羊毛/雙抗滌綸纖維混紡紗生產(chǎn)實踐

張淑梅，祝慶利，張國生,2，王馨蓓

(1.煙臺南山學(xué)院，山東 龍口 265706； 2.山東南山智尚科技股份有限公司，山東 龍口 265706)

羊毛/滌綸纖維混紡面料具有良好的尺寸穩(wěn)定性、耐腐蝕性，且易洗快干、褶皺回復(fù)性好、價格適中，備受消費者的青睞。但是羊毛與普通滌綸混紡織物易起毛起球，吸濕透氣性差且易起靜電吸灰，嚴(yán)重影響服用的舒適性、手感和外觀。

本文提到的雙抗滌綸纖維是指普通滌綸纖維通過化學(xué)或物理的方法進行改性獲得的具有抗起毛起球抗靜電的滌綸纖維，其強力較低，纖維內(nèi)部結(jié)構(gòu)呈多孔隙狀，水分容易滲入，吸濕透氣性及導(dǎo)電性好，因此，其純紡或混紡織物具有優(yōu)良的抗起毛起球和抗靜電服用性能[1],且具有較好的平挺度和彈性。雙抗滌綸纖維與羊毛混紡織物既解決了紡織后加工的靜電問題，又改善了織物的服用性能，拓展了雙抗滌綸纖維在精紡毛織物產(chǎn)品開發(fā)中的應(yīng)用。

1 雙抗滌綸纖維的性能

雙抗滌綸纖維與普通滌綸纖維的性能指標(biāo)見表1。可以看出，雙抗滌綸纖維與普通滌綸纖維既有共性，又有區(qū)別，如外觀和特征大體相同，但雙抗滌綸纖維的顏色與普通滌綸纖維相比更傾向于冷白色光；雙抗滌綸纖維的斷裂強力、斷裂強力不勻率、斷裂伸長均比普通滌綸纖維低，接近于粘膠纖維，其織物表面的起毛很容易被磨掉，不會形成大量的毛球，因此應(yīng)用于純紡或混紡產(chǎn)品中均能起到良好的抗起毛起球效果；雙抗滌綸纖維的回潮率大于0.56%，高于普通滌綸纖維，而且雙抗滌綸纖維內(nèi)部呈多孔結(jié)構(gòu)，芯吸性能較好[2]，使得雙抗滌綸的導(dǎo)電性能增強，因此其純紡或混紡產(chǎn)品具有良好的抗靜電性；雙抗滌綸纖維的干熱收縮率也較普通滌綸纖維低，因此其尺寸穩(wěn)定性也較普通滌綸纖維好。

表1 雙抗滌綸纖維與普通滌綸纖維性能指標(biāo)

2 原料選配與紗線規(guī)格

2.1 原料選擇及配比

雙抗滌綸纖維具有普通滌綸纖維的特性，比羊毛強力高，其制成的織物挺括易打理。羊毛是一種蛋白質(zhì)纖維，手感柔軟、富有彈性、光澤柔和，其制成的織物具有良好的吸濕透氣性[3]，但耐磨性差。雙抗滌綸纖維和羊毛混紡可以綜合二者的優(yōu)點，弱化滌綸纖維較差的吸濕透氣性能和羊毛的不耐磨性能等缺點，并且雙抗滌綸纖維的抗靜電和抗起毛起球性能有利于其與羊毛的混紡工藝，可以減少靜電、飛毛、毛網(wǎng)破裂等現(xiàn)象，既保證了紡紗生產(chǎn)的順利進行，提高紡紗品質(zhì)，又有利于羊毛/滌綸纖維混紡織物的織造過程[4]。

羊毛與雙抗滌綸進行混紡時混紡比的確定依據(jù)產(chǎn)品用途及風(fēng)格確定。本文紗線用于制作精紡花呢中的絨面花呢，用于制作套裝、上衣、西褲等，織物要求具有堅牢、柔軟、染色、透氣、保暖、耐曬、耐洗、不變形和易洗快干等特點。通過對不同混紡比的羊毛/滌綸纖維織物的多項測試分析，結(jié)合該織物的服用性能和風(fēng)格。表明當(dāng)羊毛與滌綸纖維織物的混紡比為70∶30時，織物的抗皺性、抗起毛起球性較好，且織物的懸垂性、剛?cè)嵝缘蕊L(fēng)格指標(biāo)較佳[5]。雙抗滌綸纖維和羊毛原料的性能指標(biāo)及配比見表2。

表2 雙抗滌綸纖維和羊毛原料的性能指標(biāo)

2.2 產(chǎn)品規(guī)格

羊毛/雙抗滌綸纖維70/30混紡紗線密度為7.6 tex×2。

3 羊毛/雙抗滌綸纖維混紡生產(chǎn)工藝

根據(jù)纖維品種和混紡紗加工特點，確定紡紗工藝流程為：條染復(fù)精梳→前紡工藝→后紡工藝，各工藝對應(yīng)流程為：①條染復(fù)精梳：松球→染色→脫水→復(fù)洗→復(fù)精梳；②前紡工藝：混條→針梳→精梳→針梳→粗紗；③后紡工藝：細紗→蒸紗→絡(luò)筒→并線→倍捻→蒸紗。

3.1 條染復(fù)精梳

由于雙抗滌綸纖維和羊毛的結(jié)構(gòu)性能差異大，采用條染染色，即對精梳毛條或雙抗滌綸纖維條分別進行染色，再對滌綸纖維和羊毛分別進行復(fù)洗，去除雙抗滌綸纖維和羊毛上殘留的低聚物、浮色和助劑，然后再進行混紡紡紗。

3.1.1 雙抗滌綸纖維染色

雙抗滌綸纖維染色工藝曲線見圖1。滌綸纖維是很強的疏水性纖維，吸濕性差，因此采用疏水性強的分散染料進行染色。因為雙抗滌綸纖維是普通滌綸纖維的一種改性纖維，也保持了滌綸纖維的大部分染色性能，所以對于雙抗滌綸纖維采用分散染料染色[6]，本文采用以水為溶劑的分散染料高溫高壓染色，染色溫度約135 ℃。由圖1可知：①雙抗滌綸纖維比普通滌綸纖維對色光更敏感，因此在染色過程中要求染液的pH值要保持穩(wěn)定，否則容易染花，所以在染色開始時就加入冰醋酸以調(diào)節(jié)染液中的pH值，有助于雙抗滌綸纖維更好地染色。②由于雙抗滌綸纖維采用高溫高壓染色，染色過程中會從纖維表面析出低聚物，低聚物含量過多會對染色過程、后工序的紡紗和織造生產(chǎn)帶來不良影響，因此，采用在染色開始就加入低聚物去除劑OZ-G去除低聚物，以降低低聚物對染色、紡紗及織造過程的影響[7]。

①艾格利特FFA用量0.30%(owf)、擴散劑NNO用量7.25%(owf)、冰醋酸用量1.15%(owf)、低聚物去除劑OZ-G 用量2.00%(owf)、尤麗華丁TOP用量2.00%(owf)；②染料；③燒堿用量2.00%(owf)、保險粉用量4.20%(owf)、還原清洗劑用量2.80%(owf)；④冰醋酸用量0.42%(owf)。圖1 雙抗滌綸纖維染色工藝曲線

3.1.2 羊毛纖維染色

采用蘭納素染料上染羊毛毛條。蘭納素染料色澤鮮艷，色譜齊全，各項色牢度指標(biāo)尤其是耐水洗色牢度和耐汗?jié)n色牢度都很好，還可以在染色過程中保護羊毛纖維，是一種上染羊毛的理想染料[8]，羊毛染色工藝曲線見圖2。

①艾格利特FFA用量0.50%(owf)、阿白格B用量2.00%(owf)；②蘭納素紅CE用量0.72%(owf)、蘭納素黃CE用量0.24%(owf)、蘭納素藍3G用量1.30%(owf)、蘭納素藍3R用量1.60%(owf)；③ 冰醋酸用量2.10%(owf)、純堿用量20.80%(owf)；④ 甲酸用量1.00%(owf)。圖2 羊毛染色工藝曲線

3.1.3 雙抗滌綸復(fù)洗

雙抗滌綸復(fù)洗工藝見表3。可以看出，雙抗滌綸與普通滌綸復(fù)洗工藝基本一致，但加入的柔軟劑不同，普通滌綸加入的柔軟劑501含硅油，而雙抗滌綸加入的1#柔軟劑不含硅油，可以使纖維手感柔軟細膩光澤好，并且彈性、透氣性能佳，且無毒。

表3 雙抗滌綸復(fù)洗工藝

3.1.4 羊毛復(fù)洗

蘭納素上染羊毛復(fù)洗工藝見表4。烘房溫度控制在(95±5) ℃。

表4 蘭納素上染羊毛復(fù)洗工藝

3.2 前紡工藝

3.2.1 前紡工藝流程與設(shè)備

工藝流程：1#針梳→2#針梳→3#針梳→4#精梳→5#針梳→6#針梳→7#針梳→8#針梳→9#針梳→10#高速牽伸→11#粗紗。

設(shè)備：針梳機采用法國NSC公司GC15針梳機，精梳機采用法國NSC公司PB32LF精梳機，粗紗采用法國GV20高速牽伸機及FM8N粗紗機。

3.2.2 前紡工藝參數(shù)設(shè)置

針對雙抗滌綸纖維和羊毛混紡紡紗過程中的關(guān)鍵點，合理設(shè)置工藝參數(shù)，以確保各工序生產(chǎn)的順利進行和混紡紗的粗紗品質(zhì)。羊毛/雙抗滌綸纖維70/30混紡紗前紡工藝參數(shù)見表5。

表5 前紡工藝參數(shù)

前紡工藝除了依照輕定量、小牽伸、重加壓的原則，在實際生產(chǎn)過程中還要考慮以下問題。

3.2.2.1和毛油的選擇

和毛油的作用是降低纖維之間的靜電，增加纖維之間的抱合力[9]，前紡工藝中只在1#或2#針梳機和5#針梳機上加和毛油，加入和毛油工藝參數(shù)見表6。

表6 加入和毛油工藝參數(shù)

3.2.2.2針梳工藝設(shè)置

各道針梳工序要盡量減輕毛條喂入質(zhì)量，以減少梳理時纖維間摩擦力。同時將6#、7#針梳機的牽伸倍數(shù)控制在7.5～8.0之間，并跟蹤檢測6#、7#針梳機的自調(diào)勻整效果，使毛條更加均勻整齊，以保證毛紗條干均勻[10]。

3.2.2.3精梳工藝設(shè)置

精梳前毛條經(jīng)過3道針梳機的并合牽伸和梳理，毛條中的彎鉤纖維大部分消除，再經(jīng)4#精梳機16根毛條喂入，精梳條均勻度得到了較大改善。

3.2.2.4粗紗工藝設(shè)置

產(chǎn)品服務(wù)供應(yīng)鏈?zhǔn)钱a(chǎn)品供應(yīng)鏈與服務(wù)供應(yīng)鏈深入發(fā)展與融合的結(jié)果，在服務(wù)供應(yīng)鏈中，物流服務(wù)供應(yīng)鏈?zhǔn)艿絿鴥?nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注，是服務(wù)供應(yīng)鏈中的典型代表和重要領(lǐng)域。產(chǎn)品供應(yīng)鏈的發(fā)展需要物流服務(wù)的支撐，需要物流服務(wù)供應(yīng)鏈為其提供定制化、多樣化的滿足顧客需求的綜合物流服務(wù)，這就使得產(chǎn)品供應(yīng)鏈與物流服務(wù)供應(yīng)鏈之間形成了緊密的聯(lián)動與發(fā)展關(guān)系［7］，而深入研究產(chǎn)品供應(yīng)鏈與物流服務(wù)供應(yīng)鏈之間的聯(lián)動關(guān)系與協(xié)調(diào)機制有助于更好地實現(xiàn)產(chǎn)品供應(yīng)鏈與物流服務(wù)供應(yīng)鏈經(jīng)濟效益的最大化，實現(xiàn)兩者之間持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展。

由于采用FM8N的無捻粗紗機，混紡紗的牽伸倍數(shù)比純紡紗的牽伸倍數(shù)稍小，使出條質(zhì)量在允許的牽伸范圍內(nèi)盡量偏大，以增加粗紗在卷繞及細紗退繞過程中的抗意外牽伸能力。

3.3 后紡工藝

3.3.1 后紡工藝流程和設(shè)備

工藝流程：細紗→蒸紗→絡(luò)筒→并線→倍捻→蒸紗。

設(shè)備：采用上海二紡機FB502細紗機，意大利薩維奧自動絡(luò)筒機、AES12并線機及GEMINIS202AF倍捻機。

3.3.2 后紡工藝參數(shù)設(shè)置

3.3.2.1細紗工序

細紗是紡紗生產(chǎn)中關(guān)鍵工序，目的是進一步牽伸粗紗，達到預(yù)定的紗線線密度和合適的捻度。細紗工序的牽伸倍數(shù)在某一范圍內(nèi)變動對細紗條干不勻率影響不大，但超過一定范圍，細紗條干將明顯惡化，因此，羊毛混紡產(chǎn)品細紗牽伸倍數(shù)一般控制在15～25倍。羊毛/雙抗滌綸纖維細紗工序工藝參數(shù)見表7。

表7 細紗工藝參數(shù)

由于雙抗滌綸纖維的強力低于普通滌綸纖維，因此羊毛/雙抗滌綸纖維混紡紗線強力也偏低。為了減少細紗斷頭，穩(wěn)定車間生產(chǎn)，一般細紗捻度應(yīng)在合理范圍內(nèi)偏大掌握；鋼絲圈號數(shù)也要合理掌握，不能太重或太輕，細紗車速也不能太高。同時，為了減少羊毛/雙抗滌綸纖維混紡時的飛毛繞毛現(xiàn)象，細紗皮輥要定期用酸處理。

將管紗在絡(luò)筒機上卷繞成筒子，改變紗線的卷裝形式，形成容量較大、成形良好的筒子，并且通過電子清紗裝置檢測紗線的直徑，清除紗線上的疵點和雜質(zhì)，改善紗線品質(zhì)，以便后道工序的加工。羊毛/雙抗滌綸纖維絡(luò)筒工藝參數(shù)見表8。

表8 絡(luò)筒工藝參數(shù)

絡(luò)筒張力一般根據(jù)卷繞密度進行調(diào)節(jié)，同時應(yīng)保持筒子成形良好；由于羊毛/雙抗滌綸混紡紗線強力低，因此絡(luò)筒的絡(luò)紗速度應(yīng)偏低掌握。

3.3.2.3并線工序

并線是紗線加捻或合股紗生產(chǎn)的準(zhǔn)備工序。并線機卷繞速度與并線的密度、強力、紡紗原料、并線股數(shù)、車間溫濕度等因素有關(guān)。使用AES型并線機，采用甲乙花并的并和方式，一次并線，速度設(shè)置為700 m/min。

3.3.2.4倍捻工序

對并線紗線進行加捻，獲得具有一定捻度的股線。倍捻可以增強纖維的彈性和柔軟性能，提高捻度均勻性。倍捻要對張力進行合理控制，以避免形成松緊捻。羊毛/雙抗滌綸混紡紗倍捻工藝參數(shù)見表9。

表9 倍捻工藝參數(shù)

3.3.2.5蒸紗工序

蒸紗目的是消除纖維的不平衡應(yīng)力和靜電，穩(wěn)定紗線的捻度，防止紗線在絡(luò)筒或織造過程中因退捻而產(chǎn)生小辮子扭結(jié)的現(xiàn)象。蒸紗設(shè)備及工藝參數(shù)按細紗或股線的捻度進行設(shè)計。本文產(chǎn)品采用真空蒸紗機，細紗和股線均采用2次蒸紗，要求蒸汽管的壓力為400 kPa，熱水罐中溫度120 ℃。將熱水管的蒸汽通到蒸紗罐時，要求真空度達到-98.6 kPa(740 mm水銀柱)，壓力220～240 kPa。蒸紗溫度和時間分別設(shè)置為90～95 ℃和90 min。

4 羊毛/雙抗滌綸纖維混紡紗品質(zhì)

羊毛/雙抗滌綸纖維與羊毛/滌綸纖維混紡紗指標(biāo)對比見表10?？梢钥闯?，雙抗滌綸纖維混紡紗斷裂強力比普通滌綸纖維毛紗明顯偏低，斷裂伸長比普通滌綸纖維混紡紗高，二者條干CV值接近。

表10 羊毛/雙抗滌綸纖維與羊毛/滌綸纖維混紡紗指標(biāo)對比

5 結(jié) 論

本文從染色與紡紗的工藝流程、工藝參數(shù)設(shè)置、設(shè)備選擇等方面入手探討了雙抗滌綸與羊毛混紡紡紗的優(yōu)化加工及應(yīng)用開發(fā)，得出以下幾點結(jié)論。

①雙抗滌綸纖維在染色過程中添加OZ-G助劑可以除低聚物的產(chǎn)生，復(fù)洗過程中添加無硅柔軟劑1#既可以使纖維手感柔軟且具有良好的透氣性和彈性，又可以束縛住纖維表面的低聚物，抑制其游離，以減少紡紗過程中的繞毛現(xiàn)象。復(fù)洗過程既能夠減少滌綸纖維之間的靜電現(xiàn)象又可以減少紡紗過程中的飛花，提高成紗率。

②雙抗滌綸纖維比普通滌綸對色光更敏感，因此在染色過程中要注意對染液pH值的控制，以確保染色均勻。

③染色后的羊毛毛條經(jīng)過復(fù)洗可以去除浮色和染色時加入的助劑殘留物，再進行烘干，烘干具有一定固色作用，復(fù)洗后的毛條在烘干時必須控制一定回潮率，以減少后加工的飛毛和靜電現(xiàn)象，保證紡紗生產(chǎn)的順利進行。

④羊毛/雙抗滌綸纖維混紡在前紡的混條、針梳、粗紗工序及后紡的細紗工序均有飛毛、纏繞膠輥現(xiàn)象，因此膠輥要定期進行酸處理。

⑤羊毛/雙抗滌綸纖維混紡紗斷裂強力明顯低于普通滌綸纖維/羊毛混紡紗，因此細紗鋼絲圈要合理選擇，細紗機車速不能太高，絡(luò)筒張力和絡(luò)紗速度均應(yīng)偏低掌握。