渐变色腈纶/棉/山麻杆韧皮纤维阴影缎纹面料开发

韦亚洲，赵 磊，张圣忠，姜为青，李桂付，蔡莉莉

(1.盐城工业职业技术学院，江苏 盐城 224005； 2.江苏悦达家纺有限公司，江苏 盐城 224000)

渐变色是一种独特的流行色调，其采用2种或多种不同的颜色变化形成新的元素，最终呈现或浅或深的不规则变色，有时甚至不能辨别出所选的是哪种颜色[1-2]。受渐变色启发，本文依据织物组织变化提出一种开发阴影纹面料的方法，让织物表面从经面组织逐步变化到纬面组织，或从纬面组织逐步变化到经面组织，从而呈现渐变色效果，织物基础组织可以是斜纹或者缎纹，此方法未涉及染色工艺，具有环保节能的特点。

1 渐变色的应用

渐变色在生活中多个领域均有应用广泛，如图1所示的手机外壳、宣传海报、渐变太阳眼镜等。近几年，渐变色在服装面料中的应用开始受到关注，例如品牌范思哲(Versace)近些年推出的春夏系列高级定制渐变服装，以及品牌CK设计的渐变格纹男生长袖衬衫。渐变色在雪纺类服饰上的应用主要有渐变色衬衫、渐变色裙装、渐变色丝巾等，具有透薄、爽滑、易洗快干等特点，整体悬垂性良好、舒适，图2为渐变色裙装。牛仔服饰一直在市场中占领着举足亲重的地位，单一色彩的渐变紧追潮流，如图3所示。

图2 渐变色裙装Fig.2 Gradient Skirt. (a)Chiffon skirt;(b)Womens long skirt

图3 渐变色牛仔服Fig.3 Gradient jeans.(a)Penim jacket; (b)Jeans

2 阴影纹面料的模拟设计开发

阴影纹面料工艺设计的灵感之一来自于阴影斜纹，即以1/5左斜纹为基础组织，每段的组织逐一递增1个经组织点，1个循环经纱数Rj=R基×(R基-1)=6×5=30，Rw=R基=5(纬面阴影斜纹与其相反),图4为阴影斜纹组织图，图5为阴影斜纹模拟效果图。

图4 阴影斜纹组织图Fig.4 Weave diagram of shadow twill

阴影纹面料工艺设计的灵感之二来自于阴影缎纹。同阴影斜纹类似，阴影缎纹是由经面缎纹逐渐过渡到纬面缎纹或者由纬面缎纹逐渐过渡到经面缎纹的一种变化缎纹组织。图6以五枚三飞纬面缎纹为基础组织，每段的组织逐一递增1个经组织点。其构作方法同阴影斜纹相同，五枚缎纹过渡段为4，所以1个循环经纱数Rj=R基×(R基-1)=5×4=20，Rw=R基=5(纬面阴影缎纹与其相反)，图7为阴影缎纹模拟效果图。阴影缎纹组织在表现光影效果等方面较阴影斜纹更加明显与形象，常应用于提花组织。因此本次产品开发选用阴影缎纹作为阴影纹渐变面料设计的织物组织。

图6 阴影缎纹组织图Fig.6 Weave diagram of shadow satin

图7 阴影缎纹模拟图Fig.7 Simulation of shadow satin weave

3 渐变色阴影缎纹面料的生产实践

3.1 基础设计

本文产品设计为八枚五飞的阴影缎纹渐变织物。经重平组织的经纬纱每间隔2根纱线进行1次交织，纱线在织物中的交织较疏松，屈曲较少，能使织物挺括、坚牢，因此采用经重平组织作为布边纱线的组织结构，选择 2入/筘的形式。本文设计方案选用边经纱为20×2根。色彩的表现形式由上而下、由浅到深，给人一种成熟稳重之感。

在色纱的选择上，选择紫色系列纱线作为经纱，纬纱为白色，经纱与纬纱循环Rj=Rw=40，织物组织图如图8所示，呈现白色到紫色的不规则渐变效果。紫色代表高贵神秘与冷艳，和白色搭配淡化了它的锋利，使之更加优雅动人、美丽端庄，其效果如图9所示，织物实样见图10。

图8 组织图Fig.8 Weave diagram

图9 渐变效果图Fig.9 Design sketch of gradient

图10 阴影缎纹小样图Fig.10 Detail drawing of shadow satin fabric

3.2 原料选用及服装效果

为使渐变色与纺织新材料相结合，经、纬纱使用腈纶、棉纤维、山麻杆韧皮纤维三组分新型混纺纱，混纺比为50∶30∶20，线密度为20.3 tex。该混纺纱在干、湿情况下弹性和耐磨性都较好，规格稳定，缩水率低，具有挺拔、不易皱折、易洗、快干、抗菌、防辐射、抗静电等优点[3]。图11是以腈纶、棉纤维、山麻杆韧皮纤维混纺纱为主要原料织造的面料制成的男士休闲西装效果图，体现了腈纶、棉、山麻杆韧皮纤维纤维混纺后挺拔、透气干爽、不易褶皱的特点。与单一深色西装不同，本文设计方案大胆采用了深紫色渐变色彩。深紫到白色的渐变显现出年轻朝气且又不失稳重的特点。图12是以腈纶、棉纤维、山麻杆韧皮纤维混纺纱为主要原料制作的渐变色阴影锻纹面料女士套装裙效果图，套装裙体现了女性的温柔和知性美，上衣是简约显瘦的上宽下窄型轮廓休闲西装，下身是稍宽松款式半身裙，再配上不规则渐变紫色、整体搭配新颖独特、温柔端庄。

图11 男士西装效果图Fig.11 Effect drawing of men’s suit

图12 女士套装裙效果图Fig.12 Effect drawing of women’s swit skirt

3.3 阴影缎纹织物主要工艺要点

3.3.1 筒纱染色

筒纱染色分松式络筒、筒子纱染色和紧式络筒3步。

①松式络筒。选用意式FAST型络筒机(山东硕泽纺织机械有限公司)进行松式络筒，为了保证后续染色过程中染液能顺利渗透进入纱线及纤维内部，络筒坚持“张力小、车速低、卷绕疏”的准则[4-5]，主要工艺参数设置为：络筒速度780 m/min，筒纱卷绕密度0.34 g/cm3，络筒张力14 cN。电子清纱主要工艺参数为：棉结180%、短粗节250%×2.3 cm、长粗节30%×35 cm、长细节-30%×35 cm。

②筒子纱染色。开发的阴影缎纹织物使用的是由腈纶、棉纤维、山麻杆韧皮纤维三组分混纺而成的新型纱线，强力适中。为了降低纱线强力损失，减少染色步骤、降低染色成本，保证染色一步完成，筒子纱染色采用分散染料与活性染料一浴一步法染色工艺。染化料需要分散紫(HFRL)和活性紫2(8063-57-8)2种染料之外，还需要添加适量的稳定剂、精练乳化剂等助剂。

采用ALLWIA 高温高压筒子染纱机(无锡东庆染整设备有限公司)进行染色，染色工艺处方：分散紫0.55%(owf),活性紫0.46%(owf),乳化剂0.8g/L，元明粉118g/L，稳定剂2.8g/L，pH值控制在9左右，浴比1.0∶3.5，染色温度在125 ℃以上(最好在130℃)，蒸气压力约190kPa,染色时间为45min，为提高色纱染色牢度，先对筒子纱进行热水洗，洗后用酸中和，最后采用R-还原皂洗剂对染色筒子纱进行还原皂洗，R-还原皂洗剂的用量为3.8 g/L。

③紧式络筒。络筒工序选用奥拓康(Autoconer)138-II自动络筒机(德国赐来福公司)，改善筒子纱纱线质量，同时为增加络筒后卷装量，络筒以低速为宜，在络筒时保证络筒过道光滑、清洁(避免飞花杂质残留)，络筒速度设定为980 m/min，筒子卷绕密度为0.46 g/cm3。

3.3.2 整经工艺

采用的整经方式为分条整经，选用ZDA 型整经机(瑞士贝宁格公司)，选用的筒子架容量为720。因筒纱经染色后强力有所损失，且总经根数较多，整经速度以中速为宜，同时为了保证呈现阴影效果，片纱张力以及经纱卷绕要均匀[6-7]。主要整经工艺为：整经速度为610 m/min，整经张力以分段调整为好，在6～9 cN范围内调节，经轴卷绕密度设为0.56 g/cm3。

3.3.3 上浆工艺

浆料配方具体规格参数如表1所示。依据经纬纱所选用的纤维原料，浆料配合的种类以少为好，采用变性淀粉和聚丙烯酸酯的混合浆料，同时添加必要的助剂，保证各组分之间不发生化学反应。

表1 浆料配方Tab.1 Main sizing process parameters

浆纱机采用GA301型双浆槽联合式式浆纱机(盐城华特纺织机械有限公司)，单层并列式经轴架，双浸双压浆槽形式，热风烘筒联合式烘燥。为避免在织造过程中因经纱之间的摩擦过度造成阴影效果降低，上浆过程中应保持“大压力、低车速、高渗透、大上浆率”的工艺原则[8]，使经纱上浆后毛羽覆盖率高，经纱耐磨性、延伸性和强力均有大幅度提高。主要上浆工艺参数：前压浆辊压力24 kN，后压浆辊压力8 kN，入口张力250 N，湿区张力 280 N，卷绕张力1 800 N，托纱张力2 400 N，干区烘筒温度120 ℃，湿区烘筒温度150 ℃，浆槽温度95 ℃，浆液含固率11.5%，浆槽黏度9 Pa·s，浆液pH值7，后上蜡0.4%，浆纱伸长率0.9%，上浆后经纱增强率40%，毛羽降低率在78%以上[4-5]。

3.3.4 穿结经工艺

穿结经采用G177-280型三自动穿经机(无锡市金太阳新纺织机配套有限公司)进行，公称筘幅为2 800 mm，钢筘高度为120 mm，速度为90 根/min。穿经工艺如下：地经穿综按照1、2、3、4、5、6、7、8顺穿，地穿入数为 2入∕齿，边纱根数为20×2，边穿综为9、10，边穿入数为 2入∕齿，停经片为11、22、33、44(顺穿)。

3.3.5 织造工艺

织轴定形20 h后置于GA747剑杆织机(无锡市第四纺织机械有限公司)上进行织造，车间温度保持在28 ℃左右，相对湿度控制80%左右。为提高织造生产效率(减少断头)，采用“张力宜低、开口宜早、引纬宜迟、车速宜慢”的工艺原则。阴影缎纹织物对布面纹路清晰度要求较高，生产有较高的难度，因此后梁高度设计为110 mm，后梁深度设计为30 mm，停经架高度设计为60 mm，停经架深度设计为10 mm，达到合理的经线位置，以防止出现筘痕和条影疵点。此外，阴影缎纹织物在织造时织机开口时间设计为310°～330°，车速为设计为430 r/min，上机张力设计为9 kN。

3.3.6 阴影缎纹织物主要规格设计

为了获得渐变色效果，西服面料的地组织采用8枚阴影缎纹。阴影缎纹织物的主要规格设计：面料成品幅宽158～160 cm，成品经、纬密为340根/(10 cm)×252根/(10 cm)，织物边组织为2上2下重平组织，总经根数为5440根，边纱根数为40根，经向紧度56.68%，纬向紧度42.01%，地经筘入数2根。经、纬纱回丝率均为4%，经向织缩率8%，纬向织缩率6%，织物百米经纱用量12.67 kg，百米纬纱用量9.2 kg。

3.3.7 后整理工艺

本文加工的面料属于中高档面料，主要用于男式西服或女式套裙，因此后整理采取烧毛、退浆、防缩3道工序以达到较好的服用效果。烧毛工序使用四火口环保式烧毛机，烧毛速度快，布面绒毛去除效率高；阴影缎纹面料对色纱的色泽要求较高，因此为避免退浆影响掉色，采用变性淀粉酶对织物进行退浆，温度为酶的活性温度，pH值7左右；阴影缎纹面料对布面的平整度要求高，因此退浆后需要对面料进行防缩定形整理，采用方法为液氨整理，整理温度为85 ℃。

3.3.8 性能测试

开发的新型渐变色阴影缎纹面料依据GB/T 8628—2013《纺织品 测定尺寸变化的试验中织物试样和服装的准备、标记及测量》、GB/T 23329—2009《纺织品 织物悬垂性的测定》、GB/T 3819—1997《纺织品 织物折痕回复性的测定 回复角法》、GB/T 22583—2009《防辐射针织品检测》、GB/T 12703.1—2021《纺织品 静电性能的评定 第1部分：静电压半衰期》、GB/T 20944—2007《纺织品 抗菌性能的评价》等标准进行测试，具体测试结果为：面料缩水率为2.1%，动态悬垂系数为70.3%，急弹性回复角350.0°，面料防辐射屏蔽效能达到81%，抗静电半衰期为4.2 s，面料对金黄色葡萄球菌的抑菌率达到75%，可见，面料的各项指标均达到较高水平。

4 结束语

受渐变色启发，以阴影缎纹作为阴影纹渐变面料设计的织物组织，从基础设计、原料选用，到筒纱染色、整浆工艺、穿结经工艺、织造工艺、后整理工艺等详细阐述了阴影缎纹面料的生产实践过程，成功开发了腈纶/棉/山麻杆韧皮纤维阴影缎纹面料，其各项服用性能指标均达到较高的水平。在追求时尚的时代，阴影缎纹面料服装产品必将会受到人们的重视，在新零售背景下及疫情常态化的推动下，将联合生产企业充分运用互联网，努力提升消费者对开发的阴影缎纹面料服装产品的满意度。