仿半精紡絨面風(fēng)格的腈綸/羊毛/錦綸混紡面料開發(fā)

詹永娟，朱春娟，符愛芬，俞金林，王 榮

(江蘇丹毛紡織股份有限公司，江蘇 丹陽 212351)

半精紡是一種創(chuàng)新的新型紡紗技術(shù)[1]，源自于毛紡與棉紡設(shè)備的融合，用于開發(fā)羊絨短絨[2]等特殊原料產(chǎn)品，可豐富產(chǎn)品的風(fēng)格，提高資源利用率。半精紡工藝突破了棉紡、毛紡對纖維原料的使用界限[3-4]，適用于中長型原料的開發(fā)[5]，通常棉型短纖長度為38 mm[6]，毛型短纖長度為88 mm[7]，半精紡短纖長度為28～55 mm[8]。半精紡產(chǎn)品原料準(zhǔn)備與加工時需要同時采用棉紡設(shè)備與毛紡設(shè)備，即棉紡企業(yè)生產(chǎn)半精紡產(chǎn)品時往往需要引進(jìn)毛紡的混合開松、給濕加油及存放設(shè)備；毛紡企業(yè)則需要配置棉紡的開清棉或清梳聯(lián)設(shè)備[9]。

半精紡面料具有使用原料細(xì)度范圍廣、價格低廉、風(fēng)格新穎等優(yōu)勢。但由于半精紡技術(shù)尚未完全成熟，在生產(chǎn)過程中織物容易出現(xiàn)起毛起球、染色不勻、色差、色粒等質(zhì)量問題[10]。目前，已有的半精紡面料生產(chǎn)需要多個企業(yè)紡、織、染聯(lián)動合作，運輸時間長、質(zhì)量控制難度大，以致成品往往達(dá)不到品牌客戶及消費者預(yù)期的質(zhì)量要求。為了改善半精紡工藝的不足，克服跨區(qū)域生產(chǎn)的操作問題，本文對毛紡設(shè)備進(jìn)行改造，通過對紡紗、織造、染整各工序進(jìn)行工藝調(diào)整及質(zhì)量控制，開發(fā)出質(zhì)量穩(wěn)定的仿半精紡風(fēng)格的精紡羊毛混紡面料。為企業(yè)后期的產(chǎn)品開發(fā)和生產(chǎn)提供指導(dǎo)。

1 纖維特點

“半精紡”設(shè)計立意于秋冬中厚面料品種，采用羊毛、錦綸、腈綸作為原料，可賦予面料舒適保暖、吸濕透氣、持久耐磨等優(yōu)點；選擇冬季經(jīng)典的雙層絨面花呢組織，可以很好地減緩熱量的散失，且面料手感豐厚。

1.1 羊毛纖維

羊毛是天然蛋白質(zhì)纖維，產(chǎn)品保暖性好、手感豐滿、穿著舒適，被廣泛應(yīng)用于呢料、毛毯、氈呢等產(chǎn)品。羊毛的吸濕性較好，公定回潮率15%～17%，高于棉、麻等纖維素纖維，在保暖的同時，人體不會出現(xiàn)悶熱不適感。

1.2 錦綸纖維

錦綸即聚酰胺纖維，是一種人工合成纖維，常用類型為錦綸6、錦綸66。聚酰胺纖維最大的優(yōu)勢在于其耐磨性極高，約為棉纖維的10倍，羊毛纖維的20倍，在混紡面料中加入少量錦綸纖維可以大大提升織物的耐磨性能。此外，錦綸纖維還具有強度高、不易斷裂、彈性回復(fù)性好等特點，當(dāng)拉伸10%左右時，可達(dá)到100%的彈性回復(fù)率。

1.3 腈綸纖維

腈綸即聚丙烯腈纖維，是以丙烯腈單體與少量其他單體共聚，經(jīng)紡絲加工而成的纖維。它的主要特點是：纖維蓬松柔軟，具有羊毛般的手感和保暖性，被稱為“合成羊毛”，但腈綸耐磨性、吸濕性能欠佳，穿著時人體會有悶氣感，通常采用腈綸與其他纖維進(jìn)行混紡。

本文采用羊毛纖維與錦綸纖維、腈綸纖維進(jìn)行混紡，開發(fā)低毛含量半精紡絨面風(fēng)格面料，不僅能節(jié)約資源，降低原料成本，同時又能滿足開發(fā)各類不同產(chǎn)品的市場需求。

2 紗線規(guī)格設(shè)計

2.1 原料選擇

傳統(tǒng)粗毛紡工藝，紗線中纖維因為長度短、端頭多而導(dǎo)致排列不整齊，結(jié)構(gòu)疏松，布面多絨毛，很難滿足生產(chǎn)輕薄毛織物的紗支要求。一般粗紡紡紗設(shè)備可紡紗線線密度在56 tex左右，但對原料要求很高，有時為了滿足上機織造的要求，還需要采用混紡的方式加入一些化學(xué)纖維來支撐紗線強力。精毛紡工藝對羊毛細(xì)度和長度要求較高，紗線中纖維長度長、細(xì)度高，才能使纖維排列整齊，結(jié)構(gòu)緊密，因此，很多纖維因為長度較短而無法應(yīng)用于精紡生產(chǎn)。此外，精紡工藝雖然可以紡出較高紗支的紗線，但產(chǎn)品很難做到粗紡面料的絨面風(fēng)格和手感。因此，本文采用纖維長度在25 mm以上的粗紡類短纖維，根據(jù)目標(biāo)產(chǎn)品的風(fēng)格和紗線線密度要求，合理進(jìn)行原料配比，采用半精紡工藝，開發(fā)出滿足風(fēng)格要求的機織和針織面料。

半精紡工藝采用纖維長度在25 mm以上的原料，同時也需要控制纖維長度不超過55 mm，因為太長的纖維在牽伸工序比較困難，通常選用原料長度范圍在30～45 mm。由于原料長度較短，蓬松柔軟，為了使紡紗工序順利進(jìn)行，需要在和毛時使用增磨劑來增強纖維之間的抱合。

2.2 原料前處理工藝

2.2.1 染色處理

半精紡紡紗工藝通常是對不同種類的原料進(jìn)行混紡。若采用筒子紗染色或者坯布匹染，由于纖維原料成分不同，染色時不同的纖維對染料的吸收不同，易導(dǎo)致紗線染花，所以，對染色要求比較高。常規(guī)的染色方法是對毛條染色，即不同原料類型的纖維分別染色，沖洗干凈浮色、染色助劑以及各種有機、無機雜質(zhì)，烘干后再均勻和毛。

2.2.2 和毛及貯存

和毛時要加入適量的油水和抗靜電劑，用量要根據(jù)纖維的種類、含量不同做調(diào)整，使纖維表面光滑，盡可能地減小纖維梳理時的摩擦損傷。為了使不同性能、不同比例的原料能夠混合均勻，要注意和毛方法。和毛后的纖維還需在毛倉存放24 h，使和毛油與抗靜電劑充分均勻地分布、滲透在纖維表面及內(nèi)部，為梳理毛條作好充分準(zhǔn)備。

2.2.3 毛條梳理

和毛以后的纖維束靜置毛倉24 h后，上梳理機梳理成毛條，其是半精紡工藝中決定產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵工序。半精紡工藝使用的原料纖維長度偏短，梳理沒有精紡的精梳工序充分，且與精紡相比，相同長度紗線范圍內(nèi)半精紡紗的纖維頭端偏多，且外露在紗線表面形成毛羽，毛羽在外力作用下可轉(zhuǎn)化成毛粒，造成成品易起毛起球。不同原料或者相同原料不同比例的纖維和毛，在梳理階段都要依靠不同的纖維摩擦強度進(jìn)行，因此，半精紡工藝的梳理工藝比較靈活，需要不斷調(diào)整，相應(yīng)的調(diào)整方法為：控制纖維束的喂入速度、選用合理的針布、控制工藝隔距，使梳理效果達(dá)到最佳狀態(tài)。

2.3 紗線規(guī)格及混紡比

根據(jù)開發(fā)產(chǎn)品風(fēng)格特征，選用腈綸/羊毛/錦綸45/30/25混紡紗，既能保證羊毛的保暖性及透氣性，錦綸的耐磨性，腈綸的色彩亮麗，又可降低羊毛含量以降低成本。為保證產(chǎn)品性能和風(fēng)格要求，前紡用半精紡設(shè)備與工藝，后紡用精紡設(shè)備與工藝，紡制紗線線密度21 tex×2合股線，其織造的面料豐滿、厚實。

紗線性質(zhì)直接影響成品面料的品質(zhì)，紗線內(nèi)部纖維排列整齊，可以增強紗線強力及耐磨性，減少紗線表面的毛羽。紗線規(guī)格為：紗線線密度21 tex×2，捻向Z/S捻，單紗捻系數(shù)130，股線捻度540 捻/m，股線捻系數(shù)110。

紡紗工藝流程：選配原料→纖維染色→和毛→悶毛→混料→梳毛成條→并條→粗紗→細(xì)紗(氣流紡)→絡(luò)筒→并線→捻線→蒸紗→成紗。

2.4 紡紗工藝

半精紡設(shè)備配置及工藝條件決定了其不同于精、粗紡，與粗紡相比，不使用雙聯(lián)或多聯(lián)梳毛機，而用棉紡梳棉機；與精紡不同的是不經(jīng)過精梳機。半精紡工藝與精紡工藝相比，生產(chǎn)流程短，紡制的紗線比精紡紗蓬松柔軟，與粗紗相比，可紡紗支高，并條條干均勻，表面光潔、紗線強力及彈性好。

2.4.1 并 條

半精紡纖維長度較短、頭端多，梳理時飛花、落毛多，易產(chǎn)生靜電。通常要保證梳理區(qū)相對濕度在8%以上；同時，為了避免紡紗時發(fā)生繞羅拉現(xiàn)象，要在并條區(qū)適度降低相對濕度。并條一般采用三道并條，使纖維束均勻混合，以保證紗線的條干均勻度以及強力。

2.4.2 粗 紗

粗紗工序要控制好紡紗張力，保證粗紗條干均勻；還要選用合理的捻度，保證紗線有足夠強力的同時使纖維在細(xì)紗工序纖維能夠得到充分的牽伸。含毛類粗紗捻度范圍基本控制在30～45捻/cm，毛含量較高時，捻度選擇要相對高些；混紡中化學(xué)纖維含量高時，要適當(dāng)降低粗紗捻度。

2.4.3 細(xì) 紗

細(xì)紗采用環(huán)錠紡紗機，重點是隔距及相應(yīng)張力的調(diào)整，紗線截面纖維根數(shù)及捻系數(shù)的選擇是生產(chǎn)順利進(jìn)行的關(guān)鍵。一般全羊毛類紗截面纖維根數(shù)在60左右，捻系數(shù)98～130；羊毛混紡類紗截面纖維根數(shù)在55左右，捻系數(shù)93～125；改性羊毛、羊毛與桑蠶絲混紡類紗截面根數(shù)在60左右，65根最佳，捻系數(shù)105～140。

3 織造和整理過程控制

半精紡紗線紗支跨度較大，品類齊全，使用范圍廣，在原料選用上也比較靈活，可以使用各種短纖維原料。半精紡紗線既可以做機織面料，也可以做針織面料；可以做精紡粗做風(fēng)格的產(chǎn)品，也可以做粗紡精做風(fēng)格的產(chǎn)品，還可以做毛衫?？傮w而言，半精紡產(chǎn)品風(fēng)格獨特，面料手感、垂感好，生產(chǎn)效率也比較具有優(yōu)勢。

3.1 織造工藝

與精紡相比，半精紡原料長度偏短，紗線彈性伸長較小，故整經(jīng)張力、上機織造張力盡量偏小控制，以減少經(jīng)紗的斷頭。本文采用粗紡原料做粗紡風(fēng)格的精紡面料，要結(jié)合面料絨面風(fēng)格綜合考慮面料密度、緊度、坯布工藝參數(shù)及后整理工藝。一般來說，經(jīng)、緯向密度及緊度參考精紡類工藝參數(shù)，坯布工藝參數(shù)參照粗紡產(chǎn)品。

本文開發(fā)的腈綸/羊毛/錦綸混紡面料，采用雙層花呢組織，按95%織物緊度上機織造?？椩爝^程需控制張力及速度，盡量選用低速、低張力生產(chǎn)配置，減少紗線與鋼筘、綜眼的摩擦，避免紗線斷紗、擦傷引起的質(zhì)量問題。織造工藝參數(shù)見表1。

表1 織造工藝參數(shù)

3.2 后整理

后整理工藝直接影響成品面料的手感、垂感、身骨及其他物理指標(biāo)。制定工藝流程時，需考慮減少折痕等疵點，制定合理的氣流洗、液流洗、罐蒸工藝參數(shù)，注意起剪與蒸呢工藝的結(jié)合，減少織物劃痕，提高織物彈性，改善產(chǎn)品的手感和光澤，使面料的尺寸穩(wěn)定性、耐磨性得到提高。后整理工藝流程為：燒毛→洗呢→煮呢→烘干→熱定形→中檢→熟修→刷剪→罐蒸→成品。

4 結(jié)束語

基于半精紡工藝技術(shù)，通過對毛精紡設(shè)備進(jìn)行升級改造，開發(fā)出具有半精紡絨面風(fēng)格的腈綸/羊毛/錦綸(45/30/25)雙層面料。產(chǎn)品開發(fā)過程中，需要注意各生產(chǎn)環(huán)節(jié)(紡紗、織造、后整理)的參數(shù)調(diào)整和質(zhì)量控制。可以根據(jù)目標(biāo)產(chǎn)品的風(fēng)格調(diào)整原料配比。