柔性牛仔面料的設計與生產

黃 敏 汪康康 吳拓明 權震震 景慎全

（1.浙江鑫蘭紡織有限公司，浙江蘭溪，321100；2.東華大學，上海，201620；3.中國棉紡織行業(yè)協(xié)會，北京，100027）

研究設計柔軟且舒適的牛仔面料符合當前市場需求。柔性牛仔面料的設計與研發(fā)需緊密圍繞影響牛仔面料剛柔性的機理和成因展開，包括纖維紗線的選擇、織造成形工藝以及成形織物的后整理。陳崇利等將針織襯墊組織融入到了牛仔織物設計中，采用緯二重組織結構設計，在織物反面呈現(xiàn)出較長的緯浮長線，使開發(fā)的仿針織牛仔面料具有柔軟的手感，較好地改善了傳統(tǒng)牛仔織物硬挺，剛性過高的缺點［1］。劉玉森使用有機硅對羊絨棉混紡紗線牛仔織物進行柔軟整理，織物手感得到改善，紋路更加清晰，布面變得更加豐滿［2］。仇美君等通過優(yōu)選硅油柔軟整理工藝，使面料獲得了滑爽的手感和良好的懸垂性，達到了預期效果［3］。許艷春采用變頻調速熱風式送布、繩狀擊打柵欄完成了彈力牛仔織物的柔軟處理［4］。徐宏世使用工業(yè)用纖維素酶對織物進行了柔軟整理，經合適的工藝處理后，棉織物蓬松度由2.30 cm2/g提高到了2.47 cm2/g，折皺回復角由134.3°提高到了195.6°，柔軟性有了很大的提升［5］。張增強等采用纖維素酶DL對牛仔交織物進行柔軟整理，整理后織物的懸垂系數(shù)達到37.27%，織物不僅具有較好的柔軟效果，還保持了優(yōu)良的吸濕導汗性能［6］?？梢钥闯觯壳爸饕峭ㄟ^后整理實現(xiàn)牛仔織物的柔軟功能。本研究旨在探討不同紗線種類和退漿整理工藝對牛仔面料柔軟度、懸垂性的影響，以期開發(fā)設計柔性優(yōu)良的牛仔面料，提高產品檔次和產品附加值。

1 試驗材料和方法

1.1 試驗原料

經紗采用賽絡集聚紡萊賽爾27.7 tex紗和賽絡集聚紡棉27.7 tex紗，分別記為A1和A2。

緯紗采用渦流紡萊賽爾18.2 tex紗、渦流紡棉18.2 tex紗和渦流紡滌綸18.2 tex紗，分別記為B1、B2和B3。

1.2 試驗儀器

SDL Atlas型織物懸垂性測試儀、SDL Atlas型織物柔軟度測試儀、Picanol GTMAX?i型劍桿織機、LSM40?2000型漿紗機、BWD401型繩狀染色機、HFGA136B型球經機、HFGA135D型分經機、FSL2200型松式退漿機。

2 試樣制備工藝

共設計6款試樣，試樣1經紗A1緯紗B1；試樣2經紗A1緯紗B2；試樣3經紗A1緯紗B3；試樣4經紗A2緯紗B1；試樣5經紗A2緯紗B2；試樣6經紗A2緯紗B3。測試的5種紗實際質量指標見表1。

表1 實測5種紗質量指標

各試樣經準備、織造、后整理工序后，進行懸垂性和柔軟度測試。以試樣1為例介紹具體制備工藝，其余試樣制備工藝與此相同。

試樣1：成品設計幅寬150 cm±1 cm，實測成品幅寬147 cm±1 cm，成品經密370根/10 cm，成品緯密260根/10 cm，采用二上一下右斜紋。

上機規(guī)格：設計筘幅178.20 cm，邊幅1.0 cm×2，筘號108.5齒/10 cm，每筘3入，上機緯密230根/10 cm，總經根數(shù)5 488根。

2.1 準備工序

織物總經根數(shù)5 488根，制成14個紗球，球經車速350 m/min，單紗動態(tài)張力25 c N，制球時每400 m放1根菱形絞線，以便分經時將每層紗分開。采用BWD401型繩狀染色機進行靛藍染料繩狀染色，24個單元。工藝流程：經紗→煮煉（1道）→洗水（2道）→染色（7道）→洗水（3道）→柔軟（1道）→烘干→落紗并卷裝于儲紗桶。分經時整經機速度200 m/min，張力13.5 c N。在LSM40?2000型漿紗機上上漿，7單元。漿紗工藝流程：經紗→上漿→烘干→分層→卷繞。漿紗時考慮退繞張力與漿紗效果的關系，采用合適的上漿工藝［7］。

2.2 織造工序

織物地組織采用3、4、5、6、7、8順穿法穿綜，每頁綜絲914根。采用Picanol GTMAX?i型劍桿織機（4個儲緯器），織機速度550 r/min，具體上機工藝：后梁高度10刻度，后梁深度3刻度，停經架高度0刻度，停經架深度6刻度，上機張力3 100 N，開口時間309°，后梁彈簧位置5 mm。

萊賽爾纖維間抱合力差，織造過程中紗線摩擦部分多，對停經片、綜絲等要求較高。萊賽爾紗在織造過程對環(huán)境要求較高，不宜在高溫、高濕環(huán)境下織造，一般應控制在溫度（25±2）℃，相對濕度（75±2）%［8］。萊賽爾紗剛性大，宜采用“低張力，早開口”的上機工藝。

2.3 退漿整理工序

合適的后整理工藝有利于實現(xiàn)織物理想的懸垂性能［9］。采用兩種退漿方式進行對比，一種是松式退漿+預縮，另一種是普通退漿+預縮。

松式退漿+預縮流程：燒毛→退漿→蒸箱堆置（無張力）→6次水洗（無張力）→拉斜→烘干→預縮→烘干。

普通退漿+預縮流程：燒毛→退漿→6次水洗→拉斜→烘干→預縮→烘干。退漿配方為寬溫幅退漿酶8 g/L，滲透劑5 g/L。

3 測試方法

柔性牛仔面料可以通過懸垂性和柔軟度評價。懸垂性能良好的織物能夠形成光滑流暢的曲面造形，具有良好的貼身性，給人以視覺上的享受?？椢锶彳浂确从沉丝椢锶彳?、平滑、易曲撓變形的程度。懸垂高度越大，織物越柔軟。對上述6種牛仔面料分別進行懸垂性、柔軟度測試。

懸垂性測試參照GB/T 23329—2009《紡織品 織物懸垂性的測定》，采用SDL Atlas型織物懸垂性測試儀。操作流程：將圓形試樣水平放置于夾持盤之間，試樣投影于白色片材上，用相機獲取圖像，得到具體定量信息，得出懸垂系數(shù)。柔軟度測試參照BS EN ISO 17235—2015《皮革 物理和機械試驗 柔軟度的測定》，采用SDL Atlas型織物柔軟度測試儀。操作流程：將試樣完全覆蓋于圓形孔頂上方，壓下手柄得到柔軟度值。

4 測試結果與討論

4.1 不同紗線對牛仔面料柔軟性能的影響

再生纖維素纖維紗線具有卷曲彈性好、線密度小、纖維長度長、斷裂伸長率低等特點，而萊賽爾與粘膠相比具有較好的結晶度、拉伸性能、抗皺性能等。采用萊賽爾紗線作為柔性牛仔面料的原料，同時選擇棉紗、滌綸紗進行對比。6種試樣面料的懸垂系數(shù)和柔軟度檢測結果見表2。其中，懸垂系數(shù)和柔軟度數(shù)字越小，柔軟性能越好。

表2 6種試樣面料懸垂系數(shù)和柔軟度檢測結果

從表2可以看出，試樣1牛仔面料的懸垂系數(shù)、柔軟度較好，這是因為萊賽爾纖維的細度比棉、滌綸的小，纖維易彎曲，體現(xiàn)在布面上就是手感柔軟、懸垂性好。試樣6牛仔面料的懸垂系數(shù)、柔軟度較差，這是因為滌綸的長度長，但是纖維細度大，不易于彎曲，而棉纖維的長度在這三者中較短，彎曲性能也沒有萊賽爾好。萊賽爾纖維手感柔軟光滑，其織物具有絲綢般的光澤、優(yōu)良的手感、懸垂性和飄逸感；同時，萊賽爾纖維強度高，干強為4.27 cN/dtex、濕強為4.03 cN/dtex，干濕強相近；此外，萊賽爾纖維回潮率為12.07%，比棉高，且具有良好的吸濕性和服用性，吸放濕速率較快，能夠在很大程度上減少織造過程中的靜電現(xiàn)象。

4.2 不同退漿整理對牛仔面料柔軟性能的影響

試樣1分別進行兩種退漿整理，松式退漿+預縮方式的退漿率88.3%，懸垂系數(shù)和柔軟度見表2；普通退漿+預縮方式的退漿率75.1%，正面懸垂系數(shù)55.3%，反面懸垂系數(shù)60.4%，柔軟度5.4 mm?？梢钥闯觯墒酵藵{+預縮方式的各指標數(shù)據(jù)均更好。松式退漿整理的優(yōu)點是布匹在蒸箱堆置、水洗時在松弛狀態(tài)，打破了常規(guī)的有張力整理模式，避免了內應力產生的緯弧和面料浸水起皺、卷邊等現(xiàn)象。同時，因在蒸箱中堆置時間長，退漿酶充分作用，提高了退漿效果。整理后的面料成品手感蓬松柔軟，紋理清晰且具有良好的懸垂性［10］。

5 結語

為改善傳統(tǒng)牛仔面料硬挺問題，研究了不同紗線種類和退漿整理工藝對牛仔面料柔軟度、懸垂性的影響。結果表明：相比于棉紗和滌綸紗，經緯紗均使用萊賽爾紗的牛仔面料懸垂性、柔軟度更好。這可能是因為與棉、滌綸相比，萊賽爾纖維細度小、長度長，紡成的紗線剛度小，柔軟性較好，經松式退漿+預縮方式整理后的牛仔成品面料手感蓬松柔軟，紋路清晰且具有良好的懸垂性。