竹纤维是以竹子为原料,经过水解多次提炼精制而成的一种再生纤维素纤维,具有较高的强力和较好的耐磨性。它可以生物降解,具有抗菌、防臭功能和杀菌功能,对人的皮肤具有保健作用。为适应市场需求,提升企业产品档次,开发了以竹纤维为主要原料的系列牛仔布。这里介绍一种用竹亚麻混纺纱做经纱、羊毛氨纶包芯纱做纬纱的弹力牛仔布,制成的服装经揉压酶洗、柔软整理后,色泽明快,柔软飘逸,富有弹性,穿着舒适。
1. 原料性能及特征
1.1 竹纤维
竹纤维的细度一般为1.65dtex,长度38mm;体积密度1.342g/cm,有较好的悬垂性。其干湿强度分别为44、39cN/tex左右。竹纤维的高强度对纱线和制造加工以及染整加工都十分有利,可制织高支轻薄线织物。竹纤维有良好的吸湿性,在相对湿度65%、温度20℃时吸湿率为12%~13%,吸水率为60%~70%,其导湿性能优于棉。竹纤维有特殊的高度中空横截面,透气性能佳(见表1)
表1 竹纤维与棉织物服用性能比较
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性能
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竹纤维
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棉
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织物面密度/g.m-2
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221
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198
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回缩率/%
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11 ~13
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8
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保水率/%
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66
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50
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单位面积吸水量/g. (10m)-2
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1.9
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1.7
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吸汗能力/%
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258
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232
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出汗时的传热系数/W.m-2.K-1
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11.6
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17.3
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出汗时传气系数/W.m-2.P-1
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2.95
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3.18
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在染色方面,适合棉纤维的染料同样适用于竹纤维,且与染料分子的亲合性好,即有优良的可染性,吸色均匀透彻,色牢度强,多次洗涤后仍能保持鲜艳的色彩。具有原化纤特征,可利用竹纤维易原化纤的特征获得具有“桃皮绒”柔软舒适风格的织物,满足不同消费者的需求;但竹纤维织物进行湿处理时,初级原纤化进行很快,使织物产生毛茸茸的外观,经过不完全作用的织物会给后道染色、整理工序及服装洗涤带来许多麻烦。竹纤维纯纺织物具有较高的强力,但经过多次洗涤后的尺寸稳定性较差。
1.2 弹力纤维
氨纶弹力纤维(商品名为莱卡)具有良好的弹力恢复性和抗拉强度,可拉伸到原来的4~7倍,回复率可达100%。这样的能赋予织物良好的弹性恢复性和舒适性。氨纶体积密度约1.21g/cm,熔点为220C,保持原型温度195C以上。与其他弹力纤维相比水洗缩率和膨胀率低很多,织物不易变形和起皱。具有良好的染色性能和洗涤熨烫性能。具有良好的抗化学、油污、汗、化妆品等污染的特性,在日光中曝晒不会变黄。
2.织物设计
根据竹纤维、亚麻及弹力纤维的性能,我们开发了竹纤维亚麻毛弹力牛仔布面料,经纱用竹纤维/亚麻(65/45或55/45、75/25)混纺纱靛蓝染色,纬纱用羊毛氨纶包芯纱织造。织物将竹纤维、亚麻、羊毛、氨纶的特殊服用性能结合起来,更加挺括、粗犷,以天然抗菌性能优良、悬垂性佳、手感柔软、尺寸稳定、穿着舒适凉爽和免熨烫的优良性能,充分满足了消费者对面料的功能性、保健性和卫生性的需求,是一种高档的服装面料。
2.1 产品规格
经纱Zx/Ym 65/35 18.3tex×2(Zx为竹纤维的代号,Ym为亚麻的代号),纬纱31.1tex 4.4dtex(40D);坯布经纬密311/165根/250px;幅宽4000px;成品经纬密360/205 根/250px,幅宽3425px;组织2/1↗,组织2/1↖。
2.2 工艺流程和设备
经纱:络筒(奥托康纳238型)→整经(贝宁格)→浆染(香港新利浆染联合机)→穿经(G177型)→结经(日本丰田)→织造(P7100片梭织机)
纬纱:定捻————————↑
→坯布检验→烧毛→上浆拉斜预缩(日本小松原预缩机)→成品检验→成包
3 主要工序工艺要点
3.1 络筒
张力保持均匀恒定,络纱张力控制在纱线断裂强力的12%~13%为宜。清纱清除纱上细节、弱捻、竹结、飞花和杂质、纺部接头不良等有害杂质,以利于浆染工序顺利进行,提高产品的质量。捻接强力合格率应达到98%以上。绕纱线速度1000m/min,张力刻度为7。
3.2 整经
整经时要求整个宽度的纱层张力一致,整个长度内经纱张力恒定不变。控制整经伸长率在1%以内,采用整批换筒方式,使整个经轴的张力一致,平整度好。防止纱线退绕时扭接,整经前先对纱线进行24小时定捻。整经线速度为800m/min,卷绕密度为0.5g/cm3。
3.3 浆染
3.3.1 工艺流程
原纱并轴(16个轴)→煮练→水洗→染色(5个染槽、5个氧化架)→水洗(两槽洗且喷淋)→预烘→浆纱→烘干→分绞→卷绕织轴。
染槽内穿纱方式改原纯棉纱的W形为U形,使纱线在染槽内成直角进入,避免纱线上下缠绕,达到降低伸长、减少断头的目的。
3.3.2 工艺参数
染色车速 40m/min,染色温度30—40℃(加保险粉在40℃以下),轧辊压力0.4Mpa,染物带液率95%,上染率(8±0.5)%,烘筒汽压0.25Mpa,伸长率≤1.2%。
染料配方(以靛蓝的用量为1)见表2。
表2 染料配方
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染化料
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底料
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补充料
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靛蓝
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1
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1
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烧碱
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1.25
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1.25
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保险粉
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1.30
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1.30
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纯碱
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2.2
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0.3
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JFC
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1
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0.05
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渗透剂
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1.02
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1.55
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供浆温度50℃,pH值7~8;上浆温度98℃;粘度11~12s;上浆率8%~9%;回潮率9.5%~10.5%;压浆辊压力:前0.4MPa,后0.25MPa;织轴卷绕密度(0.48 0.01)g/cm3;车速45m/min。
染浆工艺的关键是投料准确,补充料准确,车速稳定,张力适当,在操作时注意各轴绕纱长度准确一致,机上断头及时处理,不得跳过伸缩筘等。
竹纤维的特性决定染浆时应注意以下问题;竹纤维对酸和氧化剂比较敏感,其结构松散,聚合度、结晶度低,有较多的空隙和内表面积,显露的羟基比棉多,因此化学活性比棉大,对酸和氧化剂的敏感性大于棉;对碱的稳定性比棉差很多,能在浓碱作用下剧烈膨胀以至溶解,使纤维的机械性能下降。因此,在染色过程中应尽量减少碱量。竹纤维的吸湿性大,对染料、化学试剂的吸附量大于棉。浆纱时,为减少竹纤维湿态伸长,保证浆纱强力,浆纱工艺采用较轻的压浆力,以达到浆纱有良好的渗透并减少伸长。浆纱时采用适中的车速,并控制合适的浆纱回潮率。
3.4 穿经
采用8片综框顺穿法,地、边组织4入/筘,第一批织轴了机后在机上结经。
3.5 织造
工艺参数:车速300r/min;机上纬密164.1根/250px(纬密齿轮:A42T、B46T、C49T、D34T);上机张力3500N;平综时间15°(边纱平综时间10°);投梭时间120°;投梭动程27°;经纱缩率12.5%;纬纱缩率3.8%;筘号38(英制);机上筘幅4125px;机下布幅3925px;停经架高度1;停经架前后位置300mm;后梁25mm;车间温度25℃~30℃;相对湿度65%~72%。
因纤维亚麻纱刚性大,停车档比一般品种严重,故应制定合理的经位置线,上机张力适当,以开口清晰为准,同时提高刹车灵敏度减少开车痕。此外边撑刺环用两个带钢针铜环且无倒刺,其余全是胶皮环,否则成品布边毛羽明显。
由于纬纱是弹力纱,引纬时纬纱有较强的扭结趋势,为此对纬纱进行蒸汽定形,定形温度60℃,定性时间90min。
上轴前对片梭纱夹、递纬器纱夹进行全面保养,使纬纱接送成功率达100%,同时调整好储纬器压掌,避免松纬、纬缩及百脚等织疵。
4 后整理
工艺流程:坯布→烧毛→上浆→整纬→烘燥→給湿→橡毯预缩→呢毯烘干→折布→成品检验→成包→入库
烧毛:车速80m/min,火口温度1000~1200℃,烧毛二正二反,烧毛级数3~4级。上浆、整纬、预缩:车速40m/min,防缩率14%~15%,预缩率<3%,定型时间20~40s(一般30s),定形温度185~190℃,下机幅宽149~3800px,第一组锡林蒸汽压力0.25MPa,橡胶毯锡林蒸汽压力0.25MPa,呢毛锡林蒸汽压力0.42MPa。
注意要点:缝头要求适当加大针密且均匀,四角平直坚牢,不能将门幅相差过大的坯布缝在一起。
定形工序:要求布幅湿涨时达最大幅宽,定形时幅宽大于成品幅宽2~75px。
5 结语
竹纤维、亚麻和莱卡在牛仔布中的运用,提高了竹纤维亚麻羊毛弹力牛仔布的保形性和抗皱性。用这种弹力牛仔布制做的衬衣、长短裙、长短裤等服装,以其吸湿透气性好、抗菌抑臭、卫生保健、抗紫外线、穿着舒适等特点,深受消费者的喜爱。
(来源:中国棉纺织信息网)