系列功能紡織品的開發思路

吳琦萍 劉倩麗

（海安聯發棉紡有限公司，江蘇南通，226600）

眾所周知，功能紡織品必須具有超出常規保暖、遮蓋和美化的特殊功能，隨著人們生活質量的提高，對紡織品提出了越來越高的要求，研發對人體無害、無環境污染的保健產品已成為當今紡織科技界的熱門課題[1]。

1 功能紡織品制備的主要類型

功能紡織品區別于傳統意義上只具備保暖、裝飾等基礎功能的普通紡織品，在此基礎上，功能紡織品還被賦予了更多的特殊功能，如防靜電、抗菌防臭、防紫外線、防輻射、吸濕涼爽、發熱保暖、導電阻燃、抗拉高彈性耐磨等[2]。這些特殊功能的紡織品不僅具有單一功能，也可以疊加成為多功能或復合功能的產品，如健康類型可以將除臭、抗菌、保溫、吸汗等功能疊加；舒適類型可以將彈性、輕量、抗皺等功能復合；安全類型可以將防靜電、防污、防透、耐熱、耐久、阻燃等功能整合[3]。

2 功能紡織品開發的主要技術路線

（1）采用功能纖維加工成功能紗線，如抗菌纖維、阻燃纖維、涼感纖維、保溫蓄熱纖維、導電纖維、防透纖維等，并采用多組分配比混紡及不同紡紗形式（如賽絡紡、賽絡菲爾紡、包芯紡）完成復合功能[4]。

（2）采用復合多功能原紗捻線、不同功能原紗與原絲交并捻線開發出具有特定功能的紗線，捻線是由兩根或兩根以上原料、粗細、結構或色澤均不同的短纖紗或長絲經捻線機捻合或利用特殊方法抱合成的特殊形狀或結構的股線，并且可采用正反捻及兩次捻合等工藝，比單紗可發掘更為廣泛的多功能或復合紡織品。

（3）采用特殊組織面料設計開發具有特定功能的面料，如多層結構（外層為吸收發熱纖維紗、內層為滌綸紗、中間層為粘膠紗）、鏤空（雙面空氣層、毛圈或搖粒絨）、雙羅紋等。

（4）采用生態整理劑對纖維、紗線或織物進行功能整理、涂層改性等后整理方法，賦予產品所需功能，如高效抗病毒整理面料、防水防透防濕整理面料、清香花粉防黏面料、遇水顯色面料、光致溫致變色面料、雷射珠光涂層面料等[5]。

3 功能紗線面料與功能整理面料的效果對比

功能纖維種類很多，有表面處理法，通過化學或物理手段賦予纖維表面極薄的保護膜；有合成纖維改性法，通過共混和復合紡絲加入功能添加劑[6]；有共聚法，通過改變高分子結構，使得聚合物獲得特殊功能。這些功能纖維為功能紗線提供了無限的原料支持，單一功能產品已不能滿足市場需求，目前多功能復合化已成為功能產品開發的重點。采用各種紡紗形式或通過交并加捻開發具有多種特定功能復合化的紗線還有巨大的研發空間。同時在紡紗和制線過程中，采用特種原料、特種設備加工制得具有特種結構和外觀效應的紗線。因此，選擇多組分功能纖維紡紗，并結合不同原料和捻線方式，可制得具有多種功能復合效果的面料。

紡織品功能整理要求功能持久耐洗滌、不影響產品風格和手感及抗皺保形好，并且需有良好的環保特性、安全性、無副作用，要綜合兼顧以上整理要求，費用較高。而通過助劑滲透面料的整理效果并不充分，檢測面料的耐洗功能，其持久性一般達不到標準。

4 功能紗線類型及制備要點

遵循突顯纖維功能特點及復合型的多變，通過捻向及捻度的變化體現花式紗線的風格，并可追溯功能的開發。

4.1 主要類型

（1）多組分功能纖維單紗或倍捻加工的特種線：吸濕涼爽、發熱保暖、導電阻燃、抗病毒、抗拉高彈性耐磨。

（2）用染色方法加工的特種線：混色線、印花線、彩虹線等。

（3）長絲與短纖紗交并加工的特種復合線：化纖復合，如錦綸（十字型）與滌綸短纖復合；棉紗與導電絲復合。

（4）不同特性長絲交并加工的特種復合線：低彈+高彈、無彈+低彈、十字形+圓形、多股+單股。

（5）正反不同捻向或同向兩次加捻的特種復合線：混色線+長絲包捻、（單紗+長絲）+長絲復捻。

4.2 制備要點

（1）經長絲反向加捻與異張力并合成復合紗，并紗工藝較難掌控，易出現松緊疊紗、捻線“辮子”，長絲與短纖紗粗細差異，特別是低彈絲必須采用異張力調節，實現精密卷繞。

（2）低彈多股長絲與短纖紗交并，必要時需將長絲加捻后再復合加捻。

（3）異形長絲交并需通過空氣包覆絲機打點后再加捻，有利于提高織機效率和面料質量。

（4）紗線捻系數的設計與面料風格及功能密切關聯，原料性能不同，面料功能效果差異也較大，如：涼感類的捻度需高些，保暖類的捻度需低些。

（5）精密卷繞控制能夠實現對卷裝的等卷繞比或等卷繞角卷繞成形，保證良好的卷裝質量、避免疊絲等問題。由于設備機械結構不同，尤其是往復機構與卷繞成形之間的布局差異，使各種卷繞設備上采用的精密卷繞控制也不盡相同。

（6）空氣包覆絲機可以增加紗線的網絡點，為退繞加捻成形及減少織造疵點提供質量保證。

4.3 功能紡織品的開發實例

4.3.1 吸濕涼爽類紡織品

方案1：機織物（單層），要求與皮膚接觸面為緯面組織。經紗選用純棉9.8 tex強捻紗或竹節紗，緯紗選用涼感錦綸（44.4 dtex/34 F，十字形）與滌綸短纖紗（7.4 tex～9.8 tex）交并成的復合紗。生產難點為涼感錦綸與滌綸短纖紗的線密度差異較大，采用異張力精密卷繞后倍捻仍有“辮子紗”，最終通過長絲反向加捻與并合時采用不同張力控制來增加長絲的預加捻得以解決。

方案2：機織物（單層）。緯紗選用色紡AB紗線（8.4 tex×2）與22.2 dtex涼感錦綸長絲反捻成紗，或選用18.5 tex粘膠紗與22.2 dtex涼感錦綸長絲捻線或復合反捻成紗。生產難點為面料如何體現花色線外包纏產生吸濕涼爽功能的效果。

方案3：針織物（架空添紗），面紗選用111.11 dtex/144 F多股聚酯長絲，地紗選用83.3 dtex/36 F涼感錦綸長絲，或83.3 dtex/36 F聚乙烯長絲。生產難點為面紗和地紗均采用化纖長絲，易產生長絲滑移，需采用特殊設備工藝增加網格點。

4.3.2 發熱保暖類紡織品

方案1：機織物（雙層/三層）。經紗選用14.5 tex或9.8 tex滌綸紗，緯紗內層選用14.5 tex滌綸紗，中間層選用9.8 tex粘膠紗，外層選用棉/吸收發熱纖維85/1514.5 tex混紡紗，主要用于襯衣或家紡面料。

方案2：針織物。紗線選用棉/吸收發熱纖維85/1514.5 tex混紡紗，采用雙面空氣層、毛圈或搖粒絨時，主要用于襯衣面料；采用雙羅紋時，主要用于家紡面料。

生產難點：一是如何選擇吸收發熱纖維種類及與棉的混紡比方案，且吸濕發熱纖維混紡紗為外層結構用紗；二是吸濕發熱纖維載體一般為改性腈綸，其強力低，可紡性差，不易梳理，需對發熱纖維進行紡前至少12 h以上養生處理；與棉纖維進行箱混；梳棉機抬高給棉板，蓋板選用5根配置，其中1根為702，其他4根為光蓋板；三是由于纖維紡絲母粒上沒有上色單體附著，若考慮上色單體，可能會降低吸濕發熱性能。

4.3.3 阻燃作戰服紡織品

織物選用色織物。色織經緯紗均為阻燃粘膠/阻燃錦綸/芳綸141445/30/2518.5 tex×2混紡紗，經密283根/10 cm，緯密213根/10 cm，織物組織為二上一下斜紋。生產難點：阻燃改性纖維強力低，可紡性差，需對其進行紡前養生預處理，梳理工序進行輕梳理改造，在傳統棉紡設備上采用中長纖維紡紗工藝。

4.3.4 抗菌涼感類紡織品

織物選用色織物。經紗為抗病毒滌綸/冰貝錦綸/竹漿纖維35/35/3011.7 tex混紡紗，緯紗為抗病毒滌綸/冰貝錦綸/萊賽爾纖維35/35/3011.7 tex混紡紗，經密472根/10 cm，緯密394根/10 cm，織物組織為二上二下平紋。生產難點：三組分纖維的可紡性較差，采用棉箱混和保證混棉均勻，且需對設備進行改造。

4.3.5 吸光升溫類紡織品

織物選用色織絨布。經紗為14.5 tex棉全譜熱錦綸混紡紗，緯紗為14.5 tex棉全譜熱錦綸混紡紗和77.8 dtex全譜熱錦綸長絲，經密472根/10 cm，緯密354根/10 cm，織物組織為一上一下平紋。生產難點：全譜熱發熱錦綸可紡性較差，采用棉箱混和以保證混棉均勻，需對設備進行改造。

5 結語

隨著服裝等紡織品功能性的不斷提高，功能面料發展是時代進步的必然產物，必將對企業產品結構調整，提高產品附加值起到積極作用。

（1）采用功能纖維紡紗的紡織品比功能整理制備的功能性紡織品效果可靠、耐久，保形性及手感好。隨著高科技功能纖維的多元化發展，功能紡紗將面臨更大的挑戰。

（2）花式捻線加工功能紡織品有利于多功能的復合化，其產品開發市場前景廣闊。新型紡紗形式及加捻技術的研究必將為功能紗線的拓展提供保障。