絎縫效果提花織物組織結構設計原理及方法

王　泉， 祝成炎

(浙江理工大學 紡織纖維材料與加工技術國家地方聯合工程實驗室，杭州 310018)

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設計與產品

絎縫效果提花織物組織結構設計原理及方法

王泉， 祝成炎

(浙江理工大學 紡織纖維材料與加工技術國家地方聯合工程實驗室，杭州 310018)

摘要:介紹絎縫加工工藝的特點及電子提花工藝的優勢，分析典型絎縫面料的外觀特征，探討絎縫效果與接結緯接結雙層組織結構之間的關系。提出絎縫效果大提花織物組織結構的設計原理及方法，并結合實例闡述設計仿絎縫雙層提花織物在紋樣設計、組織配置及紋織CAD工藝處理等的基本要點。文章選用桑蠶絲為表里經，不同規格的雙股棉紗為表、里緯及接結緯，表里經比例為3︰1，表里緯及接結緯投緯比例為2︰1︰1，以表緯充當絎線的接結緯接結雙層組織結構，配合花地部的空心袋織結構，實現了提花工藝仿絎縫工藝的效果。

關鍵詞:絎縫；雙層織物；提花；接結組織；紋織工藝

按《辭海》給出的解釋，絎縫是用長針縫制有夾層的紡織物，使里面的綿絮等固定[1]。近年來，絎縫制品深受消費者喜愛，不僅被廣泛地應用于服飾和家紡產品中，還有從實用產品向工藝禮品發展之勢[2]。不過手工絎縫制品產量低、花樣一致性差、制作過程復雜，不適宜批量生產。過去常用的機械式多針絎縫機，產量高，一致性較好，但花樣簡單且變化少，以加工里料和被芯為主。目前常見的電腦絎縫設備有單針絎縫機和多針絎縫機等。電腦絎縫機對傳統手工絎縫作了比較完美的繼承，它能夠實現絎縫產品的快速和批量生產，但也存在加工過程中物料易變形，線跡與預設軌跡不吻合等問題[3-4]。

大提花工藝能實現織造過程與花型形成同時完成[5]，因此研究直接通過提花工藝實現仿絎縫效果，不僅能夠提升提花制品的附加值及檔次，同時也可以大大提高絎縫制品的生產效率，降低生產工序及成本。當前，雖然對絎縫效果大提花織物有一些研究，但還是非常少，例如杜群[6]從組織結構、原料搭配、拼塊設計等方面對具有仿絎縫效果的大提花織物的設計技法進行了一些探討與研究；趙劉玲[7]在其實用新型專利中介紹了仿絎縫效果提花織物的整體結構設計。本研究結合實例對能夠應用于仿絎縫提花織物設計的通用組織結構進行探討，且對其設計原理及方法進行系統說明。

1　絎縫面料特征分析

絎縫在中國早期社會就已經出現，“絎”和“縫”是兩個不同的制作手段：“絎”注重工藝線的使用，是為了固定里面的胎料，以達到結實、耐用、保暖的效果；“縫”強調型的塑造，是各種碎料橫向拼接與縫合的過程。絎縫作為一種手工的藝術形式，在很大程度上與刺繡有相通之處，其針法千變萬化，配合不同顏色線的使用，使作品更加飽滿豐富。其藝術形式很難用單一的語言來詮釋，在絎縫手工制品中，章法美、配色美、肌理美、針法美等多種元素缺一不可[8]。

中國傳統絎縫設計中加入了刺繡和扎染蠟染的手工藝術成分，并且材料的元素中常加入中國吉祥紋樣，風格簡單素雅。現在絎縫工藝經過時代的變遷，已經脫離了物質匱乏使用百家布的初衷，而逐漸發展成為一類成熟的藝術形式，其融合了現代藝術形式的表現手段，使絎縫工藝形式功能性和欣賞性巧妙地結合[9]。如圖1所示的單針絎縫面料，立體感好，風格干凈素雅，外觀優美。

圖1　單針絎縫制品Fig.1　Single-needle quilted product

2　絎縫效果提花技術原理

提花機通過許多根彼此可獨立運動的紋針來控制經線使其互不干涉，各自運動而織出需要的各種花紋[10]。提花織物主要有單層、重經、重緯、雙層等組織結構，其特點是通經通緯，所以立體感普遍不強[11]。要想讓提花織物實現絎縫織物的立體凹凸感及絎線效果，最關鍵的是一個系統的紗線能浮于織物表層并使局部具有一定的寬度及長度能夠模仿絎線的線跡效果，這就需要“絎線組織”結構與花、地組織結構進行搭配，其中花、地組織異同可按需要選擇。

經分析可以發現，重組織提花織物可以通過較長浮線來模仿絎線的線跡，但其效果較差，且重組織織物立體凹凸效果并不符合絎縫制品以夾層體現凹凸感及手感的要求。而雙層組織結構可以較好解決上述問題，根據絎縫制品特點可以發現，局部接結與空心袋織結構是仿絎縫效果提花的必然選擇，其中局部接結部分即“絎線組織”結構可以通過特殊附加線接結法實現，附加線在空心袋織結構部分即花、地雙層組織結構中不與正反層織物接結，僅充當填充物增加織物厚度、保暖性能及手感。如圖2所示為仿絎縫效果雙層提花織物截面示意圖。附加線接結法可分為接結經接結法與接結緯接結法，兩者原理類似，本研究著重介紹后者。采用接結緯接結法時，雙層織物采用三組緯紗(表緯、接結緯、里緯)與兩組經紗(表經、里經)進行交織，故可以分別選用表緯、接結緯、里緯充當絎線進行仿絎縫提花組織結構設計。本研究對以上三種接結緯接結雙層組織構成原理進行舉例分析說明。

圖2　仿絎縫效果雙層提花織物截面示意Fig.2　Section schematic diagram of double weave jacquard fabric of quilted effect

2.1表緯充當絎線的接結緯接結雙層組織

表經與里經比例為3︰1，表緯、里緯及接結緯的投緯比例為2︰1︰1，且接結部分兩根表緯共口。表層的花地組織都采用5枚緞紋，里層的花地組織都采用平紋，為獲得更好的立體效果，采用空心袋織結構。圖3(a)表示表緯充當絎線的接結緯接結雙層組織局部示意圖；圖3(b)表示第1根表緯，第Ⅰ根里緯，第一根接結緯的緯向剖面圖。

“”為表緯與里經的經組織點，“”為里緯與表經的經組織點，“”為接結緯與表經的經組織點，“”為接結緯與里經的經組織點圖3　表緯充當絎線的示意Fig.3　Schematic diagram of face weft as quilting line

2.2接結緯充當絎線的接結緯接結雙層組織

表經與里經比例為1︰1，為使接結緯更好實現“絎線”的線跡效果，表緯、里緯及接結緯(附加線)的投緯比例為1︰1︰2，且接結部分兩根接結緯共口。為方便設計，表層和里層的花、地組織都采用平紋組織交織，表里層不接結。圖4(a)表示接結緯充當絎線的接結緯接結雙層組織局部示意圖；圖4(b)表示第1根表緯，第Ⅰ根里緯，第一根接結緯的緯向剖面圖。

“”為表緯與表經的經組織點，“”為里緯與里經的經組織點，其他同圖3圖4　接結緯充當絎線的示意Fig.4　Schematic diagram of binding weft as quilting line

2.3里緯充當絎線的接結緯接結雙層組織

表經與里經比例為1︰1，表緯、里緯及接結緯的投緯比例為2︰2︰1，接結部分兩根表緯及里緯分別共口。表層和里層的花、地組織都采用5枚緞紋組織交織，同時采用空心袋織結構，表里層紗線相互不交織。圖5(a)表示接結緯充當絎線的接結緯接結雙層組織局部示意圖；圖5(b)表示第1根表緯，第Ⅰ根里緯，第一根接結緯的緯向剖面圖。

圖5　里緯充當絎線的示意Fig.5　Schematic diagram of back weft as quilting line

3　絎縫效果提花工藝實踐

比較三種接結緯接結雙層組織結構可以發現，雖然三者都可實現織物局部接結仿絎線線跡效果，以及花、地部分為空心袋織結構實現織物立體凹凸感，但后兩者由于采用的是里緯及接結緯浮于表面充當絎線的方式，“絎線”容易內凹，從而使織物表面線跡效果減弱，仿絎縫效果不如以表緯充當絎線的接結緯接結雙層組織。本研究采用2.1方案進行仿絎縫效果提花工藝實踐。

3.1紋樣設計與編輯

絎縫紋樣常采用二方連續或四方連續圖，選擇的多為幾何圖案或花卉等線條簡潔的圖案。為了使雙層提花織物體現較明顯的絎縫效果，紋樣由線條簡單勾勒出封閉的曲線、小花朵的輪廓，設接結組織與花地組織兩色，并經過Photoshop或Jcad軟件修圖和分色后得到，紋樣如圖6所示。

圖6　四方連續紋樣Fig.6　Square continuous pattern

3.2織機選擇與參數

選用4096針電子提花劍桿織機，配備3只儲緯器，采用大小造裝造，提花機基本工藝參數見表1。

表1　電子提花機基本工藝參數

3.3經緯組合與規格

在織造過程中，表經、里經采用(1/22.2/24.42 dtex桑蠶絲8捻/Z×2)7捻/S，三組緯紗都采用雙股棉紗，表緯、里緯參數分別為7.3 tex×2、9.7 tex×2，為增加織物的立體感及保暖性能，接結緯為18.2 tex×2。雙層提花織物總經紗密度為1 160根/10 cm，總緯紗密度為480根/10 cm。

3.4CAD紋織工藝處理

將紋樣輸入電腦，并按常規對圖案進行分色、去雜點等工序，然后進行各步意匠處理。本織物有兩種組織結構，故設花、地部為紅色，“絎線組織”部分由黑色線勾勒得到。為了意匠繪畫的方便，采用重疊的紋板生成方式，三個縱格代表表里4根經線，即3根表經和1根里經。兩橫格代表4根緯紗，即2根表緯、1根里緯和1根接結緯。則縮小的意匠圖大小為：

縱格數=寬度×表層經密=28×116×3/4=2 436(格)，修正為2 440格(10的倍數);橫格數=長度×表層緯密=21×64×2/4=672(格)，修正為680格(10的倍數)。

對應的意匠規格比為：經密=116×3/4=87根/cm，緯密=64×2/4=32根/cm。根據織物規格及組織設計建立緯紗排列信息，建立主紋針軋法說明(根據圖3重疊得到)，配合樣卡建立相應的輔助紋針軋法，并可生成所需電子紋板。

3.5織造及成品

電子提花織機通過采用上述工藝參數及紋板就可以上機織造出花地部凸起，具有一定厚度，立體感強，花型邊緣清晰，具有明顯“絎線”勾勒線跡效果的仿絎縫效果雙層提花織物，其實際效果如圖7所示。由圖7可知，受限于織造工藝，絎縫效果提花織物在飽滿性上還存在著一定的不足，如有必要，可以通過后整理加工工藝，例如向花紋中空部分注射填充物等方法提高織物的飽滿度。

圖7　仿絎縫效果提花織物實物Fig.7　Photos of jacquard fabric product with quilted effect

3.6提花工藝設計要點

由于本研究采用的是緯紗充當絎線進行仿絎縫提花組織結構設計的方法，絎線線跡都為橫向，故在進行四方連續紋樣設計時線跡盡量選擇曲線較為合適。同時，為使提花織物仿絎線線跡效果更為逼真必須控制好紋樣中曲線軌跡的細度，使浮于織物表面的絎線長度最好短于5 mm。為實現絎縫產生均勻的針跡及提高織物的飽滿度，在選擇經緯組合與規格時，表緯適合選擇優質的高支紗線，而由于接結緯紗在花紋部分起到填充層的作用，所以低支棉紗是較為合適的選擇。

4　結　論

通過分析典型絎縫織物的工藝及外觀效果，探討了絎縫效果與接結組織結構間的關系，提出了絎縫效果大提花織物的組織結構設計原理及方法，采用表里經比例為3︰1，表里緯紗及接結緯投緯比例為2︰1︰1，以表緯充當絎線的接結緯接結雙層組織結構，配合花地部的空心袋織結構，實現了提花工藝仿絎縫工藝的效果，不僅擴展了電子提花織機的適用范圍，更是為絎縫制品的生產開辟了新的方式，為絎縫產品與其他提花產品的融合提供了可能，市場潛力巨大。

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DOI:10.3969/j.issn.1001-7003.2016.02.009

收稿日期:2015-07-10; 修回日期: 2015-12-11

基金項目:國家國際科技合作專項項目(2011DFB51570)

作者簡介:王泉(1991—)，男，碩士研究生，研究方向為現代紡織技術及新產品。通信作者：祝成炎，教授，cyzhu@zstu.edu.cn。

中圖分類號:TS106.54

文獻標志碼:B

文章編號:1001-7003(2016)02-0051-05引用頁碼: 021201

Design principle and method of weaving structure of jacquard fabrics with quilting seam effect

WANG Quan, ZHU Chengyan

(National Engineering Lab for Textile Fiber Materials and Processing Technology, Zhejiang Sci-Tech University, Hangzhou 310018, China)

Abstract:This paper introduces characteristics of quilting seam processing technology and advantages of electronic jacquard process, analyzes appearance characteristics of typical quilting seam fabrics, discusses the relationship between quilting seam effect and double binding weave structure, puts forward design principle and method of weaving structure of jacquard fabrics with quilting seam effect and elaborates basic points of double jacquard fabrics with quilting seam in pattern design, weave configuration and pattern weaving CAD fabrication processing. With mulberry silk as face and back warps and double strands of cotton yarn of different specifications as face and back wefts and binding weft, proportion of face and back warps 3︰1 and proportion of face and back wefts and binding weft 2︰1︰1, this paper realizes the effect of quilting seam of jacquard process through the binding of double weaving structure with face weft serving as binding weft of quilting line in combination with hollow bag weaving structure.

Key words:quilting seam; double fabric; jacquard weave; binding weave; jacquard weaving process