朱江波+李竹君
摘要:以ProModal/棉混紡紗為經紗,Coolcool網氨絲為緯紗設計開發的彈力牛仔布吸濕透氣、綠色環保、服用舒適、健康抑菌。本文探討了各工序的關鍵技術以及工藝。
關鍵詞:彈力牛仔布;設計;工藝
中圖分類號:TS105 文獻標志碼:B
A Discussion on the Design and Production Process of ProModal/Cotton/ Coolcool Stretch Denim Fabric
近年來,隨著牛仔布所使用的原料越來越趨向于多組分化、多功能化,牛仔布的品種以及品質檔次也得到了極大的豐富與提升。各種彈力牛仔布、輕薄牛仔布、功能性牛仔布、多彩牛仔布等都順勢而生。以ProModal纖維與Coolcool纖維為原料所設計開發的牛仔面料,吸濕透氣、綠色環保、服用舒適、附加值高、健康抑菌,迎合了當前牛仔面料發展的新趨勢。
1 原料選擇和設計思路
1.1 ProModal纖維
Promodal纖維把木代爾纖維和天絲?纖維通過特殊的設備以一定的比例均勻混合,使兩種纖維的功能充分發揮和互相補充。ProModal纖維的優越性能主要如下:恒久的柔軟性,經多次洗滌后仍保持不變;吸濕透氣;良好的觸感;降低細菌的繁殖力;生態環保,整個生產過程無污染;纖維強度較高。
1.2 Coolcool纖維
Coolcool纖維是一種改性滌綸,它具有高異形度的四通道溝槽截面形狀以及蓬松的紗線結構。獨特的物理結構使Coolcool纖維能迅速把人體表面的汗液轉移至外表面,然后迅速蒸發,吸濕、導汗、透氣性能非常優越。
1.3 規格設計
織物規格:經紗采用ProModal/棉(70/30)混紡紗,7.3 tex×2;緯紗是由44.4 dtex氨綸長絲作為芯紗、166.5 dtex Coolcool纖維長絲作為皮層制成的包芯彈力網絡絲。經密410根/10cm,緯密250根/10cm,成品幅寬50/51英寸,組織3/1斜紋,洗前克重8.8盎司/平方碼,洗后克重9.6盎司/平方碼。
ProModal的功能性、柔軟性和棉的吸濕性互補,而且它們的染色性能相似,所以選擇ProModal/棉混紡紗作為經紗。緯紗采用Coolcool包氨綸的彈力網絡絲,選用3.6倍的牽伸倍數,不僅使成紗有良好的彈性,而且可加工性也比較好。選擇3/1斜紋,使織物正面主要由經紗形成,以發揮ProModal/棉纖維原料的手感和舒適性;而織物反面主要由Coolcool纖維構成緯浮長,便于導濕和將水分、濕氣輸送到表面的ProModal/棉纖維,由Promodal/棉纖維再向外散發以保持人體表面干爽舒適。這樣織物既有彈性,又可起到排汗導濕、保持人體皮膚干爽的作用。
1.4 經紗質量指標
經紗質量直接影響后面工序工藝以及產品質量。Promodal/棉混紡紗質量指標:單紗強力361.5 cN, 強力CV值9.5%,捻度98.8捻,條干CV值14.65%,千米細節35個,千米粗節80個,毛羽指數8.38。
2 工藝要點分析
2.1 工藝流程
2.2 絡筒工藝
絡筒工序一方面要求形成密度均勻、卷裝堅固、成型良好的筒子,另一方面通過電子清紗器清除紗線上的粗節、細節、雜質、弱捻、竹節、飛花、結頭不良等紗疵,要求紗疵少、毛羽少,盡可能做到無結頭。本品種選用意大利薩維奧公司的Orion自動絡筒機。生產時遵循“低速度、勻張力、小伸長、保彈力”的工藝原則。車速設為1 000 m/min,卷繞密度0.42 ~ 0.48 g/cm3。
2.3 整經工藝
因為Promodal纖維與棉內在性能的差異比較大,所以對張力要求較高,在整經時盡量做到“三均勻”,即張力均勻、排列均勻、卷繞均勻。采用GA211整經機,遵循“低速度、小張力、小伸長、保彈性、少斷頭”的工藝原則。整經前對紗線自然定捻,以防止紗線退繞時產生扭結,時間為24 h為宜。整經速度設為650 m/min,單紗張力控制在28 ~ 38 cN,控制百根紗線萬米斷頭在 1根以下,經軸好軸率達到98%以上。
2.4 染漿工藝
為了保持紗線的強力以及彈力,盡量縮短工序流程,采用意大利染漿聯合機進行軸經染色,調用較高車速。染漿工藝流程如下:原紗并軸→煮練→水洗→染色→水洗→預烘→漿紗→烘干。
染色工藝流程:煮練 1 道(80 ℃)→溫水洗 1 道→常溫靛藍 6 道→常溫水洗 3 道→柔軟劑 1 道→烘筒烘干。
在染色過程中盡量控制張力一致。優選染化料及助劑,靛藍的濃度、含量及所適宜的溫度。染色工藝及配方:染色車速24 m/min,染槽軋輥壓力0.5 MPa,煮練堿7 ~ 9 g/L,滲透劑 7 g/L,靛藍2.0 ~ 2.3 g/L,保險粉1.0 ~1.3 g/L,染液pH值11.1~11.6,電位值-860 ~ -780 mv。
經紗上漿時,主要考慮以下幾點。
(1)ProModal是再生纖維素纖維,漿量中PVA含量大時容易發生脆斷頭,所以漿料中盡量少用PVA。
(2)ProModal/棉混紡紗吸濕性比較強,毛羽較多,織物的密度比較大,在織造過程中紗線與紗線間、紗線與鋼筘間的摩擦較劇烈,為了避免產生靜電和起毛起球,漿紗以增加紗線的耐磨性和貼服毛羽為主,增加強力為輔。漿紗工藝宜遵循“輕張力、小伸長、輕加壓、重被覆、低溫度、高濃度、低粘度”的工藝原則,盡可能使毛羽貼伏,紗身光潔,提高紗線的耐磨和保伸性。
(3)ProModal纖維整個生產過程純自然無污染,為突出綠色環保,采用可降解的漿料和助劑。
(4)因為ProModal纖維的體積比電阻比較高,因此在漿料配方中加入適量的抗靜電劑和平滑劑,以減少生產過程中由于靜電累積而造成的飛花吸附、經紗粘連,否則會影響生產效率和下機產品的質量。
漿料配方:變性淀粉75 kg,LX 60.5 kg,乳化油4.6 kg,抗靜電劑 2 kg,平滑劑 2 kg。
漿紗工藝:漿槽含固率10.5% ~ 11.6%,漿紗車速(75±5)m/min,退繞張力550 N,喂入張力350 N,干區張力1 800 N,卷繞張力3 500 N,壓紗力4 000 N,壓漿輥壓力Ⅰ速 9~11 kN、Ⅱ速14~18 kN,供漿溫度95℃,調漿粘度 6 s。
2.5 織造
該品種紗線間摩擦較大容易起毛,紗線吸濕性強,易粘連,緯紗滑順,織機不易夾持,織造難度較大。采用必佳樂織機,需要選擇適當的上機參數,同時調整車間的相對濕度,使經紗保持良好的拉伸,減少落絨。緯紗采用的是彈力網絡絲,所以在織造前需進行定捻處理,織造過程宜遵循“小雙層梭口、短梭口長度、大張力”的工藝配置。具體工藝參數:車速430 r/min,開口時間300°,主噴時間80°,緯紗到達時間243°,后梁高度23 mm,機上張力4 550 N。車間溫度控制在25 ~ 27 ℃之間,相對濕度為 75.5% ~ 79%。
2.6 整理工序
(1)整理工藝流程
坯布翻縫→燒毛→退漿→絲光→拉幅定形→預縮。
(2)整理工序要點
ProModal/棉纖維及Coolcool纖維都具有吸濕快、彈性好的特點,在預縮過程中極易產生折皺。為了既能夠保持穩定的形態,又能體現其良好的彈性效果和獨特的布面風格,在整理過程中對溫度、車速、橡膠毯的擠壓度都需要反復調整,嚴格控制。燒毛溫度要低,速度要快,減少在布板上或車輛內的放置時間。
為了避免破壞Coolcool纖維的溝槽截面,影響織物的吸濕導汗功能,不能采用酸或堿退漿,根據實驗,采用淀粉酶+精練酶退漿處理效果較好。
為保持以綠色環保纖維ProModal開發的本產品的生態性,要求后整理過程中采用可以完全降解的試劑。
3 面料性能測試
對所織制的牛仔面料進行物理指標測試,數據如表1 所示。由表可知所設計的面料符合彈力布標準要求。
分別對ProModal/棉/Coolcool牛仔面料以及普通牛仔面料進行吸濕導汗性能測試,結果如表 2 所示。普通牛仔織物經紗采用棉7.3 tex × 2,緯紗采用滌/棉(80/20)36.4 tex賽絡包芯紗。參考GB/T 5453 — 1997,透濕量用YG601電腦式透濕儀測試,透氣率用YG461E型數字式透氣量儀測試。由數據可知,ProModal/棉/Coolcool牛仔面料的吸濕導汗性能遠好于普通牛仔面料。
4 結論
(1) 以ProModal/棉混紡紗為經紗、Coolcool網彈紗為緯紗所設計開發的彈力牛仔布吸濕透氣,綠色環保,服用舒適,健康抑菌,順應當前牛仔面料發展的新趨勢。(2)與一般牛仔織物相比,本產品的織制還是有一定的難度,在制訂絡筒、整經、染漿、織造等工序的工藝時需要全盤考慮,統籌安排,既要保證生產效率,又不能損壞ProModal及Coolcool等纖維的結構,保證產品的功能性。
參考文獻
[1] 相鷹.天絲/棉/Coolmax彈力牛仔布的生產實踐[J].上海紡織科技,2009(11): 35-37.
[2] 吳曉.ProModal混合纖維緊跟時尚新理念[J].服裝設計師,2009(1): 29-29.
[3] 章友鶴.牛仔面料發展的新動向[J].紡織導報,2016(2): 52-54.