弹力复合丝镂空仿麻织物的设计与生产

佟 昀

(江苏工程职业技术学院，江苏 南通 226007)

当前，快速发展的新型合成纤维可仿丝绸、仿棉、仿毛[1]、仿麻、仿毛皮等。利用弹力复合丝开发的面料融合羊毛织物弹力和麻织物干爽特征于一体，其镂空效应适合春夏季女装面料。弹力复合丝(Composite elastic yarn，CEY)采用2种不同成分的多元聚酯纤维，运用复合技术施加特殊卷曲再进行加弹，经热定形复合纺丝而成。弹力复合丝的弹力一定程度上被复丝纺丝时形成的结构束缚，使之张弛有度，兼顾了回弹性、蓬松性以及结构稳定性，不会出现氨纶包芯纱或者氨纶包覆纱织物织造时容易出现“露芯丝、赤膊丝”[2]的现象，以及弹力织物幅缩率不易控制、后整理不耐氯漂、不好定形、弹性不稳定、容易起泡、弹性过剩的问题，是继各种四面弹织物(SPH、SSY)的又一新颖弹力长丝。

本文利用CEY开发弹力仿麻产品，利用复合丝蓬松、长丝间有孔隙，能形成芯吸效应的特征，生产导湿特性的弹力仿麻春夏女装面料，消除了天然麻织物无弹性、悬垂性差，刺痒感、纸张感强的缺陷，具有麻织物干爽透气[3]特性，穿着舒适、质地挺括、抗皱免烫，兼具丝绸的垂感、羊毛织物身骨[4]、活络(弹跳性)风格[5]，刚柔并济，兼具丝、麻、羊毛织物的功能特征，具有“柔、弹、挺、透、爽”的风格。通过经纬合理配置，使得透孔区孔隙清晰，形成镂空的外观效应[6-7]，织物外观新颖美观，彰显女性魅力。采用CEY与聚酯碱溶消光低弹丝DTY混织，光泽柔和。

1 产品设计

1.1 坯布规格

坯布幅宽150 cm,坯布经、纬向密度分别为415、375根/(10 cm),总经根数6 240，筘号150齿/(10 cm)。染整幅缩率6.5%，染整长缩率2%,成品门幅140 cm。

1.2 纱线组合

经纱A、纬纱A均采用CEY，由60根单丝复合，线密度为20 tex，即20 tex(60 f),捻向为Z，捻度为150捻/(10 cm)。

经纱B和纬纱B均采用DTY，由48根单丝复合，线密度为11 tex，即11 tex(48 f), 捻度为60捻/(10 cm)，捻向为Z。

DTY(江苏盛虹集团)采用1根阳离子涤纶丝和1根普通涤纶丝复合而成，织布后可单染阳离子涤纶，在布面产生麻灰效果。

经纱A与经纱B纱线排列比为12∶2；纬纱A与纬纱B纱线排列比12∶2。

织物中CEY占86%，CEY线密度为20 tex，可增加织物的质量，突出身骨和悬垂感；织物中DTY占14%，其线密度为11 tex，可增加织物麻型颗粒感。

1.3 织物紧度

织物经向紧度过高则经纱间摩擦概率高、开口不清，纬向紧度过高则打纬时钢筘对经纱摩擦剧烈，容易断头。成品紧度过低，则织物手感松烂、身骨不足，紧度过高则织物板实、弹力不足。根据织物经纬向密度，计算出织物经向紧度68.6%，纬向紧度62.0%，成品经向紧度73.0%,纬向紧度63.0%。从织造到实物质量都达到了要求。

1.4 捻度和捻向设计

纱线捻度高有助于增加纱线刚性和织物抗皱性，赋予织物麻型的挺爽感，服装穿着时不贴身、有身骨。纱线纤维间抱合力强，经纱能抵抗织造过程中与综丝、钢筘摩擦作用，提高织造效率[8]。但纱线捻度过高则会限制纤维间的滑移，使织物弹性变差，同时面料的柔软度和悬垂感下降。经小样试织，经纱采用150捻/(10 cm)的较高捻度以增强麻型感，纬纱采用60捻/(10 cm)较低捻度，经纬纱均为Z捻向，织物经纬纱反光不一致，经纬纱中的DTY使织物光泽柔和。经纬纱交织点处由于纤维倾斜方向不一致，经纬纱彼此容易滑移，增加织物柔弹性。经纱和纬纱捻度和捻向一致，彼此通用，便于生产管理，降低成本。

1.5 组织设计

本文设计的镂空结构组织图见图1，原理是将较长的浮长线在1个组织循环中呈矩形分布，在经(纬)浮长线的拉力作用下，将所覆盖的数根纬(经)纱聚拢成一组，相邻2组纱彼此分离，由于左右经纱和上下纬纱各自成组分离，形成局部镂空的空隙效应。地组织采用10页综顺穿，纬向循环14根，其中CEY纱12根，DTY纱2根，纹板码见图2。为突出疏密相间效应并保证布面匀整无筘痕，每筘齿穿2根。

图1 组织图Fig.1 Diagram of weave

图2 纹板码Fig.2 Diagram of card

2 生产技术关键环节

经纱生产流程：络丝→倍捻→真空热定形→分轴整经→并轴→分绞→穿经插筘→喷水织造。纬纱生产流程：络丝→倍捻→定形→喷水织造。

2.1 络 丝

采用SGD-268络丝机(日本村田有限公司)进行络丝，由于经纬CEY纱均有弹力，络丝张力大则易伸长，张力小则易重叠，整经退绕时易脱圈，张力不匀显现率大。织造时易因经纱片段张力不匀，布面出现“经柳”问题，影响布面平整度，络丝张力控制为0.22 cN/dtex。

2.2 倍 捻

采用No.308F-116型倍捻机(日本村田有限公司)进行加捻，卷取张力为32 cN。由于CEY纱弹性较高，应该适当增加卷取张力，降低超喂率，减少成形松弛现象，超喂率34%。,气圈高度350 mm,实测气圈张力78 cN，导丝速度700 m/min[9]。

2.3 真空热定形

选用SC-1220型真空热定形机(日本村田有限公司)进行定形处理，真空热定形温度120～250 ℃，气压0.15 MPa，时间40 min。抽真空关键是使丝筒内外层定形效果一致[10]。采用两步法真空定形，内应力充分消除且捻度稳定性好。

2.4 分轴整经

选用日本津田驹TW-N整经机(日本津田驹有限公司)进行整经，经纱A：1 040根×5轴；经纱B 1 040根×1轴，整经张力[11]控制是关键。增大整经张力，有利于降低张力不匀显现率，但是整经张力过大，则织物过于板实、僵硬，活络差，毛丝增多。通过改变整经速度以改变整经张力，整经线速度控制在450 m/min，压辊压力0.3 MPa，经轴邵氏硬度控制在81°，后上油加平滑剂0.25%,以消除静电，毛羽感度 2.0。

2.5 并 轴

选用FH/R-028倾斜式并轴机(日本津田驹有限公司)进行并轴，倍捻织物无需上浆，并轴数6,并轴机速度80 m/min；锥度(片纱退绕并和后纱片相对地面倾斜角)5%；经纱A线密度大于经纱B,为保证退绕时经纱A、B纱轴退绕时片纱张力一致，5个经纱A轴的轴架制动力为138 N，1个经纱B轴的轴架制动力为83 N。织轴卷取张力1 068 N。卷绕密度按织轴硬度邵氏75°掌握。在经轴上轴后6 m和每织轴落轴前60 m处放分绞线，便于并轴后分绞。

2.6 织 造

采用津田驹ZW408多臂喷水织机(日本津田驹有限公司)进行织造，配STAUBLI2551龙头(瑞士司徒比利有限公司)，引纬参数既要兼顾2种不同线密度，不同原料的纬纱A和B，又要考虑纬纱有弹力，避免引纬时产生扭结纬缩，织机筘座在后心时，钢筘处于设置高度为28 cm的较高梭口，综框动程于梭口高度10～12 cm。上机张力偏高掌握，以提高开口清晰度[12]，避免梭口不清产生引纬时的纬纱阻断,上机张力过小导致的开口不清易产生跳花。经纱上机张力控制装置的弹簧圈数(8±1) 圈，张力重锤2 kg。采用“晚开口、迟引纬”工艺，综平时间为(345±5)°,引纬开始角(100±5)°，喷水终了角(165±5)°。针对加捻纬丝容易扭结、易断纬、布面易缩纬的难题，除了上述引纬工艺外，在夹持器导丝部位安装1个防扭跳装置，防止因扭结而挂断。通过以上工艺和措施，织物布面匀整，镂空效应、弹力、身骨(刚柔性)、活络(弹跳性)、悬垂感均达到了预期，图3为弹力复合丝CEY镂空仿麻织物(CEY织物)照片。

图3 CEY面料照片Fig.3 CEY fabric photo

3 结 论

设计织造弹力复合丝(CEY)镂空织物的关键是弹力、仿麻和透孔，纱线张力控制是重点，包括张力大小，片纱张力一致性。

①设计镂空CEY织物，组织点配置要疏密相间、每筘齿穿2根，经纬向密度不宜过大，克服弹力纱线间的因聚拢力而空隙不清的问题。

②针对CEY纱和聚酯碱溶低弹丝(DTY)纱的不同特点，络丝、倍捻、整经、并轴的上机张力要偏高掌握，以保证织物的麻型感和透孔镂空效应，但是张力不能过高，否则会影响织物弹性和活络性以及身骨。并轴时2种不同经纱的张力要分别控制，采用分绞线区分不同经纱A、B。

③基于弹力纱线密度较大，经纬纱的扭结力较大的特点设计织造时上机张力、梭口高度、开口时间与引纬工艺等参数和制定工艺措施。