn)

張五九，曹盼盼，肖朝霞，姚靜靜

(際華三五四二紡織有限公司，湖北 襄陽 441002)

1 三層織物使用前景與設(shè)計(jì)思路

目前，多層織物很受市場(chǎng)歡迎。如童裝面料采用多層織物既加強(qiáng)了透氣性，又使其與肌膚的接觸摩擦小免受損傷；而醫(yī)療領(lǐng)域應(yīng)用更加廣泛?，F(xiàn)有的織造技術(shù)方法基本采用增大紗線號(hào)數(shù)、經(jīng)緯密度以及變更織物組織的方法。但增大紗線號(hào)數(shù)和經(jīng)緯密度布面緊度會(huì)增大而超出噴氣織機(jī)織造緊度極限，也增加了鋼筘、綜框等紡織器材的損耗，甚至無法織造；使用大提花織機(jī)織造雖然可滿足要求卻成本較高，一種異經(jīng)異緯的多層織物能夠解決小提花織機(jī)無法生產(chǎn)厚重織物的問題，可滿足對(duì)織物厚度、耐磨性的要求。

因?yàn)槿龑涌椢锏纳?、中、下層均為平紋組織，所以平紋組織的經(jīng)、緯紗線交織次數(shù)多而質(zhì)地牢固、耐磨性好[1]?？椩鞎r(shí)經(jīng)、緯紗選用2種不同紗線，即精梳純棉14.6 tex紗、棉與灰竹炭混紡14.6 tex紗；因選用的三層織物是由經(jīng)、緯向各3類紗線交織而成，故將上、下兩層選用精梳純棉14.6 tex紗進(jìn)行交織，將棉與灰竹炭混紡14.6 tex紗作為中間層的平紋組織。雖然灰竹炭具有抗菌抑菌的環(huán)保功能，但其顏色偏灰黑色，考慮到消費(fèi)者的審美喜好故將其做為中間層。結(jié)合產(chǎn)品經(jīng)緯紗規(guī)格：CJ 14.6 tex+C/灰竹炭 50/50 14.6 tex(2∶1)×CJ 14.6 tex+C/灰竹炭 50/50 14.6 tex(2∶1)，設(shè)計(jì)密度為638根/(10 cm)×650根/(10 cm)、幅寬為190.5 cm的三層織物基礎(chǔ)組織圖(見圖1)和上機(jī)織造圖(見圖2)。

圖1 三層織物無接結(jié)點(diǎn)的基礎(chǔ)組織示意

圖2 三層織物上機(jī)織造圖

圖1是三層織物沒有接結(jié)點(diǎn)的基礎(chǔ)組織圖，圖2是在圖1的基礎(chǔ)上增加了各層之間連接點(diǎn)的組織圖。圖2的基礎(chǔ)組織是平紋組織，其中A經(jīng)與A緯形成上層平紋組織，B經(jīng)與B緯形成中層平紋組織，C經(jīng)與C緯形成下層平紋組織，其中A經(jīng)在B緯和C緯之上，B經(jīng)在C緯之上。將上、中、下3層平紋組織連接起來采用的是接結(jié)點(diǎn)法；接結(jié)點(diǎn)選擇原則是在布面上分布均勻，越少越好；接結(jié)點(diǎn)多需增加穿綜的總綜框數(shù)，而綜框超過16頁，則大多數(shù)織機(jī)就無法進(jìn)行生產(chǎn)；若接結(jié)點(diǎn)分布不均勻，上機(jī)織造引緯打緯有阻力、布面稀密路增加，導(dǎo)致布面風(fēng)格變差。

圖2中“▲”“∨”表示中層經(jīng)紗(B經(jīng))連接上層緯紗(A緯)的接結(jié)點(diǎn)，“▼”“∧”表示下層經(jīng)紗(C經(jīng))連接中層緯紗(B緯)的接結(jié)點(diǎn)。接結(jié)點(diǎn)的選擇有2種：一是只選擇▲，▼2個(gè)接結(jié)點(diǎn)，即1個(gè)區(qū)域范圍內(nèi)只有兩層相連(一處上、中層相連接，另一處中、下層相連接)，采用錯(cuò)位連接法，減少了接結(jié)點(diǎn)數(shù)使布面柔軟、透氣性更好；二是4個(gè)接結(jié)點(diǎn)▲，∧，▼，∨全部連接，即同一區(qū)域范圍內(nèi)上、中、下層分別相連、增加了接結(jié)點(diǎn)數(shù)，使各層連接更加緊密牢固而不易受外力造成錯(cuò)位。我們選用第一種錯(cuò)位型接結(jié)點(diǎn)形式進(jìn)行生產(chǎn)。

2 三層織物選用紗線的質(zhì)量指標(biāo)

選用CJ 14.6 tex和C/灰竹炭 50/50 14.6 tex紗線,前者占比為66.7%，作為上、下兩層的平紋織物用紗線，但因?yàn)榧喚€之間摩擦大、強(qiáng)度要求較高，采用集聚紡CJ 14.6 tex緊密紗，C/灰竹炭 50/50 14.6 tex紗采用環(huán)錠紡。

CJ 14.6 tex緊密紗成紗質(zhì)量指標(biāo)：斷裂強(qiáng)力均值為296 cN，斷裂強(qiáng)度CV值為6.4%，斷裂伸長率則為6.3%，條干CV值為11.71%，-40%細(xì)節(jié)為26個(gè)/km，+35%粗節(jié)為96個(gè)/km，+50%粗節(jié)為8個(gè)/km，+140%棉結(jié)為59個(gè)/km，百米質(zhì)量偏差不大于+0.3%，管間變異系數(shù)CVb為2.37%，捻系數(shù)為376，捻度為98.6 捻/(10 cm)。

C/灰竹炭 50/50 14.6 tex紗的質(zhì)量指標(biāo)：斷裂強(qiáng)力均值為232.5 cN，斷裂強(qiáng)度CV值為9.8%，斷裂伸長率為7.65%，條干CV值為15.07%，-40%細(xì)節(jié)為260個(gè)/km，-50%細(xì)節(jié)為18個(gè)/km，+35%粗節(jié)為632個(gè)/km，+50%粗節(jié)為114個(gè)/km，+140%棉結(jié)為613個(gè)/km，百米質(zhì)量偏差不大于+0.6%，管間變異系數(shù)CVb為2.07%，捻系數(shù)為371， 捻度為97.6 捻/(10 cm)。

3 三層織物織造工序的難點(diǎn)及關(guān)鍵技術(shù)

3.1 整經(jīng)工序

整經(jīng)工序宜采用“中車速、中張力、中壓力”的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，車速約為550 m/min，經(jīng)紗筒紗張力約為9.5 cN，應(yīng)分區(qū)域?qū)⑼布啅埩侠砜刂芠2]；整經(jīng)過程做到張力均勻、紗線排列均勻、無凹凸邊問題；2種經(jīng)紗分開整經(jīng)，分別卷繞在不同的經(jīng)軸上；整經(jīng)頭份為677根×18個(gè)經(jīng)軸，其中12個(gè)經(jīng)軸卷繞CJ 14.6 tex紗，6個(gè)經(jīng)軸卷繞C/灰竹炭 50/50 14.6 tex紗。

3.2 漿紗工序

漿紗在津田駒HS-40型漿紗機(jī)上進(jìn)行，采用雙漿槽雙浸雙壓上漿。漿紗前先做好漿槽、輸漿管道的清潔，經(jīng)軸排列整齊、前后在一條直線上；漿紗壓漿力控制在11 kN～13 kN，蒸汽壓力為0.30 MPa～0.65 MPa，漿槽溫度為85 ℃～95 ℃，主錫林溫度為35 ℃～100 ℃，預(yù)錫林溫度為95 ℃～135 ℃；漿紗開車速度控制在50 m/min～55 m/min，控制好車速、勻速開車；兩種紗線在漿紗機(jī)頭筘齒處均勻排列，避免一種紗線擠在一起。由于該織物是兩種不同纖維紗線上漿，加之該織物緊度大，故在漿料的選擇上既要考慮經(jīng)紗強(qiáng)力增加、保伸、貼服毛羽，又要考慮漿液粘力也不能太大，避免產(chǎn)生二次毛羽。漿料配方為25 kg的PVA-1799，20 kg的GR-1297,25 kg的A-898，50 kg的SL-BK，10 kg 的LE膠水，3 kg的蠟片，3 kg的抗靜電劑，該配方能有效保證紗線平滑、降低紗線摩擦；采用漿紗后上蠟，上蠟量為0.4%，可消除靜電使紗線表面更加光滑；調(diào)漿體積控制為690 L～710 L[3]。

3.3 穿綜與穿筘工序

穿綜與穿筘工序采用207號(hào)公制筘，穿筘前檢查筘齒有無歪、松、斜的問題；其他紡織器材如停經(jīng)片、綜眼要確保光滑無毛刺以避免織造過程掛斷紗線。將兩種經(jīng)紗按照設(shè)計(jì)的組織圖依次進(jìn)行穿綜、穿筘，其中上、下層(A，B列)穿白色CJ 14.6 tex紗，中層(C列)穿灰黑色C/灰竹炭 50/50 14.6 tex紗，兩種紗的穿綜比例為2∶1，每筘隙入3根紗即2根白紗加1根灰黑紗；橫、豎向接結(jié)點(diǎn)之間的距離設(shè)計(jì)為1.15 cm，0.97 cm，通過印染廠后整理退漿拉伸，橫、豎接結(jié)點(diǎn)之間的距離變?yōu)? cm，1 cm；經(jīng)、緯兩個(gè)方向織物密度一致、布面均勻度好。

地組織的1個(gè)整循環(huán)為72根紗，其穿法為：1.7.3.4.5.6(1次)+1.2.3.4.5.6(5次)+1.2.8.4.5.6(1次)+1.2.3.4.5.6(5次)循環(huán)至地組織結(jié)束。

邊組織穿法：左邊為9.10.9.10,99.1010……；右邊為……99.1010，9.10.9.10。邊組織每筘隙4入，邊紗兩邊各穿26筘，寬度為1.25 cm。

3.4 織造工序

織造工序用多臂式津田駒ZAX-E210型噴氣織機(jī)、雙噴嘴引紗生產(chǎn)，上機(jī)緯密為635.5根/(10 cm)；噴嘴1引上、下層紗，紗線品種為CJ 14.6 tex；噴嘴2引中層紗，紗線品種為C/灰竹炭 50/50 14.6 tex；噴嘴1和噴嘴2的引緯次數(shù)比例為2∶1。該織物品種的緊度比較大，經(jīng)向緊度為90.1%，緯向緊度為91.7%，總緊度為99.2%。具體上機(jī)工藝如下：綜框高度從第1頁至10頁分別為56 mm，50 mm，56mm，50mm，56mm，50mm，56mm，50mm，58 mm，58 mm；開口量為90 mm，80 mm，75 mm，70 mm，95 mm，90 mm，80 mm，75 mm，110 mm，105mm，開口時(shí)間為290°；后梁工藝為70mm×1 mm(后梁高度位置×后梁前后距離)，停經(jīng)架工藝為No.2.1-1-6(停經(jīng)架前后位置為6格，高度為1格)，送經(jīng)時(shí)間/量為310°×5；經(jīng)紗張力為1.6 kN～2.0 kN，因布面易出現(xiàn)橫檔、稀密路等風(fēng)格問題，在不影響開臺(tái)效率的情況下，張力盡量偏小控制；車速控制為600 r/min[4]。

3.5 坯布下機(jī)指標(biāo)

坯布下機(jī)各項(xiàng)指標(biāo)：經(jīng)密為641.5根/(10 cm)，緯密為648.0根/(10 cm)，經(jīng)向強(qiáng)力為1 114.5 N，緯向強(qiáng)力為1151 N，布幅為191.8 cm，實(shí)際下機(jī)無漿干重為175.5 g/m2；布面手感柔軟蓬松，且手感飽和度高、觸感類似海綿，布面顏色光澤亮麗。

4 結(jié)語

異經(jīng)異緯三層織物的設(shè)計(jì)可解決小提花織機(jī)無法生產(chǎn)厚重織物的問題，該織物的上、下兩層選用CJ 14.6 tex紗，中間層選用C/灰竹炭 50/50 14.6 tex紗，上、中、下三層均為平紋組織，下層接中層、中層接上層?？椢锊济婕扔忻蘩w維良好的吸濕透氣性能，又有灰竹炭纖維特有的抗菌抑菌功能，手感柔軟蓬松、手感飽和度高，顏色光澤亮麗。這種異經(jīng)異緯三層織物在口罩、止血繃帶、嬰幼兒服飾等方面應(yīng)用前景廣闊。