緯編技術發展現狀及提花產品進展

萬愛蘭+繆旭紅+叢洪蓮+蔣高明+田江

摘要：中國緯編發展在經歷了30多年的高速發展后面臨巨大的下行壓力，進入2015年，面對國內經濟增長放緩，勞動力成本不斷上升等嚴峻挑戰，國內緯編企業重新洗牌，呈現出良莠不齊的狀態，大型緯編企業穩中有升，中小型企業發展艱難，企業逐步由加工型向創新型轉變。本文概述了緯編技術的發展現狀，并簡要總結了當前流行產品，重點介紹了緯編數字生產技術、產品的開發方法、應用領域及開發現狀。此外，探討了緯編原料在緯編提花領域的開發趨勢，個性化創新產品、智能化生產技術、綠色化生產技術，為緯編產品的廣泛應用提供了更廣闊的解決方案。

關鍵詞：緯編；數字化生產技術；電子提花技術；電子翻針技術；緯編提花產品

中圖分類號：TS183.92

文獻標志碼：A

Development Status of Weft-knitting Technology and Related Jacquard Products

Abstract： This article introduces the latest development of weft-knitting technology， and briefly summarizes currently popular weft-knitted products. The paper focuses on digital weft-knitting， the method of developing new products， the application fields and the present situation of development. In addition， this paper discusses the developing trend of weft-knitted materials in the field of weft-knitted jacquard， and personalized products， intelligent manufacturing technology and green production technology， providing a solution for broader application of weft-knitted products.

Key words： weft-knitting； digital production technology； the technology of electronic jacquard； the technology of electronic transferring needle； weft-knitted jacquard products

全球緯編產業格局進一步發生變化，印度等周邊國家快速發展。國內緯編技術裝備精良，但對先進設備消化吸收能力薄弱，除少部分行業龍頭企業、骨干企業擁有較強的創新能力外，大多數企業的創新意識和能力不足，產品設計研發能力不強。我國針織發展起步晚，發展呈由慢到快的態勢。隨著科學技術的發展，一方面為針織生產提供了豐富多樣的新原料；另一方面，針織機械的加工技術不斷提高，計算機等電子技術在針織機上的應用，使針織機的品種和規格不斷擴大，針織機自動化程度提高、功能增多，使得生產的針織品種、花色越來越豐富，產品質量也得到不斷提高。

高精機械加工技術、控制技術、信息化技術的進步助推了針織裝備的快速發展，合成纖維的大量應用，使得全球針織行業發展迅速，在紡織工業中所占的比例逐步上升。針織外衣面料日益增多，在提花圓機上編織提花組織用于針織外衣，非常普遍。緯編針織物的結構多樣性和花型變換靈活性，為緯編結構在各個領域的應用提供了優勢條件。

1緯編技術進展

圓緯機是針織行業主力機型，圓緯機向電子選針和電腦提花，多功能化，系列化，自動化，互換性強，大筒徑及高速、高效發展。緯編技術主要體現在3項技術，即高精機器技術、數字化生產技術和無縫成形技術。

高精機器技術體現在3個方向，一是機號向超細針距方向發展，以適合高檔輕薄面料的生產，如圣東尼Atlas單面超細針距大圓機目前最高機號達E90，雙面圓機機號達E50，電腦大提花圓機機號達E36。二是圓機筒徑更大，以滿足家紡產品的闊幅的需求，圣東尼的Pulsar雙面棉毛機筒徑40英寸，邁耶西的OVJA 1.6EMS筒徑38英寸，成圈系統數60路，適應緯編提花床墊包覆面料的幅寬要求。三是路數更多、速度更快，以提高緯編大圓機的產能，野馬單面大圓機每英寸筒徑成圈路數為6路，邁耶西D4-2.2 II HPI VERSION雙面大圓機每英寸筒徑成圈路數為4.4路，機器速度34r/min（針筒線速度1.35 m/s），圣東尼SM8-FAST無縫內衣機織平針時可以實現目前市場上的最高轉速160r/min。

數字化生產技術是緯編技術裝備的發展趨勢，起到改造傳統行業、提高機電一體化水平、推動針織行業的技術進步的作用。加強電子技術應用，包括電子提花、電子調線、電子移床、電子翻針、電子繞經、電子卷取、恒張力喂紗及圓機上各種電子控制的自控裝置，推廣應用變頻電機調速、電子測色及分色描稿生產技術等。目前邁耶西、福源、宏基和佰源等均推出針盤、針筒電子雙向提花機型。電子調線技術，又稱嵌花技術，基本組織為緯平針，根據花型可以在控制系統作用下任意調線，形成豎條或方格及任意圖案嵌花產品，顏色變換處通過剪刀和夾子的配合使得反面無浮線，從而避免反面浮線容易勾絲的缺點，實現單面多色提花產品的編織。電子翻針技術可以實現針盤、針筒線圈互相轉移，布面形成小網眼或單面、雙面結構的轉換及雙反面的編織，為緯編結構和花型的多樣化提供了技術支撐。電子移床技術指針盤相對針筒可移動一定針距，移床技術結合翻針技術，可實現針筒間或針盤間線圈的左右移圈，如圣東尼的Mec-mor大圓機及Mec-mor Variatex CMP，后者筒徑較小，編織織物的有效幅寬最大可達到為2100mm（33英寸），設備轉速更快，可達到25r/min；此外，該設備還采用編織移圈系統一體式的設計，因此生產效率更高。電子繞經技術可以實現局部無浮線提花，且繞經紗以經向進行編織進緯編結構。而恒張力喂紗技術通過電子控制多速喂紗，可根據張力傳感改變喂紗量，實現對多色提花結構的均勻編織。

成形技術是針織技術的三大關鍵技術方向之一。圣東尼SM8-TOP2 MP2 E40是在TOP2 MP的基礎上研發的一款新機型，配有剪刀裝置、新的鐘形罩及自動編織三角，適用于4路或8路編織，可用于生產內衣、外衣、運動服、泳衣及醫用裝，如圖1（a）所示。迄今為止，圣東尼公司的全系列無縫機械共包括18種機型，從功能比較簡單的SM4型單面喬賽針織機系列，發展到SM8型單面喬賽針織機系列、SM9型雙面喬賽針織機系列，其中包括現在被廣泛應用的SM8-C. F、SM8-V.E、SM8-TOP2等機型，其筒徑尺寸涵蓋11～17英寸，針型也包括9～32G的很大范圍。無縫成形技術向多筒徑和多功能兩個方向發展，多筒徑適合不同管狀織物如褲管、袖管、大身的成形，減少裁剪縫合環節，省工省料，如圖1（b）所示；如介于無縫機和襪機之間的筒徑，編織整筒坯布作為一條褲腿，主要用于制作保暖褲。多功能無縫成形技術將移圈、調線、提花、襯經等多個功能進行組合，融棉毛機、羅紋機、提花機、移圈機為一體，可單雙面變換，可起腳編織收邊羅紋，取代縫合提花成形，如圣東尼SM-DJ2T無縫機編織緯編無縫毛衫，如圖1（c）所示。

2 緯編提花產品進展

提花技術是針織三大關鍵技術之一。緯編產品以其延伸性好、柔軟、舒適、生產靈活等特點，在內衣、運動休閑服裝上大量采用。隨著現代紡織技術的發展和審美水平的提高，緯編產品呈現多方面發展的態勢，應用領域擴大、產品品種要求提高，產品主要發展方向為舒適性、功能性、時尚性，同時兼顧成本。提花效應是按照花紋要求，通過壓電陶瓷電子選針器有選擇地在某些針上編織成圈，與色紗穿紗路數相配合，形成顏色提花花型效應，可以在單面電腦提花機或雙面電腦提花機上編織。

目前，緯編提花產品開發主要依靠4種開發手段，第一是合理利用新型纖維及紗線，如抗菌、阻燃、單向導濕、遠紅外保暖等功能性纖維和紗線；第二是利用針織組織結構實現緯編產品的開發，如利用電子選針實現提花結構、電子翻針實現網眼結構、電子調線實現彩條結構或嵌花效應、單面無縫機上控制閘刀的開關實現浮線添紗和添紗浮線結構等；第三是在后道染整加工過程中利用新型染整技術實現創新產品的開發，如氣流霧化染色、多種染料一浴法染多組分面料、超臨界CO2流體染色、結合原料采用爛花印花等，實現色彩、紋樣、成本、風格的創新設計，同時兼顧生態環保；第四種開發手段是開發產品的新應用領域，因緯編產品延伸性好，尺寸穩定性差，通常在內衣和運動休閑服裝中應用，通過原料和結構及后整理的優化，開發緯編產品的新用途，如用于正裝、家用紡織品及產業用領域。

2.1 緯編仿蕾絲產品

蕾絲是一種舶來品，采用網眼結構，最早由鉤針手工編織。John Leavers發明了一種機器，這種機器使用法國提花織機的原理，可以生產蕾絲圖形及蕾絲網。今天一些非常優質的蕾絲產品公司仍在使用Leavers的機器，Karl Mayer推出了經編機如Jacquardtronic和Textronic用以生產Leavers蕾絲一樣的蕾絲，但是更加經濟、精細和輕巧。在圓緯機上通過原料和組織結構的變化，可實現仿蕾絲的效應。

2.1.1 單面結構仿蕾絲產品

在機號E28的單面電腦提花圓機上，配合穿紗，利用成圈和浮線形成的抽緊結構，結合原料，一般花型處原料用錦綸高彈絲，地組織為單絲或細旦滌綸絲生產，形成具有蕾絲風格的針織面料，產品可用作女性時裝、窗簾等（圖 2）。

2.1.2 單面空針仿蕾絲產品

在機號為E24或E28的單面電腦提花機上利用空針技術或水溶絲織造后經過后處理溶去水溶絲形成空針，在空針處用氨綸與滌綸低彈絲形成添紗組織以避免空針處的線圈脫散。面料由于空針形成較大網眼，且空針數越多網眼越大，具有特殊的風格。如圖3（a）所示，空針在橫列方向形成規整的圖形，且空針數相同；圖3（b）花型空針數無規律，花型循環大，仿蕾絲效果明顯。

2.1.3 爛花后形成薄厚結構仿蕾絲產品

采用包芯紗或不同原料添紗在單面四針道機器上編織，機號可以為E24或E28，一種原料經爛花后形成薄透地組織部分；留下的另一種原料，形成立體感強的花型，有時會在花型處采用膠漿印花增強立體感，可用于高檔時裝和裝飾用品（圖 4）。單面添紗爛花仿蕾絲產品原料組成為65%滌綸/35%棉，產品克重為150 g/m2左右，幅寬可達150～160cm。

2.1.4 雙面顏色提花形成仿蕾絲結構

采用顏色提花的方法，在機號E22、E24、E28的雙面電腦提花機上編織，原料一般采用色紗和透明單絲，通過電子選針墊入色紗編織花型部分，選針墊入透明單絲編織地組織，相當于在針筒針兩色提花，針盤針形成芝麻點結構，正面形成蕾絲風格的面料，可以用作女性時裝、裝飾面料（圖 5）。

2.1.5 雙面復合提花仿蕾絲產品

所謂復合提花，是指綜合顏色提花與結構提花技術，在機號E20、E22雙面電腦提花機上編織，蕾絲花型由單面胖花結構形成，凸在面料表面，地組織部分由針盤針、針筒針對吃形成。若織物反面添加氨綸，則形成的蕾絲花型的立體感更強，一般用于高檔時裝、裝飾用品（圖 6）。

2.2 緯編提花類產品

一般把提花產品分為顏色提花和結構提花，以及在顏色提花的基礎上結合結構提花，可以稱之為復合提花。顏色提花技術是指通過電子選針將不同顏色或原料的紗線根據花型有選擇性地墊入織針進行編織的技術。結構提花技術是指通過針織“三功位”技術，即成圈、集圈和不編織，通過電子選針，將線圈、集圈和浮線 3 種結構進行有機組合形成各種緯編結構的技術。

2.2.1 顏色提花產品

（1）仿機織提花面料

一般在雙面四針道機器上編織，針盤2針道，機號一般為E20、E22、E24和E28，在小提花結構如芝麻點、跳棋點布面利用顏色提花或印花形成條格或豎條紋，布面特點是針距細、密度緊，延伸性小，適合休閑西服、夾克、套裝、西褲（圖7（a））、襯衫（圖7（b））等使用；作為西褲面料時，可在針盤針用氨綸做添紗或用包覆絲織反面，以適應膝蓋和臀部的運動舒適性。

（2）運動休閑提花面料

針對運動休閑的特性，提花花型一般節奏感強，連續性好，給人以流暢的運動線條感；或以迷彩圖案營造野營的氛圍。一般小花型可以在單面四針道機器上編織，當花型循環大時，利用單面雙面提花機（圖8（a））或雙面電腦提花機（圖8（b））進行編織，根據適用領域機號一般為E20、E22、E24、E28，常用作T恤和運動休閑服裝。也可以在電腦提花人造毛皮機上，運用色毛條喂入，通過電子選針勾取不同顏色的毛條，形成個性獨特的迷彩圖案（圖8（c）），可用于時裝大衣、厚休閑服、夾克等。

（3）時裝提花面料

機型一般根據花型循環大小，利用2+4雙面四針道、單面雙面提花機或雙面電腦提花機進行編織，針距一般為E20、E22、E24、E28，如圖9（a）為仿磚塊雙面提花時裝面料，圖9（b）為雪花圖案單面提花面料，用于裙子、襯衫等。

（4）家紡提花面料

主要有床墊包覆面料、沙發面料、窗簾和地毯等面料。除 2+4雙面四針道、單面雙面提花機或雙面電腦提花機開發小、大循環的花型（圖10（a））外；還可以利用提花毛巾機電子選針并配合后處理剪毛工序剪去浮線，形成立體感花型，用于沙發面料（圖10（b））；利用提花人造毛皮機電子選針勾取色毛條墊入被選擇的織針編織形成厚實的絨毛效果，可用于地毯（圖10（c））。

2.2.2 結構提花類產品

該類提花產品依靠針織技術的三功位編織原理，在同一成圈系統中可形成成圈、集圈和浮線，利用3種的組合形成外觀和伸縮性能有所不同的針織物，常用機型為2+4針道雙面機、電腦提花機，針距一般為E20、E22、E24、E28。雙面結構提花類產品，利用兩個單面結合上下針對吃，兩個單面形成凹凸花型，對吃可隔針或滿針成圈，如圖11所示。圖11（a）為雙面凹凸結構，圖11（b）為單雙面結合結構，圖11（c）為褶裥結構，織物正面因反面線圈在幾個橫列不出針編織，形成拉長線圈，而正面線圈正常編織后形成橫凸條，常用作休閑服裝、夾克等。單面結構提花產品可利用集圈等形成網眼，見圖11（d）。

2.2.3 復合提花產品

利用不同原料或顏色并結合組織結構的變化，根據花型通過電子選針形成提花效應，常用機器有2+4針道雙面機、電腦提花機，根據產品用途，針距可為E20、E22、E24、E28，常用于T恤、運動休閑面料、時裝面料及家紡床墊面料。如圖12（a）所示，通過電子翻針技術，并配合電子選針技術進行顏色提花，形成單、雙面結構的組合提花；圖12（b）為黑白兩色上、下單面提花，形成“空筒”結構，在花型交接處，針盤針和針筒針一隔一對吃，正反面均形成芝麻點提花效應。

2.3 花式紗線形成花型的粗針產品

一般在粗針的單面、雙面多三角機或電腦提花機上編織，機號通常在E3～E9。常用的花式紗線有大肚紗（圖13（a））、云雕紗（圖13（b））、圈圈紗、花點紗、段染紗、珠片紗、金銀絲等，面料結構一般用緯平針，或顏色提花選針，主要用于羊毛衫、時裝面料。

3 結語

針織工藝的技術靈活性、結構多樣性、原料普適性、裝備高效性使得針織產品在產業用紡織品領域的比重日漸提升，原料和裝備的不斷研發和創新，為緯編產品的應用領域的進一步拓展提供了發展的機遇。

隨著技術的發展和生活水平的提高，緯編技術和產品發展有以下3個方向。

（1）個性化創新產品，具體來說，體現在3個方面。首先，注重差別化和組合化，注重纖維在截面、光澤、加工方式、功能方面的變化；注重染色性、熱縮性、光澤度、粗細度不同的紗線組合；注重原料、組織結構和染整技術的聯合創新；注重面料的復合技術。其次，注重時尚化和品質化，關注流行趨向，重視圖案、配色設計；品質要求更高，紋樣更為精細；層次感更強，色彩更為豐富。第三，注重功能化和智能化，體現在針對運動型、保健型、防護型產品進行功能開發；針對醫療監護、運動、娛樂與通訊等領域進行智能紡織品的開發。

（2）智能化生產技術，體現在4個方向。第一，少人化車間，如實現自動打結，疵點在線檢測，生產計劃、統計無人化；第二，標準化流程，實現程序化生產、連續化生產；第三，自動化運輸，如自動上筒、自動落布、自動包裝、自動入庫等；最后，物聯網車間，即人、機、物、料構成有機網絡，實現產品全流程跟蹤，快速化反應，最優化工藝，最低化成本。

（3）綠色化生產技術，主要從對環境、人及可持續發展等方面考慮，體現在兩個發展方向。其一為染整的低能耗與低排放，如數碼印花技術、原液著色纖維、低溫低浴比染色技術、水和熱量的循環使用、廢氣及污水處理技術；其二為產品的可降解與可回收，如生物降解、光降解和熱降解技術，纖維的回收技術和回收纖維的再利用等。

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作者簡介：萬愛蘭，女，1976年生，博士，主要研究方向為針織技術及產品開發。

作者單位：江南大學教育部針織技術工程研究中心。

基金項目：國家科技支撐項目（2012BAF13B03）；中央高校基本科研業務費專項資金項目（JUSRP11452）。