粗纺提花毛/涤织物的设计与开发

徐旭凡，韩万里，周卫忠

(1.嘉兴学院 材料与纺织工程学院，浙江 嘉兴 314001； 2.桐乡市易德纺织有限公司，浙江 嘉兴 314512)

传统粗纺毛织物又称粗纺呢绒，主要品种有麦尔登、大衣呢、法兰绒等，可以用纯羊毛制成，也可用羊毛与粘胶、腈纶、锦纶、涤纶等混纺或交织制成[1]。所用纱线线密度通常在50～250 tex之间，织物自身比较厚实，通过拉毛或缩绒，赋予织物表面一层绒毛，遮盖表面组织纹理。这类织物手感柔软而富有弹性，穿着保暖性好，绝大部分产品选用素色[2-3]。随着纺织技术进步，粗纺产品正朝着功能化、轻量化、新颖化方向发展[4]。为了充分提升粗纺织物的时尚性，满足消费者个性化需求，根据市场需求，本文开发了一种粗纺提花纹样织物，以增强企业市场竞争力。在开发粗纺提花面料时，不对提花机装造机构进行改造，也不进行抽针设计[5]，而是从原料、纱线结构、织物纹样等多方面采取措施来保持粗纺毛织物的风格特征，从而降低生产成本，提高产品竞争力。

1 粗纺提花织物设计

1.1 原料选择及纱线结构

传统粗纺毛织物织造后通常需要经过湿整理和干整理，使得织物表面呈现细密平整绒毛，呢面丰满，质地紧密，身骨挺实，富有弹性，耐磨耐穿。因拉起的绒毛遮盖了织物纹路，对原料的选择要求不高。粗纺提花织物，一方面需要呈现传统粗纺织物特有的风格，另一方面又要满足提花工艺的要求，故对原料的要求比较复杂，要有其自身的规律性。本文设计的粗纺提花毛/涤织物经纱为有光全拉伸涤纶长丝(8.3 tex)；纬纱A为纯羊毛纱线(线密度为38.5 tex×2,原料为品质支数64支羊毛)，纬纱B为双包金银丝线，涤纶长丝(22.2 dtex×2)+金银丝(厚度25 μm，宽度39 μm)并合加捻。纬纱排列方式为2A1B。纬纱A是主要用来呈现粗纺毛织物的风格特征，纬纱B为双包金银丝线。金银丝线是用物理的方法，将真空镀铝或镀银上色的PET聚酯膜切成极细的丝，而后与其他纤维长丝捻合而成的一种复合丝。它是一种理想的装饰原料，在织物中能呈现出闪亮、高贵、华丽之感[6]。

1.2 织物经纬密度

粗纺呢绒织物一般要经过缩绒或拉毛工艺，织物的成品密度与坯布密度相差很大。织物经纬密度和紧度是影响织物结构的重要因素，也影响织物风格特征和力学性能。通常可根据紧度结构理论、勃利莱经验公式以及呢坯充实率等求出织物上机经、纬密度[7-8]，但在实际设计粗纺提花织物产品时，主要考虑织物成品花纹经缩绒后不露底为基本要求。受到提花工艺的限制，织物经密要依据提花机的装造工艺参数确定。本文开发织物的经密为800 根/(10cm)，纬密需结合织物产品风格特征和成本选定，经过实践，选用总纬密为300 根/(10 cm)。

1.3 织物纹样设计

考虑到织物色彩随市场需求而定以及成本，因此在进行大批量加工时，经纱选用白色，毛纱选择本白色。因产品主要销往欧洲，需要符合当地市场需求，在考虑织物纹样设计时，结合粗纺产品的特点，按客户提供的基本花纹素材，设计成满地花。由于设计开发的粗纺提花织物用于服装面料，在现有180 cm幅宽、3花电子提花机上直接进行加工，所加工服装面料的花纹会偏大，不太适合服装面料的效果，因此在180 cm幅宽内设计成6花进行加工，使得面料表面花纹尺寸缩小一半，更符合服装面料的特征。织物产品一个花围宽度为30 cm，花高为40 cm。织物纹样如图1所示，其中白色为纹样地部、黑色为纹样小花纹部分、灰色为纹样小菱形花纹部分。

图1 织物纹样Fig.1 Fabric pattern

1.4 组织结构设计

组织结构设计是大提花织物设计的灵魂，纬起花组织要尽可能简化，更好地突出花纹。在图1所示织物纹样中，为便于织物成品色彩尽可能一致，在起花部分(织物纹样中黑色小花纹与灰色小菱形花纹部分)设计循环数相同的纬二重组织，其中表组织采用全纬浮长线来呈现花纹效果，里组织选用平纹组织。由此既达到织物背面紧密和坚固的效果，又可以在表面形成较松散的毛纱浮长结构，为后续缩绒、拉毛创造条件。起花以外的部分(织物纹样中白色地部)，采用6枚缎纹组织，平整简单，且交织平衡。由于全纬浮长线会使织物表面过于松软，因此在黑色小花纹与灰色小菱形花纹部分，根据经纬浮长线长短不同，采用大量间距不同的间丝点(用来限制过长的经纱或纬纱浮长线的组织点称为间丝点[9])进行改善。当经纱浮长过长时加纬间丝点，反之纬纱浮长过长时加经间丝点，以增强织物牢度，同时提高花纹的明暗效果[10]。本文设计粗纺提花毛/涤织物基础组织结构如图2所示，织物部分纹样组织图如图3所示。

图2 粗纺提花毛/涤织物组织结构Fig.2 Weave structure of jacquard woollen/polyester fabric.(a)Satin weave;(b)Weft backed weave

图3 织物部分纹样组织图Fig.3 Partial pattern structure of fabric

2 织物上机织造

2.1 织造准备工艺流程

粗纺提花织物的织造准备流程：经纱主要经过整经、穿经及穿筘(已有的提花机装造结构上)。纬纱主要经过络筒、储纬、选纬过程。

2.2 提花机装造工艺参数

织造使用R9000-190型剑杆提花织机，配SH5376-Y电子提花龙头。织造粗纺提花织物的提花机装造工艺参数如表1 所示。

表1 剑杆提花机装造工艺参数Tab.1 Assembly process parameters of rapier jacquard machine

2.3 纹织CAD工艺处理

本文产品图案纹样设计以及提花工艺处理采用纹织CAD软件。根据产品用途及风格特点，绘制设计了满地花的织物纹样，通过铺入相应的组织，形成意匠文件。设计与织物组织相对应的6上6下经重平边组织，根据总针数为5 376针电子提花龙头主纹针和辅助针的位置设计样卡。选纬针位置在第l针至第8针(共8针)，停撬针位置在第9针(共l针)，左边针位置在第193至第336针(共144针)，主纹针位置在第337针至第5 136针(共4 800针)，右边针位置在第5 137至第5 280针(共144针)。建立样卡文件后，通过纹织CAD处理，形成电子提花机可识别的电子纹板文件，部分样卡如图4所示。

图4 部分样卡图Fig.4 Part of the sample card

2.4 上机工艺参数

剑杆织机的生产效率以及产品质量的档次很大程度上取决于上机工艺参数的优化设置。纹样组织设计简单，但不同组织处的花纹、底部辨识度却要清晰，所选用的纬纱结构复杂，其技术和织造难度较高。为便于上机操作，容易检查疵点，采用织物正面上机织造。在上机时根据织物设计，调节好总纬密300 根/(10 cm)。车速不宜过快，选用织机主轴转速为350 r/min左右为宜。经纱张力设置为15 cN，以满足织造加工的顺利进行。剑杆引纬主要应考虑经纱对送纬剑、接纬剑头、剑带以及导剑钩的挤压，因此开口时间通过试织选定320°。由于该产品采用了毛纱和双包金银丝线作纬纱，纬纱结构差异大，第一选纬指与其后面纬纱校平器之间距离在原来15 mm基础上调整到20 mm,以利于2组不同纬纱顺利引纬。送纬剑与接纬剑需要实现准确平稳的交接纬纱，送纬剑进梭口时间在65°(55°～75°)，接纬剑出梭口时间为298°(290°～305°)，利于引纬，纬纱保持一定的张力，从而增加接纬的可靠性。所织得的织物坯布如图5所示。

图5 织物坯布Fig.5 Grey fabric

3 坯布后整理工艺

粗纺织物用纱较粗，织物经纬紧度或充实率小。要求经后整理使织物具有厚实紧密、弹性好、表面绒毛整齐，色彩靓丽，光泽好等特征。然而基于该产品经纬密差异较大，且只有一组纬纱属于毛纱，另一组纬纱为金银丝线，纤维不具有缩绒性，因此应制定合理的后整理工艺。后整理加工包括轻度起毛、剪毛，缩绒工序。其主要工序的工艺措施如下。

洗呢。采用温和洗呢，以不损伤羊毛纤维为前提，提高织物的鲜艳度和染色牢度。合理选择洗呢剂、洗呢温度、时间、洗液pH值、浴比及机械压力等参数。

起毛。起毛工序应在缩绒工序之前完成，这样可大大降低对毛纱结构的破坏，对织物的身骨、弹性、手感具有较好的保护，同时又满足纤维自由端暴露在织物纱线表面，使得纤维相互穿插毡化，形成粗纺织物特有的绒毛特征，呢面趋于饱满平整，达到毛类粗纺产品的内在质量和外观风格特征要求。

缩绒。根据产品组织结构特点，花纹地部是金银丝线与经纱以6枚变化组织交织，不需要缩绒，缩呢时间不宜过长。而凸出在织物表面花纹部分是由羊毛纱呈现，为了形成粗纺毛织物的绒面效果，充分发挥羊毛纤维的缩绒性，缩绒时间需要适当延长。

4 结束语

粗纺提花毛织物在保留传统粗纺织物呢面丰满、手感柔软、富有弹性等特征外，还可通过提花工艺，在织物表面增加具有非常立体感的大花纹，达到地部织纹清晰，纹部覆盖绒毛的效果。这类织物的开发在选择原料和设计织物组织结构、经纬密度等参数时，有别于传统的粗纺毛织物。特别是形成粗纺毛织物表面绒毛效果的纬纱，其纱线线密度、捻度参数一定要合适，否则纱线松软，打纬时纤维容易进入吸风装置，导致机器不能持续正常开动。此外，根据原料种类及织物结构特点，后整理需要先经过起毛、剪毛工序，再进行轻缩绒处理，充分发挥毛纤维鳞片的作用，使其相互穿插形成紧密绒毛，在确保织物产品风格特征的同时，更少地损害织物产品的内在质量。该粗纺提花产品的开发，扩展了毛织物设计空间，丰富了毛织物花色品种，有利于增强企业市场竞争力。