印花羊絨圍巾的工藝設(shè)計

繆其桁，王利平，田 野，李鍵宏

(1.內(nèi)蒙古工業(yè)大學 輕工與紡織學院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010080；2.內(nèi)蒙古鄂爾多斯羊絨集團有限責任公司，內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 017000)

山羊絨由鱗片層和皮質(zhì)層組成，其摩擦因數(shù)小，手感柔軟光滑，保暖性優(yōu)于羊毛，被譽為“纖維之王”和“軟黃金”[1]。羊絨圍巾作為高檔紡織品一直深受消費者的歡迎。馬曉紅等[2]采用松結(jié)構(gòu)和配色模紋2種方法，通過改進規(guī)格參數(shù)、組織結(jié)構(gòu)、色彩搭配和幾何圖案，設(shè)計開發(fā)了4款羊絨圍巾。何洋洋等[3]研究了水溶性聚乙烯醇(PVA)纖維、莫代爾纖維與羊絨纖維混紡生產(chǎn)印花圍巾的工藝。王利平等[4]研究了粗紡羊絨圍巾的生產(chǎn)工藝。閆亦農(nóng)等[5]運用Wilcom ES和Photoshop對刺繡圖案的各項指標參數(shù)進行優(yōu)化，驗證了羊絨數(shù)碼印花高清仿真的可行性。本文結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)對羊絨印花圍巾的生產(chǎn)工藝進行探討，采用數(shù)碼印花提高印花精度，以期改進羊絨圍巾的生產(chǎn)工藝。

1 原料選擇

羊絨的保溫率高，保暖性好[6],因此選用100%山羊絨，其長度為36 mm，細度為14 μm,色澤本白。

2 織物組織

圍巾織物組織的邊組織為平紋，地組織為在1上3下緯破斜紋的基礎(chǔ)上，對其斷面上方錯開一經(jīng)的變化1上3下緯破斜紋組織，此組織較平穩(wěn)，有利于印花。織物組織圖見圖1。

圖1 織物組織圖Fig.1 Fabric drawing. (a)Base texture；(b)Edge texture

3 產(chǎn)品規(guī)格設(shè)計

成品規(guī)格設(shè)計參數(shù)為幅寬63 cm，經(jīng)密278根/ (10 cm)，緯密265根/ (10 cm)，質(zhì)量160 g/條。

4 工藝設(shè)計

4.1 紡 紗

4.1.1 條染復(fù)精梳

工藝流程：松球→毛球裝桶→染色→脫水→復(fù)洗→B302型針梳機→B303型針梳機→B304型針梳機→B311C型精梳機→B305型針梳機→B306型針梳機→成條。

通過復(fù)精梳工藝改善毛條結(jié)構(gòu)和均勻度，提高毛條質(zhì)量及織物品質(zhì)，條染復(fù)精梳工藝見表1。

表1 條染復(fù)精梳工藝參數(shù)Tab.1 Technical parameters of strip dyeing and combing

4.1.2 前 紡

工藝流程：B423型頭道針梳機→B432型二道針梳機→B442型三道針梳機→B452型四道針梳機→B465A型粗紗機。前紡工藝參數(shù)見表2。

表2 前紡工藝參數(shù)Tab.2 Process parameters of forespinning

4.1.3 后 紡

工藝流程： B583C型細紗機→X5RMWITH60型自動絡(luò)筒機→并線→倍捻。

4.1.3.1細 紗

選用B583C型細紗機細紗。為獲得品質(zhì)優(yōu)良的紗線，細紗的牽伸倍數(shù)應(yīng)適中，不宜過大或過小。細紗出條質(zhì)量為0.625 g/(50 m)，隔距為210 mm,鋼絲圈號數(shù)32#，牽伸倍數(shù)為20.0，車速為7 500 r/min，捻度為850捻/m，捻向為Z捻，捻度偏差1%。

4.1.3.2絡(luò) 筒

選用ESPERO-M型自動絡(luò)筒機。絡(luò)筒時要求紗線張力均勻，保持一定的物理性能和合適的卷繞密度，同時控制接頭數(shù)量防止斷頭。考慮到紗線密度、品種、質(zhì)量,選擇絡(luò)筒速度為500 r/min。

4.1.3.3并 線

選擇BR-HS型并線機將單紗加工成股線。并線是為了保證加捻的順利進行，去除紗線上的外觀疵點，保證股線條干光潔，提高生產(chǎn)效率。并合根數(shù)為2根，轉(zhuǎn)速為450 r/min。

4.1.3.4倍 捻

選擇VTS-08型倍捻機進行倍捻。加捻的目的是提高紗線強力，改善紗線的均勻度、彈性性能及手感。為了確保捻線機加捻正常，要統(tǒng)一每股股線中各根單紗的張力。在加捻過程中，避免張力差異小辮子線與捻幅不勻等問題。注意除去羊絨紗的結(jié)子、飛花、雜質(zhì)、粗節(jié)及外觀疵點等。倍捻工藝為捻度410捻/m，捻向S捻，張力圈3#，車速7 400 r/min。

4.2 織 造

工藝流程：經(jīng)紗→整經(jīng)→穿綜→穿筘→織造→坯布。

選擇GA743型劍桿織機進行織造。織造時調(diào)整經(jīng)紗張力，減少斷頭，提高織造效率，織造工藝見表3。

表3 織造工藝參數(shù)Tab.3 Weaving process parameters

5 后整理

5.1 預(yù) 縮

對于羊絨織物來說，為了使織物經(jīng)、緯向都發(fā)生收縮，一般采用松弛預(yù)縮處理的方法。織物在經(jīng)溫水浸軋或噴蒸汽之后，在松弛狀態(tài)下烘干，預(yù)縮溫度控制在40 ℃，時間為10 min。

5.2 印 花

印花工藝有直接印花、拔染印花、防染印花及數(shù)碼噴墨印花等。本文使用印花精細度高的數(shù)碼噴墨印花工藝，工藝流程為：上漿→烘干→數(shù)碼噴印→烘干→蒸化→凈洗→烘干。本文所設(shè)計圍巾的印花圖案見圖2。

圖2 數(shù)碼噴墨印花圖案紋樣Fig.2 Digital inkjet printing pattern

5.2.1 上 漿

在數(shù)碼印花前，需對羊絨織物進行上漿處理，防止噴印到織物表面的染料滲化，以提高印花的精度[7]，促進染料在濕熱狀態(tài)下能快速均勻地與纖維結(jié)合，從而獲得一定程度的色深度和色牢度。漿料配方為海藻酸鈉1%(owf)，滲透劑1%(owf)，無水硫酸鈉7%(owf)，尿素8%(owf)。

5.2.2 烘 干

烘干溫度選擇80 ℃，溫度過高會損傷羊絨[8]。

5.2.3 數(shù)碼噴印

選用T100型數(shù)碼印花機(深圳市潤天智(彩神)數(shù)字設(shè)備股份有限公司)進行印制，溫度控制在18～30 ℃，相對濕度控制在50%～80%[9]。由于羊絨織物的特性，在烘干時毛頭會有一部分聳起，因此在噴印時，需要調(diào)整噴頭到恰當?shù)母叨取?shù)碼噴印工藝為噴印模式中速模式，噴印速度65 m/h,噴印精度360 dpi×800 dpi，噴頭高度4 mm,噴印寬度2 000 mm。印花色漿配方為蘭納灑脫紅G 1%(owf)，蘭納灑脫紅2B 1%(owf)，蘭納灑脫黑B 1%(owf)，尿素5%(owf)，印花油3%(owf)，阿白哥B 1%(owf)，釋酸劑6%(owf)，消泡劑1%(owf)，原糊55%～60%(owf)。

5.2.4 蒸 化

蒸化是數(shù)碼印花工藝過程中的固色過程。蒸化過程中織物及色漿含濕量增加,因此染料和助溶劑溶解,羊絨纖維溶脹膨化,而染料、助劑會從色漿向纖維表面轉(zhuǎn)移,最后進入纖維內(nèi)部，以共價鍵結(jié)合完成固色過程。采用活性染料固色要保持足夠的濕度和溫度，同時要采用飽和蒸汽蒸化,保證發(fā)色、固著反應(yīng)過程的質(zhì)量。蒸化過程中要避免因局部冷卻而形成的水滴，用布隔開圍巾避免沾色。選擇蒸化溫度為100～102 ℃,蒸化時間30～40 min[10]。

5.2.5 凈 洗

凈洗的目的是在蒸化后去掉浮色并固色。將圍巾上的色漿糊料、殘剩的染料和化學藥劑等各種物質(zhì)，用水洗去，之后脫水烘干。

5.3 洗縮柔軟

柔軟處理可使織物擁有柔軟滑糯、滑爽舒適的手感，在處理過程中可適當使用柔軟劑，使纖維本身獲得與加工條件相適應(yīng)的柔軟平滑性。洗縮柔軟工藝：38 ℃，浸泡30 min，洗縮劑0.8 mL/L，平滑劑6 g/條，柔軟劑6 g/條。柔軟劑為山東海昱公司生產(chǎn)的HWN92。

5.4 蒸 呢

蒸呢可以減少纖維的內(nèi)應(yīng)力，穩(wěn)定捻度，減少紗疵，改善織物光澤，控制織物長縮，提高形狀和尺寸穩(wěn)定性。選擇蒸呢時間為2 min， 抽冷時間為2 min，溫度為80 ℃。

6 成品規(guī)格與品質(zhì)

圍巾最終成品規(guī)格為125 g/條。根據(jù)FZ/T 81012—2016《機織圍巾、披肩》進行測試，所開發(fā)的產(chǎn)品各項指標性能見表4。可見所開發(fā)的產(chǎn)品符合標準，達到設(shè)計要求。

表4 成品性能指標Tab.4 Performance index of finished product

7 結(jié)束語

本文對印花羊絨圍巾進行了全流程工藝設(shè)計，通過復(fù)精梳改善毛條結(jié)構(gòu)及均勻度，提高毛條質(zhì)量及織物品質(zhì)，成品的尺寸規(guī)格為120 cm×120 cm，質(zhì)量為125 g/條。通過數(shù)碼印花工藝達到精細度高、圖案抽象的特點，產(chǎn)品附加值高，且手感柔軟、質(zhì)地輕薄，可滿足消費者的個性化需求。