色紡梳理難點(diǎn)與質(zhì)量控制

桂亞夫王利清

（1.浙江紡織服裝職業(yè)技術(shù)學(xué)院，浙江寧波，315211；2.百隆東方股份有限公司，浙江寧波，315200）

企業(yè)生產(chǎn)色紡紗等差異化產(chǎn)品是一種投入低、見(jiàn)效快的產(chǎn)品轉(zhuǎn)型方式，因而色紡紗在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)規(guī)模逐年增大。與傳統(tǒng)產(chǎn)品相比，色紡工藝和質(zhì)量控制具有一定復(fù)雜性和困難程度?，F(xiàn)就色紡紗生產(chǎn)過(guò)程中的梳理難點(diǎn)及質(zhì)量控制應(yīng)采取的對(duì)策措施作以探討。

1 色紡梳理難點(diǎn)

1.1 梳理作用

通常，紡紗工藝過(guò)程中纖維梳理是在梳棉和精梳兩個(gè)工序完成的［1］。梳棉工序的主要功能：一是分梳，將束纖維分解成單纖維狀態(tài)；二是除雜，清除纖維中的棉結(jié)、雜質(zhì)；三是均勻混和，實(shí)現(xiàn)纖維在單纖維狀態(tài)下的均勻混和及均勻分布。分梳是除雜和混和的基礎(chǔ)，通過(guò)分梳使束纖維充分分解，實(shí)現(xiàn)棉結(jié)、雜質(zhì)與纖維的分離，實(shí)現(xiàn)單纖維狀的均勻混和。纖維原料經(jīng)過(guò)分梳、除雜和均勻混和后，才能進(jìn)入并粗細(xì)等工序進(jìn)一步加工成具有良好物理性能的紗線。精梳工序的主要功能：在梳棉的基礎(chǔ)上排除一部分比較短的纖維，并進(jìn)一步分梳、除雜、均勻混和。精梳工序可以更徹底地清除纖維原料中的棉結(jié)和雜質(zhì)，為加工強(qiáng)力、條干和光澤更加優(yōu)良的精梳紗線創(chuàng)造條件。

1.2 色紡梳理

對(duì)于色紡紗的紡制，因?yàn)樯剩ㄓ猩w維原料成分）原因，分梳、除雜、均勻混和相比本色紗要困難些。

1.2.1 分梳

相比本色紗，色紡纖維原料更容易損傷或被梳斷。通常，色紡紗需要使用經(jīng)過(guò)染色的棉纖維。在染色過(guò)程中，棉纖維經(jīng)受機(jī)械打擊和酸、堿、高溫等作用，在獲得色彩的同時(shí)，纖維被腐蝕破壞，蠟、脂、膠等物質(zhì)被去除或減少，以化學(xué)或物理的方式介入了色素、助劑類物質(zhì)，受損的纖維聚合度下降、強(qiáng)力損失［2］；色紡還會(huì)使用棉網(wǎng)原料，即將撕碎的梳棉條或精梳棉條作為紡紗原料。這種纖維原料已經(jīng)歷過(guò)清梳工序，甚至精梳工序加工，經(jīng)歷過(guò)機(jī)械打擊處理，在紡紗再梳理時(shí)比較容易損傷或被梳斷。特別是作為色紡原料的染色棉網(wǎng)，在經(jīng)歷過(guò)清梳精加工后，又經(jīng)歷了染色加工處理，還需經(jīng)歷紡紗再梳理，更容易在梳理時(shí)損傷或被梳斷。纖維損傷或被梳斷則意味著纖維可紡性下降、紡紗困難，意味著成紗質(zhì)量會(huì)惡化。

1.2.2 除雜

相比本色紡紗梳理過(guò)程的除雜，即清除棉結(jié)和雜質(zhì)，色紡梳理過(guò)程需清除一些體積更細(xì)小的有色結(jié)雜，這相對(duì)會(huì)更困難些。對(duì)于本色紡紗，梳理過(guò)程中出現(xiàn)的較細(xì)小棉結(jié)最終未必能形成有害疵點(diǎn)，是否有害取決于其體積是否足夠大，較大的棉結(jié)才會(huì)形成有害疵點(diǎn)。但色紡紗不同，因?yàn)橛辛松?，棉結(jié)變成了色棉結(jié)，其危害并不只是取決于體積大?。?］。色棉結(jié)的色彩一般不同于最終成紗的色彩，因?yàn)樗窃现械哪骋簧实睦w維束未被梳開(kāi)，扭結(jié)而成的，如果色棉結(jié)與最終成紗的色彩不形成明顯的色差感，較大的色棉結(jié)也不一定能形成有害疵點(diǎn)，比如淺色麻灰紗中占比較大的本白色纖維構(gòu)成的白色棉結(jié)，視覺(jué)上不太容易凸顯，影響較大的是占比較小的黑色纖維，梳理過(guò)程中形成的較細(xì)小黑色棉結(jié)也可能是有害色棉結(jié)，因?yàn)轭伾癸@，在布面上能形成有害疵點(diǎn)，即明顯色結(jié)。清除體積大的明顯色結(jié)比本色紡相對(duì)容易，而清除體積細(xì)小的明顯色結(jié)就比較困難。

1.2.3 均勻混和

對(duì)于色紡，均勻混和的最主要目的是為了混色，將多色混為一色。其實(shí)本色紡也是需要混色的，雖然原棉都是本白色，但因產(chǎn)地不同或新舊棉交替等原因，原棉顏色偏黃偏白差異較大時(shí)，容易產(chǎn)生黃白紗。主要采取在原棉選配中減小黃白差異或控制接批棉使用比例的方法避免出現(xiàn)黃白紗，總之是采用減少接批原料嘜頭顏色差異來(lái)解決問(wèn)題。相比本色紡紗，色紡原料成分之間的色彩差異要大得多，是產(chǎn)品工藝要求的，不能隨意調(diào)整。比如色紡麻灰紗的原料，就是黑色棉與白色棉混紡，有黑白之差，且各組分的比例是不能隨意調(diào)整的，色比是由成紗既定色彩確定的。很顯然，色紡混和的技術(shù)難度與本色紡不在一個(gè)層面。

2 色紡梳理質(zhì)量控制

2.1 梳棉混梳

采用梳棉混梳工藝。即便是棉與化纖混紡，也要采用梳棉混梳工藝，即棉與化纖投入同一開(kāi)清棉生產(chǎn)線，形成棉與化纖混和棉卷或混和棉流進(jìn)入梳棉工序，需要梳棉機(jī)加工處理的是棉與化纖的混和棉層，而不是單一的純棉構(gòu)成的棉層或單一的純化纖棉層。因?yàn)槎嗌w維原料混梳，為單纖維狀態(tài)均勻混和，是多色混而合一的最簡(jiǎn)便有效方法。

從色彩理論角度看，多色纖維混梳混和的過(guò)程就是多種色混而合一的過(guò)程。需要注意的是：纖維的混色混和效果很獨(dú)特，因?yàn)樗煌谄胀ǖ纳饣蛏系纳驶旌闲Ч?。通常，色彩混合的結(jié)果是兩色或多色混合之后變成另一種色。比如紅色光與綠色光混合（紅綠光合照一處呈現(xiàn)出的色彩）為黃色，再如多色油漆混合在一起變成了黑色，但纖維混色不同，混色之后纖維原本的色彩并沒(méi)有發(fā)生變化。這是一種特殊的混色效果，在色彩理論中，稱其為色彩空間視覺(jué)混和。其實(shí)這只是小面積的多色并置，因人的視覺(jué)而產(chǎn)生的混色效果［4］。

可以通過(guò)日常生活中常見(jiàn)的點(diǎn)彩油畫(huà)來(lái)理解色彩空間視覺(jué)混和。點(diǎn)彩油畫(huà)是不適宜近距離觀看的，因?yàn)榻嚯x觀看的整體感覺(jué)是模糊不清的，但在遠(yuǎn)距離欣賞時(shí)，我們的視覺(jué)對(duì)并置的多色小面積無(wú)法分辨，似乎多種色彩混合、交融了，畫(huà)面倒是變得清晰出彩了。其實(shí)并置的各個(gè)小面積顏色并沒(méi)有改變，只是在我們的視覺(jué)中產(chǎn)生了色彩混合，可以認(rèn)為是錯(cuò)覺(jué)，是假混色而不是真混色。

對(duì)于色紡紗，要實(shí)現(xiàn)均勻的色彩空間視覺(jué)混和效果，需滿足兩個(gè)條件：一是小面積多色；二是多色均勻并置。顯然，混梳是能使多色纖維分布滿足這兩個(gè)條件的有效手段。一是束纖維分解成單纖維狀態(tài)的過(guò)程，可實(shí)現(xiàn)色面積最小化。原本一束束的色纖維，變成了一根根的色纖維，單纖維狀態(tài)是色面積分解為最小的極限狀態(tài)；二是混梳可實(shí)現(xiàn)單纖維狀態(tài)的均勻混和，即小面積多色均勻并置。梳理原理告訴我們，纖維在錫林與蓋板之間梳理時(shí)，反復(fù)轉(zhuǎn)移和交替，實(shí)現(xiàn)了單纖維間的混和，即最小色面積的交替混和。之后，纖維從錫林表面向道夫表面的轉(zhuǎn)移，是凝聚式的轉(zhuǎn)移，只有少量纖維發(fā)生轉(zhuǎn)移，大部分纖維被錫林帶回，也就是錫林從刺輥上同時(shí)剝?nèi)〉睦w維分布在不同時(shí)間向道夫轉(zhuǎn)移，這就產(chǎn)生了時(shí)差混和，使多色纖維在道夫輸出棉網(wǎng)內(nèi)的分布更趨于均勻化?？梢?jiàn)，混梳是色紡實(shí)現(xiàn)色彩空間視覺(jué)混和的最簡(jiǎn)便有效的方法。

如果色紡不采用混梳工藝來(lái)混色，比如采用并條法，即在并條工序?qū)⒉煌实拿迼l進(jìn)行混和，混色風(fēng)險(xiǎn)是很大的，成紗布面容易出現(xiàn)色起橫現(xiàn)象。因?yàn)椴l混色無(wú)法做到異色纖維在單纖維狀態(tài)的均勻混和，混色后的棉條容易出現(xiàn)陰陽(yáng)面，即棉條表面圓周上的色彩不一致，這將導(dǎo)致最終異色纖維在紗線截面上的分布不均勻，紗線表面色彩分布也不一致。

當(dāng)然，采用混梳工藝時(shí)，多種纖維原料混梳較單一纖維原料的梳理難度要大。針布器材和工藝的選定需兼顧各種纖維的特性。比如棉與化學(xué)纖維混紡，一般針布選型主要考慮棉纖維，適合棉纖維的針布兼顧梳理化學(xué)纖維時(shí)，可能針布使用壽命會(huì)下降，但能保證梳理質(zhì)量，對(duì)于色紡混梳，這是必須付出的成本。

2.2 紡前預(yù)梳

色紡紡前預(yù)梳理工藝，亦稱雙梳工藝或棉網(wǎng)工藝，是清除細(xì)小明顯色結(jié)的有效方法。色紡原料中的小色比組分，在梳理過(guò)程中形成的細(xì)小棉結(jié)很可能在最終布面上形成有害疵點(diǎn)，即明顯色結(jié)，因?yàn)槠潴w積雖小但顏色凸顯。所以在紡紗過(guò)程中一定要將其清除掉，但實(shí)踐證明，在通常的紡紗工藝流程中，即使是采用高檔新型梳理器材或過(guò)精梳，也無(wú)法徹底清除細(xì)小但有害的明顯色結(jié)。所謂預(yù)梳，是指在紡紗投料前，先將紡紗原料預(yù)梳處理一次。如將原棉先經(jīng)過(guò)開(kāi)清棉和梳棉兩道工序加工成梳棉條或再加精梳工序制成精梳條，然后將該梳棉條、精梳條撕碎扯斷，重新打包，作為色紡的原料，其目的是通過(guò)多次反復(fù)梳理，從而實(shí)現(xiàn)清除細(xì)小有害疵點(diǎn)的目的，這符合正常的工藝邏輯。

不僅是棉纖維，化學(xué)纖維也可以采取此類預(yù)梳理工藝，如針對(duì)因染色質(zhì)量差而造成化學(xué)纖維原料結(jié)餅結(jié)塊時(shí)，通過(guò)預(yù)開(kāi)預(yù)梳將原料中纖維結(jié)成的餅塊初步分解，以便之后的梳理工序能夠充分分解纖維，并清除餅塊破碎后的殘留物，從而避免殘留的色斑塊疵點(diǎn)在最終產(chǎn)品中形成明顯色結(jié)。

當(dāng)然，多次梳理會(huì)造成纖維過(guò)度損傷，增加短絨，特別是棉纖維。這就需要盡可能采取靈活的梳理工藝，盡量減少不必要的重復(fù)梳理。

2.3 技術(shù)要點(diǎn)

為了緩解因各種纖維異性特征在混梳工藝針布選配和工藝設(shè)定時(shí)造成的矛盾，以及緩沖預(yù)梳工藝多次梳理造成纖維過(guò)度損傷的問(wèn)題，色紡紗生產(chǎn)時(shí)應(yīng)采用合理靈活的工藝方法。

（1）部分預(yù)梳。紡前預(yù)梳主要是針對(duì)部分需要采取預(yù)梳才能清除細(xì)小明顯色結(jié)的原料組分。在確保質(zhì)量的前提下，盡可能減少預(yù)梳量。一般只針對(duì)小比例組分實(shí)施重點(diǎn)預(yù)梳。比如：普通淺色純棉麻灰產(chǎn)品，小比例組分的黑棉，要重點(diǎn)預(yù)梳，采用精梳棉網(wǎng)，而大比例組分的白棉部分，不必預(yù)梳，全部或部分采用普梳棉網(wǎng)，若是低檔產(chǎn)品、質(zhì)量要求很低時(shí)，也可以采用一部分原棉。

（2）合理預(yù)梳。對(duì)于需要紡前預(yù)梳的原料組分，需依產(chǎn)品檔次要求綜合評(píng)估，采用最合理的預(yù)梳方案，在能保證清除明顯色結(jié)的前提下，盡可能少預(yù)梳或少精預(yù)梳，即盡可能少用普梳棉網(wǎng)或精梳棉網(wǎng)。如：高檔混色品種采用全精梳棉網(wǎng)，一般品種采用精梳棉網(wǎng)和普梳棉網(wǎng)按比例搭配，低檔產(chǎn)品盡可能多采用普梳棉網(wǎng)而少采用精梳棉網(wǎng)。

（3）色纖精選。雖然是色紡紗，但總體說(shuō)來(lái)，原料中的本色纖維的用量平均比例是最大的。更需要精心選配的是色纖維，色纖維要優(yōu)選質(zhì)量好強(qiáng)力高的纖維。比如：滌棉混紡麻灰產(chǎn)品，黑色組分要盡量多采用滌綸，而不是染色棉。因?yàn)闇炀]的強(qiáng)力遠(yuǎn)高于棉纖維，無(wú)論是原液著色滌綸、還是水染滌綸，以及是否經(jīng)過(guò)預(yù)梳，黑色滌綸的強(qiáng)力都高于黑色棉纖維，可緩沖染色、預(yù)梳帶來(lái)的纖維過(guò)度損傷、短絨增加的問(wèn)題。紗線的強(qiáng)度高低主要取決于紗中低強(qiáng)纖維組分和短纖維含量，即弱環(huán)。這符合木桶理論，不能降低決定容水量的短板高度，而長(zhǎng)板高度略有下降無(wú)妨。

（4）混色不大落。在混色混梳過(guò)程中要力求避免落棉導(dǎo)致的色比失控，保持色比穩(wěn)定。所以要遵循“混色不大落，大落不混色”的原則。比如：采用原液著色黑色滌綸與棉混紡麻灰紗時(shí)，黑色滌綸要與棉網(wǎng)混色混梳而不是原棉。即原棉遵循“混色不大落，大落不混色”的原則，先加工成棉網(wǎng)，即先除雜大落棉，然后再與黑色滌綸混梳混色，這樣不會(huì)因?yàn)榇舐涿薅鴮?dǎo)致色比失控。在棉網(wǎng)混梳過(guò)程中落棉比重很小，對(duì)色比穩(wěn)定性的影響不大。

3 結(jié)語(yǔ)

色紡梳理的難點(diǎn)主要體現(xiàn)在染色棉、棉網(wǎng)原料容易損傷或被梳斷，染色化纖容易產(chǎn)生色斑塊疵點(diǎn)，小比例組分容易形成細(xì)小明顯色結(jié)難以清除和異色纖維混色實(shí)現(xiàn)空間視覺(jué)混和困難等。因此需要采取梳棉混梳和紡前預(yù)梳的特殊工藝方法，為了緩解混梳造成的工藝配置矛盾和緩沖預(yù)梳帶來(lái)的纖維過(guò)度損傷問(wèn)題，應(yīng)采用“部分預(yù)梳，合理預(yù)梳，色纖精選”的方法，并遵循“混色不大落”的工藝原則。