多组分接结双层织物的生产与实践

陈桂香

(江苏工程职业技术学院,江苏 南通 226007)

接结双层组织由表层、里层组成,每层由各自独立的经纱和纬纱交织而成,再通过适当的接结方法将相互独立的两层相连[1]。因表层、里层相对独立,可分别选择不同的原料,设计不同的纹路,因此接结双层组织的面料设计非常灵活多变。基于接结双层织物的特点,选用合适的表里组织及接结方式,开发出了高档毛精纺双层面料。

1 织物设计

1.1 原料选择

双层织物经密较高,纱线之间的摩擦较多,经纱选用牢度较高的83 tex深灰色纺棉纱、14.5 tex青黑棉纱,纬纱选用了耐磨性较好的72 tex毛腈混纺纱和14.5 tex青黑棉纱,毛腈混纺纱的混纺比为羊毛70%,腈纶30%。

1.2 组织设计

双层织物一般采用较简单的组织作为表里层的基础组织,如平纹、2上2下方平、2上2下斜纹等。本设计中,布边、表里基础组织均采用平纹组织,如图1所示,图1(a)表组织由深灰色经纬纱交织显示深灰色,图1(b)里组织由青黑经纬纱交织显示青黑色,表里层经纬纱1∶2排列,上机图如图2所示。

图1 表里组织

图2 织物上机图

1.3 织物规格设计

总经根数3 980根,其中边纱36×2根,布身部分3 908根,深灰青黑两色1∶2排列,深灰1 303根,青黑2 605根。坯布纬密276根/10 cm,成品经密283根/10 cm,成品纬密283根/10 cm,成品幅宽139.5 cm,筘号为83齿/10 cm,筘幅159.7 cm,上机纬密274根/10 cm。

2 生产工艺流程及技术指标

直接购买83 tex深灰色纺棉纱、14.5 tex青黑棉纱、72 tex毛腈,经络筒、整经、浆纱、穿经后上机织造。

2.1 络筒工艺

选用1332M型络筒机。83 tex深灰色纺纱单纱强力高,选用较高的络筒速度络筒,络筒速度为600 m/min,张力垫圈的重量为18.2 g;14.5 tex青黑棉纱,纱支细,单纱强力低,络筒速度500 m/min,张力垫圈的重量为7.4 g。为保证原纱的品质,采用手持式捻结器接头。

2.2 整经工艺

选用贝宁格ZDA分批整经机。由于单纱强力高,选用较高的整经速度670 m/min,为保证片纱张力均匀,整经筒子要求定长,集体换筒,由于整经速度较高无需设置附加张力。深灰1 303根,整经成2轴,配轴为:651×1+652×1轴;青黑2 605根,青黑整经成4轴,青黑色:651×3+652×1轴。

2.3 浆纱并轴工艺

使用ASGA365C型浆纱机,浆纱速度55 m/min,浆纱回潮率控制在7.5%左右。

浆料配方:变性淀粉902占80%,PVA占20%。配方依据:经纱为棉纱,含有羟基,根据相似相溶原则,主要选用淀粉浆料。但由于淀粉浆的浆膜韧性差,弹性小,而14.5 tex的青黑纱线,提综次数多,经纱的摩擦比较大,容易脆断,纯淀粉浆难以满足织造的需求。加入PVA浆料,以提升浆膜的韧性和耐磨性,从而减少经纱断头。

83 tex深灰色经纱单纱强力高,经纬纱交织次数少,对增强和耐磨的要求比较低,上浆的目的是使毛羽伏贴,上浆以被覆为主,使用单浸单压的上浆工艺,上浆率控制在3.2%左右;14.5 tex青黑棉纱,单纱强力低,提综频繁,经纬纱间的摩擦多,浆纱既要增强,又要耐磨,上浆时要兼顾浸透与被覆,采用双浸四压的上浆工艺,上浆率控制在9.5%左右。

2.4 穿经工艺

穿综采用照图穿法,用综9页,布边穿1、2页,布身穿3~9页。穿综规律如图2中的穿综图所示。筘号为83齿/10 cm,布边每筘4入,18筘;布身每筘3入,每花3根经纱,1筘齿,布身1 303筘,全幅1 321齿,筘幅159.7 cm。

2.5 织造工艺

2.5.1 织机选择

根据产品双系统经纬纱的特点,选用GA718型喷气织机织造,织机转速550 r/min。

2.5.2 双轴织造

虽然表里组织都为平纹组织,但由于表、里经排列比为1∶2,因此表经、表纬的交织次数少,经浮长线较长;而里经、里纬交织较为频繁,造成表经和里经的交织次数差异较大,表里经织缩率不同,因此需要采用双轴织造[2-3]。里经轴经纱根数多,使用织机下方的送经系统;表经轴经纱根数少,放置于里经轴上方的送经系统。这种配置方式梭口容易清晰,且便于挡车工处理经纱断头。

2.5.3 开口时间

经密大、双经系统和交织次数有差异的织物,都应采用早开口,有利于梭口清晰,避免断经、纬缩等疵点,减少喷气织机的纬向停台[4]。设计的产品为双层织物,经密较大,因此上机时选用早开口,以利于形成清晰梭口,开口时间设置为300°。

2.5.4 引纬时间

GA718型喷气织机引纬常用的始飞行角在80°~90°之间,纬纱到达角为230°。考虑双层织物梭口不容易清晰,织物的上机筘幅为159.7 cm,上机筘幅比较小,有条件采用晚引纬工艺,因此纬纱始飞行角设定为94°,这样纬纱进梭口时,梭口有效高度比较大,利于减少伴纬性纬向停台。纬纱到达角设定为230°,实际生产过程中,可控制在210°~230°之间。其他引纬工艺:挡纱针释放时间为78°,主喷喷气时间为70°~16°,使用7组辅喷,前4组辅喷喷气时长为50°,第5至第6组辅喷喷气时长为60°,该型喷气织机没有延伸喷嘴,最后一组辅喷结束时间延迟至综平时间,兼顾延伸喷嘴的功能,7组辅喷气工艺依次为:70°~120°,90°~140°,110°~160°,130°~180°,150°~210°,170°~230°,190°~综平时间。

2.5.5 喷气压力

确定喷气压力时,在保证纬纱能够及时到达右侧布边的基础上,尽可能地降低气压,减少能耗。织物生产时,主喷嘴出口处的气流压力设置为0.25 MPa,辅助喷嘴气流压力略大于主喷嘴0.05 MPa,设置为0.30 MPa。实际生产过程中,需要根据纬纱到达角的迟早,调节主喷和辅喷压力[5]。纬纱到达角控制在220°±10°范围内,无需调节喷气压力,当纬纱到达角迟于230°,短纬停台率会增加,因此需要适当增加气流压力,以减少右布边处纬缩的产生。

2.5.6 后梁高度

双层织物织制时,上层经纱容易下沉,易出现梭口不清现象。为了减少这种现象的产生,生产中常用低后梁工艺,由正常的0刻度调节为-2刻度,减少上下层经纱的张力差异,有利于形成清晰梭口,减少绊纬性纬向停台,提高喷气织机的生产效率。

3 成品规格

成品幅宽139.5 cm,织物经密283根/10 cm,纬密283根/10 cm,总经根数3 980根,其中边纱36根×2。染整幅缩率15%,经纱织缩率11%,纬纱织缩率8%,染整长缩率为4.5%,织造幅缩率13%,织物实物图如图3所示。

图3 织物正反面效果图

4 技术要点

喷气织机生产双层织物有较大的难度,生产过程中需要把握以下几点:

(1)双轴织造。纱线根数多的里经轴,要使用织机下方的送经系统;经纱根数少的表经轴,放置于织机上方,这种配置梭口容易清晰,便于处理经纱断头。

(2)“早开口”,梭口清晰且织物丰满。该产品为双层织物,两系统经纱且经密较大,因此采用“早开口”工艺,确保梭口开得大且清晰,经纱对纬纱的包围角相应增大,有利于形成紧密织物,交织清晰、丰满,具有府绸风格。

(3)推迟始飞行角,确保梭口开得足够大且清晰时引入纬纱,减少伴纬性纬向停车,提高织机生产效率。

(4)当纬纱到达角迟于230°,适当增加气流压力,以减少右布边处纬缩的产生。

(5)采用低后梁工艺。后梁高度-2,减少上下层经纱的张力差异,形成清晰梭口。

通过一系列技术措施,最终织机效率由开始时的54%提高到89%,保证织造的顺利进行,开发出布面质量较好的毛腈接结双层织物。