蠶蛹蛋白纖維/Coolmax纖維/柔絲纖維/棉混紡高支高密高檔府綢織物的開發(fā)

趙 博 ， 石陶然(.中原工學(xué)院 紡織學(xué)院，河南 鄭州 450007； .河南省南陽紡織集團， 河南 南陽 473000)

蠶蛹蛋白纖維是一種新型功能性纖維，它利用高科技技術(shù)和先進的紡絲技術(shù)，將蠶蛹蛋白與天然纖維素共混后，制成的新型生物質(zhì)纖維。在加工過程中，采用高科技工藝，故纖維成形時，蛋白質(zhì)能富集在纖維的表面，形成皮芯結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)纖維。蠶蛹蛋白纖維不僅具有蠶絲般的觸感，而且還具有良好的物理機械性能。柔絲纖維是一種植物蛋白改性的新型再生纖維，它采用谷類蛋白質(zhì)和纖維素等原料加工而成，它也屬于一種可降解的纖維，對人體皮膚有很好的營養(yǎng)和保護作用，不僅具有抗菌、抑菌、殺菌、除臭、優(yōu)雅的光澤、透氣性好、輕柔光滑、上染率高、色牢度強、親膚護膚性好等優(yōu)點，而且與人體密切接觸時皮膚不會過敏，對人體有較好的營養(yǎng)保護作用。利用四種纖維的優(yōu)良性能開發(fā)的府綢產(chǎn)品，外觀獨特，絲光感好，保型性好，不會刺激皮膚，對人體健康有益，并有舒適感，產(chǎn)品上市后，深受消費者青睞。

1 纖維性能、紗線規(guī)格及工藝流程

1.1 原料性能

蠶蛹蛋白纖維屬于一種高科技性纖維，具有獨特的表面結(jié)構(gòu)和橫向截面特征，橫截面上具有較多的大小空隙，這是一種最佳的導(dǎo)濕、透氣纖維。柔絲纖維是一種新型功能性纖維，具有強力大、吸濕性好、吸放濕性好、伸長率大等特點，其性能測試結(jié)果見表1。

表1 纖維的主要物理性能

1.2 紗線規(guī)格和工藝流程

品種1：蠶蛹蛋白纖維/Coolmax纖維/柔絲纖維∕棉纖維40/25/25/10，6.4tex;

品種2：蠶蛹蛋白纖維/Coolmax纖維/柔絲纖維∕棉纖維30/25/25/20，5.8tex;

品種3：蠶蛹蛋白纖維/Coolmax纖維/柔絲纖維∕棉纖維35/30/20/15，7.3tex。

2 紡紗工序關(guān)鍵技術(shù)

(1)蠶蛹蛋白纖維、Coolmax纖維靜電現(xiàn)象嚴重，因此清花工序遵循“短流程、低速度、以梳代打、多松少打、逐漸開松、混合均勻、薄喂入、充分混合、少翻滾、大隔距、輕定量、暢通光潔、微束抓取”的工藝原則[1]。

(2)梳棉機的除塵刀高度適當抬高，并降低蓋板速度，加大錫林與刺輥間線速度比值，以增加纖維轉(zhuǎn)移，防止纖維纏繞，適當放大錫林與蓋板間隔距，使纖維分梳緩和，減少損傷纖維。道夫與剝棉羅拉隔距適當減小，有利于纖維轉(zhuǎn)移，否則棉網(wǎng)會出現(xiàn)小破洞[2]。

(3)并條工序遵循“重加壓、大隔距、順牽伸、輕定量、低速度、強控制、防纏繞、穩(wěn)握持、勻牽伸、多并合”的工藝原則。采用三道并條，車速適當放慢，減少纖維纏繞羅拉和膠輥。合理配置牽伸，以提高纖維的伸直平行，改善熟條條干水平[3]。

(4)粗紗工序遵循“重加壓、中捻度、小張力、大隔距、輕定量”的工藝原則。防止條干惡化，保持通道光潔，前后排采用不同假捻器，以減少前后排粗紗張力差異[4]。

(5)細紗工序在加工蠶蛹蛋白纖維/Coolmax纖維/柔絲纖維∕棉纖維混紡紗時，要合理選擇加壓量、羅拉隔距、后區(qū)牽伸倍數(shù)、鉗口隔距、抗靜電膠輥膠圈、新型錠帶等，合理掌握鋼領(lǐng)鋼絲圈的使用周期，加強擋車工的責(zé)任心，擋車工加強清潔巡回，保持各通道暢通，適當降低錠速和前羅拉速度，并保持設(shè)備運轉(zhuǎn)正常，合理控制車間溫濕度，提高操作水平。生產(chǎn)中遵循“低速度、適中捻度、大隔距、重加壓、小鉗口”的工藝原則[5]。

3 織物規(guī)格和工藝流程

3.1 產(chǎn)品規(guī)格

品種1：5.8tex×2∕5.8tex×2，772∕680根∕10cm，160～180cm，組織為平紋；

品種2：6.4tex×2∕6.4tex×2，730∕673根∕10cm，160～180cm，組織為平紋；

品種3：7.3tex×2∕7.3tex×2，749.5∕653根∕10cm，160～180cm，組織為平紋。

3.2 紡紗工藝流程

清花→梳棉→并條→粗紗→細紗→絡(luò)筒

3.3 織部工藝流程

經(jīng)紗：GA012型絡(luò)筒機→貝寧格V型整經(jīng)機→祖克S432型漿紗機→穿經(jīng)→①；

緯紗：GA012型絡(luò)筒機→②；

織造：①+②→日本津天駒ZA209i-190型噴氣織機→織造→驗布。

4 織造工藝參數(shù)及關(guān)鍵技術(shù)措施

4.1 絡(luò)筒工序

考慮到該織物的風(fēng)格外觀要求較高，絡(luò)筒機采用GA012型絡(luò)筒機，采用抗靜電合金槽筒，生產(chǎn)中從減磨保伸、保彈入手，采用光面圓盤式張力圈，張力圈適中掌握。為了清除紗疵，采用電子清紗器，最大限度地清除粗細節(jié)和棉結(jié)等有害疵點；適當降低車速，減少絡(luò)紗毛羽；采用空氣捻結(jié)器，使紗線無接頭，無紗疵，強度高，有利于提高織造效率；確保紗線通道光潔，保持筒子成形良好，保持紗線的彈性不降低，降低伸長率，避免條干惡化，降低絡(luò)紗毛羽的數(shù)量，防止意外斷頭；使用電子清紗器和空氣捻結(jié)器時，要加強對關(guān)鍵器件的維護保養(yǎng)工作，確保空氣捻結(jié)器的接頭強力合格率大于90%，電子清紗器效率要大于90%，清除效率大于90%。工藝參數(shù)：絡(luò)紗速度400～450m∕min，破裂環(huán)高度90～100mm。

4.2 整經(jīng)工序

整經(jīng)工序遵循“低速度、輕張力、小伸長、保彈性、少磨損”的工藝原則；各區(qū)張力要保持一致，采用小張力，保證單紗和片紗卷繞均勻、張力均勻、排列均勻，減少接頭、倒斷頭和絞頭產(chǎn)生的幾率，及時處理好紗線斷頭接頭的操作工作，有利于退繞，避免松邊織疵、松緊邊、布邊不平直等不良現(xiàn)象的出現(xiàn)，以提高經(jīng)軸的整體質(zhì)量；采用集體換筒，避免經(jīng)軸經(jīng)紗軟硬不一凹凸不平，使內(nèi)外層卷繞密度均勻，各經(jīng)軸長度和伸長一致。整經(jīng)張力要適當而均勻，并保證斷經(jīng)自停靈敏，以提高經(jīng)軸質(zhì)量。為防止飛花附入，減少斷頭，整經(jīng)速度應(yīng)適當偏小掌握。經(jīng)軸的卷繞密度要適中，避免漿紗退繞時張力波動，造成浪紗和斷頭。車間相對濕度控制在70%左右，并保持紗線各通道光潔，防止飛花附入及紗線磨損。確保各軸車速接近，最大限度降低差異，以保證各軸之間的張力一致；根據(jù)紗線的特征，選用貝寧格V型整經(jīng)機，操作上要做到生頭要勻整，找頭要準，理頭要順，接頭要牢，補頭要好，避免產(chǎn)生絞頭、松經(jīng)、并頭、松邊和斷頭，從而提高經(jīng)軸質(zhì)量和可織造性。在確保紗線通道光潔的情況下，要適當偏低控制整經(jīng)張力，伸縮筘的擺動幅度要適當增大，提高經(jīng)軸表面的平整性。張力盤重量要適中，采用分層分段配置的方法，嚴格控制溫濕度，選擇合適的伸縮筘，確?？椵S張力均勻和織軸平整，以提高單紗和片紗的均勻度。工藝參數(shù)：速度490～510m∕min，百根萬米斷頭數(shù)小于0.6次。

4.3 漿紗工序

4.3.1 漿料配方

針對蠶蛹蛋白纖維/絲麻纖維/柔絲纖維∕棉纖維混紡紗的特點，對漿液的要求高，漿紗工序要通過漿紗使紗線達到減磨、增強、保伸和光潔，貼伏毛羽，形成柔韌耐磨的漿膜。選用合理的漿料配方，達到伏毛羽、重滲透、兼被覆等目的，生產(chǎn)中漿料要以磷酸酯淀粉、VA-1799、CD-50E為主，加工混紡紗時，要配以適量的抗靜電劑及平滑劑等，使混合漿液混合性能好，漿膜完整光滑，無再粘現(xiàn)象，有利于增加漿液的滲透性和粘結(jié)力，增加紗線的耐磨性能。配方為：PVA-1799為21.5kg，CD-50E為31.5kg，磷酸鈣酯淀粉為37.9kg，SLMO-98為2.3kg，抗靜電劑為1.5～2kg。采用該配方，可以提高漿料的流動性，能夠保證漿紗具有良好的滲透性，能增強與纖維之間的相互糾纏、擴散，對纖維有較強的親和力和粘附性，形成較牢固的粘合，從而達到高濃度、低粘度、高粘附力和貼伏毛羽的目的；加工中要嚴格按照調(diào)漿方法進行，保證吸濕正常，使?jié){膜成膜性能良好，漿膜柔軟均勻，彈性好，滲透好，毛羽貼伏，提高經(jīng)紗的強力、耐磨性和織造性能，確保漿紗具有挺、滑、爽、韌的特點，有利于提高織造時開口的清晰度，降低織造的經(jīng)紗斷頭率，從而提高織造效率。

4.3.2 漿紗工藝

生產(chǎn)中使用雙漿槽的祖克S432型漿紗機，雙漿槽配有濕分絞，漿紗分層進入烘箱，生產(chǎn)中遵循“低車速、雙浸雙壓、二高一低、中回潮、小伸長、小張力、上漿率適中、保彈性”的工藝原則，嚴格控制漿槽和烘房的溫度和氣壓。采用后上蠟工藝，降低漿紗毛羽數(shù)量。在上漿過程中，要適當降低漿紗伸長，合理控制適中的上漿率，可避免因上漿率過高而造成漿膜硬化、漿紗發(fā)脆、彈性降低等不良現(xiàn)象的發(fā)生。合理控制漿紗各區(qū)張力，增加漿液的浸透，減少伸長，卷繞張力適當偏大控制，有助于漿軸平整，減少松邊等不良現(xiàn)象產(chǎn)生的幾率。 使用濕分絞棒和后上蠟，能降低再生毛羽的產(chǎn)生幾率。經(jīng)軸上車后要將邊紗控制到位，并及時對壓紗輥加壓，以避免織軸出現(xiàn)內(nèi)緊外松等不良現(xiàn)象的出現(xiàn)；經(jīng)紗回潮率要適中控制，確保里外一致，防止內(nèi)濕外干的現(xiàn)象； 采用雙浸雙壓的壓漿方式，濕分絞棒1～2根，前輥壓力Ⅰ區(qū)為6～7kN，前輥壓力Ⅱ區(qū)為13～14kN，后輥壓力Ⅰ區(qū)為8～9kN，后輥壓力Ⅱ區(qū)為12～13kN，漿槽溫度90℃，漿槽含固量9.5%，pH值6.5，漿紗伸長率1.5%，上漿率10.5%，漿紗增強率31.5%，減伸率11.75%。

4.4 織造工序

加工蠶蛹蛋白纖維/Coolmax纖維/柔絲纖維∕棉纖維混紡紗府綢織物時，采用ZA209i-190型噴氣織機，生產(chǎn)中遵循“早開口、小張力、中后梁、遲引緯、改善梭口清晰度”的工藝原則[6-7]。車間溫度控制在28～30℃，相對濕度65%～75%。府綢表面呈現(xiàn)菱形顆粒效應(yīng)，光潔滑爽，勻整細膩，在織造加工過程時，采用適當偏大的上機張力，保證梭口清晰。由于經(jīng)密大，宜采用適當?shù)母吆罅汗に囋瓌t，注意后梁不適宜太高，使上下層經(jīng)紗張力差異減小，使經(jīng)紗不松弛，保證開口清晰。合理選擇吊綜高度、開口量和經(jīng)位置線是關(guān)系到該品種實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高效的關(guān)鍵，為了防止紗線糾纏使梭口清晰，開口時間要適當提前。為了降低斷頭率，提高府綢織物的織造效率，根據(jù)原料性能、織物風(fēng)格特征、產(chǎn)品規(guī)格和質(zhì)量要求等，要優(yōu)選織造工藝參數(shù)，合理的工藝參數(shù)能夠確保開口清晰，減少經(jīng)紗摩擦，降低斷頭率；主噴嘴和輔噴嘴的氣壓大小要適中掌握，并合理控制，氣壓不能過大或過小，否則會產(chǎn)生緯停和百腳等，并造成緯紗不能順利飛出織口，同時要合理控制微風(fēng)氣壓，適中的微風(fēng)氣壓，能夠使緯紗不容易從主噴嘴中飄逸出來，確保緯紗不退捻、紗線強力下降小，確保緯紗在引緯過程中不被吹斷，可以提高織造效率?？棛C采用ZA205i-190型噴氣織機，生產(chǎn)中遵循“適當大張力、適當高后梁、早開口”的工藝原則。工藝參數(shù)：車速420～485r∕min，開口時間300°～310°，后梁高低位置+2刻度值，機上張力180～190mbar，后梁高度掌握在29～32mm,停經(jīng)架高度83～87mm，主噴氣壓0.39～0.42MPa，輔噴氣壓0.40～0.44MPa。

5 結(jié)語

絡(luò)筒工序和整經(jīng)工序要適當降低速度，避免紗線過度磨損和伸長；漿紗工序以被覆為主，增強細節(jié)處強力，生產(chǎn)中應(yīng)該注意對漿料配方和漿紗工藝參數(shù)進行優(yōu)選，減少漿紗毛羽，提高產(chǎn)品質(zhì)量。為了提高市場的占有率，利用蠶蛹蛋白纖維、Coolmax纖維、柔絲纖維的優(yōu)良性能，開發(fā)了混紡紗府綢織物，該產(chǎn)品風(fēng)格獨特，服用性能好，它的出現(xiàn)滿足消費者對服飾的自然化、功能化、舒適化、休閑化等多方位的需求，深受消費者喜愛，該產(chǎn)品開發(fā)的前景十分看好。

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