一种凉爽轻薄型弹力牛仔面料的开发

沈红娟

(湖州职业技术学院，浙江 湖州 313000)

牛仔面料是一种时尚流行的，深受人们青睐的服装面料，随着人们对服饰要求的不断提高，其正逐步向功能化、个性化、多样化等方面发展[1,2]。新型纤维材料的不断涌现，给牛仔面料的开发带来了巨大提升空间。在保留牛仔面料粗犷、随意的风格基础上，通过运用新型纤维，赋予牛仔面料功能性、舒适性已被设计者广泛应用[3]。莱卡(Lycra)、陶氏XLA、T-400等弹性纤维的出现，使弹力牛仔面料的开发成为可能，满足了人们对牛仔面料在贴身性、舒展性等方面的需求。弹力牛仔已成为市场不可或缺的一类产品，各类针对弹力牛仔面料的设计层出不穷。牛仔面料的凉爽性是广大设计者普遍追求的性能之一。目前主要通过采用吸湿排汗类纤维，同时对面料进行轻薄化设计来获得[4,5]。竹纤维作为一种新型纤维素纤维，具有较多优异性能，被设计者广泛应用于牛仔面料的开发[6,7]。本文旨在通过采用竹纤维、十字冰凉纤维、氨纶等纤维原料，开发一种凉爽轻薄型弹力牛仔面料。

1 设计思路

经向采用竹棉混纺纱。竹纤维具有优良的吸湿导湿性、透气性、抗菌防臭性、抗紫外性能等；对应产品风格也体现出特有的柔软、滑爽、悬垂性好、飘逸、凉爽等特点。用竹纤维与棉混纺织成的面料，不仅可以弥补纯棉织物抗皱性较差的缺憾，同时吸湿导湿性能和透气性能均得到加强。

纬向采用十字型云母冰凉涤纶弹力丝复合莱卡弹性纤维。十字型云母冰凉涤纶弹力丝是一种在十字型吸湿排汗弹力丝的基础上，通过添加具有优良热传导能力的纳米云母矿物质进行共混纺丝而形成的具有优良凉爽性能的纤维，可广泛应用于夏天服饰用品，如衬衣、内衣、T恤、袜子等。穿着该纤维制成的服饰制品，体表温度比穿着普通织物低1～2℃[8]。该纤维除具有优良的热传导性能外，还具有一定的抗紫外、抗静电、抗菌等性能，同时产品还富含微量元素，有益人体健康。

通过将十字型云母冰凉涤纶弹力丝包覆氨纶弹性丝，赋予面料纬向弹力，从而使成衣制品更加贴体, 以最佳的效果来展示人体的身段线条,同时也增加了牛仔服装运动的灵活性,且不易缩水,适合人们运动、休闲的主题。

当前服装面料崇尚休闲和舒适,牛仔面料也从原始的粗犷、厚重、保暖发展到现在的轻薄舒适、富有弹性和功能性。显然，厚重的牛仔布不利于体现牛仔面料的随意、舒适性，导湿、透气性也将受到较大影响。为体现凉爽弹力牛仔面料轻盈透气的特点，本文控制面料的克重在300 g/m2以内，开发一种轻薄型牛仔面料。

2 面料规格及加工流程

采用较为细腻的2/1↗组织，轻薄型设计，使面料既保持牛仔布的粗犷，同时又显示出休闲与随意。

具体规格如下：织物组织2/1↗，经纱：36.4 tex(竹棉混纺纱50/50)，纬纱：16.8 tex(十字型云母冰凉涤纶弹力)+7.8 tex(Lycara)，经纬纱密度：415×242(根/10cm)，经纬紧度：92.3%×44.1%，总紧度：96.5%，克重：253.6 g/m2，幅宽：137 cm，总经数：5686根。

牛仔面料多采用浆染联合法完成经纱准备,再与纬纱交织成布,最后再经后整理。其工艺流程一般如下:

3 经纬纱线制备

本文经纱选用混合比例为50/50的竹棉混纺纱，其条干CV12.5%，单纱强度10.1 cN/tex, 断裂伸长率7.28%。选用的竹纤维的细度约为1.65 dtex,长度在38 mm左右,比重为1.34 g/cm3，竹纤维的加入可以使混纺纱具有优异的手感、良好的吸湿透气性及其他优异性能。棉纤维的加入可以改善纱线的可纺性，保证纱线物性指标，同时还可以降低纱线的原料成本。在络筒、整经及后续浆染联合工序中，主要需考虑由于竹纤维性能的不同，给加工带来的困难。通过调整和优化加工条件，尽量减少生产中的不稳定因素，提高产品品质。

3.1 络筒

由于竹纤维表面光滑,且具有少量油脂,与棉混纺时摩擦力小,抱合差,络筒工序要保证槽筒通道光洁,无毛刺 ,遵循“轻张力、低速度、小伸长、保弹性、减磨损”的工艺原则,以减少再生毛羽、断头和结杂的产生。络纱速度940 m/min,张力装置的空气压力7500～8100 Pa,气圈限位器高度35 mm左右,卷绕密度 0.43 g/cm3。

3.2 整经

为保证布面质量,可采用贝宁格整经机,整经时以中速度、大张力、低伸长、保弹性为原则。保证整经好轴率在98%以上。为了减少后道加工中经纱断头和织疵,要求单纱和片纱张力均匀,卷绕密度均匀,保证整经轴表面平整,并及时校正筒子架锭子角度,检查纱线通道是否光洁,以保证筒子退绕灵活,减少长毛羽的产生,以利于浆纱和织造。工艺配置如下：速度500～520 m/min,压力3～4档,伸缩筘横动动程23～25 mm,断头延迟时间1.5 s,夹纱器延迟时间1.5 s。

3.3 染色工艺

由于竹纤维表面含有微黄色素,棉纤维也含有各种杂质，在染色前,需进行漂白处理。其工艺处方：H2O2：2 g/L, 纯碱：4 g/L，稳定剂：3 g/L。

染色设备选用效率高质量稳定的浆染联合机。竹纤维的主要成分是纤维素,因此适用于棉纤维的染料都能用于竹纤维的染色。选用靛蓝染料进行染色。工艺流程：前处理后的竹/棉混纺纱→水洗二道( 70℃)→染色八道( 70℃)→固色四道( 80℃)→冷洗二道→热洗二道( 70℃)→冷洗一道→卷取上轴。

3.4 浆纱工艺

竹纤维吸浆速度快,易导致纤维和纱线的排列更加紧密,吸浆空间减小,导致上浆不匀或并粘,难以形成完整的浆膜，因此要求浆液的成膜性、流动性要好。同时由于竹/棉纱线单纱强力相比纯棉纱线低,且单纱强力CV%值偏高,毛羽较多,吸湿能力强,湿态纤维易滑脱伸长等特点,应选用粘着力强、浆膜性能好的PVA浆料,以提高浆纱强力,减少细节和弱环处的断头。但PVA浆料使用过多,易造成分绞困难,在分绞棒处产生断头和增加二次毛羽，因此还必须配有粘着力较好、粘度较低、渗透性好、分纱性好,而且浆膜弹性较好的变性淀粉TB-225,同时应配有一定量的酸类浆料KT等,以改善浆纱质量。上浆遵循“提高耐磨为主,重贴伏,兼渗透,小张力,低伸长,慢烘干”的工艺原则。

3.5 纬纱制备

纬纱采用十字型云母冰凉涤纶弹力丝网络包覆氨纶丝，选用7.8 tex的氨纶长丝作为芯纱,16.8 tex的十字型云母冰凉涤纶弹力丝作为皮层，制成包芯弹力网络丝。氨纶丝在网络包覆加工之前，需要先作预牵伸，氨纶的牵伸倍数直接决定了网络纱的弹性。所以网络包覆的关键就是合理设计芯纱的牵伸倍数，以保证成纱具有所要求的服用性能。根据生产实践，选用3.5倍的牵伸倍数较为合适，使其基本处于氨纶丝最大断裂伸长的中间区段，这样不仅包覆纱具有丰富的弹性，而且可加工性也比较好。

4 织造

采用SM93剑杆织机进行织造，由于剑杆织机采用了多种自动调节和电子控制装置，可有效减少织造时的疵点，提高织物质量。因纬纱采用的是包覆氨纶的冰凉纤维，所以织造工序的关键是如何合理确定上机工艺参数和对纬纱进行必要的定捻处理。为克服引纬时纬纱有较强的扭结趋势，为此对纬纱应进行轻度的蒸汽定形，定形温度70 ℃，时间100 min(真空状态)。织造时，设定车速为350 rpm；开口时间310°，开口高度31 mm；后梁高度110 cm；后梁位置中间；停经架高度97 cm。织造时由于纬纱采用弹性纱，纬纱的自由端存在着迅速回复的趋势，所以送纬剑和接纬剑必须具有较高的握持力。

5 后整理

该凉爽轻薄型牛仔面料，经向采用竹/棉混纺纱，纬向为氨纶包覆纱，织物缩水率较大, 尺寸稳定性较差,因此合理选择后整理工艺对提高该新型面料的品质质量至关重要。根据该面料的特性,采用如下后整理工艺流程:坯布翻缝→烧毛→退浆→拉幅→预缩定型→检验→成包。

5.1 烧毛

由于竹纤维织物表面毛羽多而密,为使成品面料表面光洁,色泽均匀,必须经过烧毛处理，同时为了防止纤维损伤采用高速烧毛工艺。气体烧毛机车速80 m/min,火口温度1000～1200℃,烧毛面二正二反。一般要求烧毛等级为3级以上。

5.2 上浆 整纬及预缩

采用变形淀粉、PVA、柔软剂、渗透剂、防腐剂配置浆料，轻度上浆，为防止折皱，上浆时增加扩布辊，上浆率约1%～2%。在后整理中一定要进行拉斜处理,否则会给服装的裁剪带来不便,也会造成水洗后外形尺寸不稳定。在拉斜前加入渗透剂，以增大可塑性，易于拉斜。要注意纬纱的倾斜角和斜值要在一定的范围内。该织物的缩水率要采用橡毯预缩进行控制,缩水率大小可通过对橡毯压力的大小来调节。在生产中,要确保车速、回潮率、压力三个指标的稳定。

6 结论

本文通过经向采用36.4 tex竹棉混合纱(50/50)，纬向采用16.8 tex十字型吸湿排汗云母冰凉弹力丝包覆7.8 tex氨纶丝，开发出一种轻薄型纬向弹力牛仔面料。由于原料的特殊性能，该面料具有优异的吸湿导湿及热传导能力，还兼具一定的抗菌、抗紫外、抗静电等功能性，所开发的衣物贴身、舒展、凉爽、保健，是一款多功能弹力牛仔面料。

参考文献：

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