柔性牛仔面料的設(shè)計(jì)與生產(chǎn)

黃 敏 汪康康 吳拓明 權(quán)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(xué)，上海，201620；3.中國(guó)棉紡織行業(yè)協(xié)會(huì)，北京，100027）

研究設(shè)計(jì)柔軟且舒適的牛仔面料符合當(dāng)前市場(chǎng)需求。柔性牛仔面料的設(shè)計(jì)與研發(fā)需緊密?chē)@影響牛仔面料剛?cè)嵝缘臋C(jī)理和成因展開(kāi)，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(shè)計(jì)中，采用緯二重組織結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在織物反面呈現(xiàn)出較長(zhǎng)的緯浮長(zhǎng)線，使開(kāi)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(guò)高的缺點(diǎn)［1］。劉玉森使用有機(jī)硅對(duì)羊絨棉混紡紗線牛仔織物進(jìn)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(guò)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(dá)到了預(yù)期效果［3］。許艷春采用變頻調(diào)速熱風(fēng)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(duì)織物進(jìn)行了柔軟整理，經(jīng)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(fù)角由134.3°提高到了195.6°，柔軟性有了很大的提升［5］。張?jiān)鰪?qiáng)等采用纖維素酶DL對(duì)牛仔交織物進(jìn)行柔軟整理，整理后織物的懸垂系數(shù)達(dá)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(dǎo)汗性能［6］。可以看出，目前主要是通過(guò)后整理實(shí)現(xiàn)牛仔織物的柔軟功能。本研究旨在探討不同紗線種類(lèi)和退漿整理工藝對(duì)牛仔面料柔軟度、懸垂性的影響，以期開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)柔性優(yōu)良的牛仔面料，提高產(chǎn)品檔次和產(chǎn)品附加值。

1 試驗(yàn)材料和方法

1.1 試驗(yàn)原料

經(jīng)紗采用賽絡(luò)集聚紡萊賽爾27.7 tex紗和賽絡(luò)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(yàn)儀器

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

2 試樣制備工藝

共設(shè)計(jì)6款試樣，試樣1經(jīng)紗A1緯紗B1；試樣2經(jīng)紗A1緯紗B2；試樣3經(jīng)紗A1緯紗B3；試樣4經(jīng)紗A2緯紗B1；試樣5經(jīng)紗A2緯紗B2；試樣6經(jīng)紗A2緯紗B3。測(cè)試的5種紗實(shí)際質(zhì)量指標(biāo)見(jiàn)表1。

表1 實(shí)測(cè)5種紗質(zhì)量指標(biāo)

各試樣經(jīng)準(zhǔn)備、織造、后整理工序后，進(jìn)行懸垂性和柔軟度測(cè)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(shè)計(jì)幅寬150 cm±1 cm，實(shí)測(cè)成品幅寬147 cm±1 cm，成品經(jīng)密370根/10 cm，成品緯密260根/10 cm，采用二上一下右斜紋。

上機(jī)規(guī)格：設(shè)計(jì)筘幅178.20 cm，邊幅1.0 cm×2，筘號(hào)108.5齒/10 cm，每筘3入，上機(jī)緯密230根/10 cm，總經(jīng)根數(shù)5 488根。

2.1 準(zhǔn)備工序

織物總經(jīng)根數(shù)5 488根，制成14個(gè)紗球，球經(jīng)車(chē)速350 m/min，單紗動(dòng)態(tài)張力25 c N，制球時(shí)每400 m放1根菱形絞線，以便分經(jīng)時(shí)將每層紗分開(kāi)。采用BWD401型繩狀染色機(jī)進(jìn)行靛藍(lán)染料繩狀染色，24個(gè)單元。工藝流程：經(jīng)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(chǔ)紗桶。分經(jīng)時(shí)整經(jīng)機(jī)速度200 m/min，張力13.5 c N。在LSM40?2000型漿紗機(jī)上上漿，7單元。漿紗工藝流程：經(jīng)紗→上漿→烘干→分層→卷繞。漿紗時(shí)考慮退繞張力與漿紗效果的關(guān)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(yè)綜絲914根。采用Picanol GTMAX?i型劍桿織機(jī)（4個(gè)儲(chǔ)緯器），織機(jī)速度550 r/min，具體上機(jī)工藝：后梁高度10刻度，后梁深度3刻度，停經(jīng)架高度0刻度，停經(jīng)架深度6刻度，上機(jī)張力3 100 N，開(kāi)口時(shí)間309°，后梁彈簧位置5 mm。

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

2.3 退漿整理工序

合適的后整理工藝有利于實(shí)現(xiàn)織物理想的懸垂性能［9］。采用兩種退漿方式進(jìn)行對(duì)比，一種是松式退漿+預(yù)縮，另一種是普通退漿+預(yù)縮。

松式退漿+預(yù)縮流程：燒毛→退漿→蒸箱堆置（無(wú)張力）→6次水洗（無(wú)張力）→拉斜→烘干→預(yù)縮→烘干。

普通退漿+預(yù)縮流程：燒毛→退漿→6次水洗→拉斜→烘干→預(yù)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(cè)試方法

柔性牛仔面料可以通過(guò)懸垂性和柔軟度評(píng)價(jià)。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(jué)上的享受。織物柔軟度反映了織物柔軟、平滑、易曲撓變形的程度。懸垂高度越大，織物越柔軟。對(duì)上述6種牛仔面料分別進(jìn)行懸垂性、柔軟度測(cè)試。

懸垂性測(cè)試參照GB/T 23329—2009《紡織品 織物懸垂性的測(cè)定》，采用SDL Atlas型織物懸垂性測(cè)試儀。操作流程：將圓形試樣水平放置于夾持盤(pán)之間，試樣投影于白色片材上，用相機(jī)獲取圖像，得到具體定量信息，得出懸垂系數(shù)。柔軟度測(cè)試參照BS EN ISO 17235—2015《皮革 物理和機(jī)械試驗(yàn) 柔軟度的測(cè)定》，采用SDL Atlas型織物柔軟度測(cè)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(cè)試結(jié)果與討論

4.1 不同紗線對(duì)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(zhǎng)度長(zhǎng)、斷裂伸長(zhǎng)率低等特點(diǎn)，而萊賽爾與粘膠相比具有較好的結(jié)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(shí)選擇棉紗、滌綸紗進(jìn)行對(duì)比。6種試樣面料的懸垂系數(shù)和柔軟度檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)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(cè)結(jié)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?yàn)槿R賽爾纖維的細(xì)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?yàn)闇炀]的長(zhǎng)度長(zhǎng)，但是纖維細(xì)度大，不易于彎曲，而棉纖維的長(zhǎng)度在這三者中較短，彎曲性能也沒(méi)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(shí)，萊賽爾纖維強(qiáng)度高，干強(qiáng)為4.27 cN/dtex、濕強(qiáng)為4.03 cN/dtex，干濕強(qiáng)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(guò)程中的靜電現(xiàn)象。

4.2 不同退漿整理對(duì)牛仔面料柔軟性能的影響

試樣1分別進(jìn)行兩種退漿整理，松式退漿+預(yù)縮方式的退漿率88.3%，懸垂系數(shù)和柔軟度見(jiàn)表2；普通退漿+預(yù)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。可以看出，松式退漿+預(yù)縮方式的各指標(biāo)數(shù)據(jù)均更好。松式退漿整理的優(yōu)點(diǎn)是布匹在蒸箱堆置、水洗時(shí)在松弛狀態(tài)，打破了常規(guī)的有張力整理模式，避免了內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)生的緯弧和面料浸水起皺、卷邊等現(xiàn)象。同時(shí)，因在蒸箱中堆置時(shí)間長(zhǎng)，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(jié)語(yǔ)

為改善傳統(tǒng)牛仔面料硬挺問(wèn)題，研究了不同紗線種類(lèi)和退漿整理工藝對(duì)牛仔面料柔軟度、懸垂性的影響。結(jié)果表明：相比于棉紗和滌綸紗，經(jīng)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?yàn)榕c棉、滌綸相比，萊賽爾纖維細(xì)度小、長(zhǎng)度長(zhǎng)，紡成的紗線剛度小，柔軟性較好，經(jīng)松式退漿+預(yù)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。