回收棉面料开发方法

席亚伟，王佳凯，孙 臣，戚 芳，贾文琴

（1.山东省短流程印染新技术重点实验室，山东 滨州 256617；2.华纺股份有限公司技术中心，山东 滨州 256617；3.滨州华纺工程技术研究院有限公司，山东 滨州 256617）

随着人们可持续发展意识的增强，废旧纺织品的回收与利用越来越多地受到纺织行业的关注。另外，经过多年的宣传和推广，当人们看到有“回收”“再生”标签的衣服也愿意购买。我国是纺织服装生产和消费大国，做好废旧纺织品的回收再利用，既有助于缓解纺织行业原材料供应紧张的局面，还能节约能耗［1-2］，为可持续发展助力。

目前，涤纶纺织品的化学回收与再利用工艺路线相对成熟，且产品性能并没有因为回收而降低。然而，纯棉纺织品比较成熟的回收再利用方法是物理机械回收法，即先用切割机将废弃的纯棉纺织品切割成布块，再对切割后的织物碎片进行纤维加工［3］。其纤维性能比第一次使用时有所降低，同时成本比生产全新的产品要高。这也是回收棉没能被很好利用的主要原因。本研究针对这一现状，从纺织面料设计角度进行了探索。

1 回收棉面料传统开发

1.1 方法介绍

棉纤维的回收利用，比较传统的方法是将纤维经过漂洗后做成原白色或漂白色［4］。因为回收棉纤维的长度、强力等物理指标受损严重，很难对100%的回收棉进行纺纱，所以选择混纺工艺。本研究选择原白色的回收棉纤维进行常规面料的开发。

1.2 面料设计

原料：原白色回收棉，手扯长度为28 mm 的新疆棉。纱线甲：原料按照质量比1∶1 的比例以环锭纺的方式纺纱，纱支30 Ne；纱线乙：100%新疆棉以环锭纺的方式纺纱，纱支30 Ne。

面料a：纱线甲×纱线甲，78×68，平纹；面料b：纱线甲×纱线甲，90×88，斜纹。面料a、b 组织图如图1、2所示。

1.3 面料染整工艺流程

翻缝→烧毛→退浆→拉折子→染色→水洗→拉幅整纬→打卷。

2 回收棉面料创新开发方法的探索

2.1 方法介绍

棉纤维在回收过程中可以不经漂洗保持原有颜色。纺织服装企业缝制裁剪下脚料数量较多、颜色统一，故此类回收棉原料丰富［5］。此方法选择素色的回收棉纤维进行时尚面料的开发研究。

2.2 面料设计

原料：素色回收棉、手扯长度为28 mm 的新疆棉。

纱线丙：原料按照质量比1∶1 的比例以环锭纺的方式纺纱，纱支30 Ne；纱线丁：市场常见100%棉，纱支60 Ne。

面料c：纱线乙×纱线丙，90×88，蜂巢，织物组织图如图3 所示；面料d：纱线丁×［纱线甲+（纱线甲+纱线丙）/2］，173×70，大提花，织物CAD 效果及其基础组织如图4所示。

2.3 面料染整工艺流程

翻缝→烧毛→退浆→拉幅整纬→打卷。

3 回收棉面料物理指标测试

3.1 测试方法

断裂强力：按照GB/T 3923.1—2013《纺织品 织物拉伸性能第1 部分：断裂强力和断裂伸长率的测定（条样法）》进行测试。

撕破强力：按照GB/T 3917.1—2009《纺织品 织物撕破性能第1 部分：冲击摆锤法撕破强力的测定》进行测试。

起毛起球性能：按照GB/T 4802.2—2008《纺织品织物起毛起球性能的测定第2 部分：改型马丁代尔法》进行测试。

色牢度：按照GB/T 3921—2008《纺织品 色牢度试验耐皂洗色牢度》、GB/T 3920—2008《纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》进行测试。

3.2 纱线质量

纱线质量是面料质量的主要影响因素之一，随机选择回收棉混纺纱筒进行指标测试，同时以纱线乙作为对比样，结果见表1。由表1 可以看出，回收棉纱线的断裂强力较低，条干略差，棉结非常多，原色纱与素色纱的质量略好，但不是很明显。

表1 回收原白纱的物理指标

3.3 回收面料质量

断裂强力、起毛起球性能、色牢度是回收面料的关键物理指标，结果如表2所示。

表2 面料物理指标测试结果

由于纱线棉结较多，面料棉结作为重要的外观质量指标统计，统计方法为0.5 m2的个数，结果如表2所示。

3.4 回收棉面料开发方法对比分析

依据GB/T 411—2017《棉印染布》以及车间生产内控指标、客户要求等对以上面料进行分析。由表2可以看出，面料a 的断裂强力、撕破强力较低，未达到国标及生产要求，且起毛起球较为严重，布面棉结较多；面料b 的断裂强力达到国标以及生产要求，但起毛起球较为严重，布面棉结较多；面料c 和面料d 的各项指标均能达到一等品的要求。

另外，从面料的染整工艺流程来看，回收棉面料的创新开发方法生产流程短，更加节能环保。据不完全统计，回收棉面料的创新开发方法可以节约能源42%、节约用水38%，节约染料100%［6］；同时，创新开发方法效率更高，生产成本降低，提高了产品的市场竞争力。

4 结语

回收棉面料传统开发方法适当调节织物组织规格设计可以达到国标以及生产要求，但是面料起毛起球及棉结问题难以改善；回收棉面料创新开发方法有效改善了面料起毛起球及棉结等问题，且更加节能环保，具有良好的经济效益。

回收棉面料的有效开发和顺利推广依赖于废旧纺织服装产品的分类回收体系［7］。随着人们环保意识的提高，分类回收体系的完善，回收棉纤维、纱线、面料生产技术的升级，这项产业必定有广阔的市场前景。