毛精紡產(chǎn)品生產(chǎn)方式探析論文
拉伸羊毛是人們尋求羊毛纖維細化的一門技術，具有成本低、周期短和效果好的優(yōu)點。其中澳大利亞聯(lián)邦工業(yè)與科學研究組織開發(fā)的羊毛拉伸細化技術最有代表性。經(jīng)過該技術處理的羊毛，細度減少為原細度的80%～90%左右，長度增長20%～40%左右[2][4]。④超細再生蛋白質(zhì)纖維。牛奶蛋白質(zhì)纖維已實現(xiàn)了工業(yè)化，大豆蛋白質(zhì)纖維也通過了國家項目鑒定。再生纖維在紡絲時，可以設計較細的纖度，與羊毛混紡可以生產(chǎn)較高的紗支。蛋白質(zhì)化纖的開發(fā)與發(fā)展，為羊毛高支紗的生產(chǎn)提供了較好的原料資源。
羊毛與超細旦化纖混紡、羊毛與羊絨或兔毛混紡。羊毛與超細旦化纖混紡、與羊絨或兔毛混紡，是為了提高紗線的可紡性，紡制更高支的紗線。成紗的條干與紗截面中所含纖維根數(shù)有很大關系，因此可以說纖維的細度決定著其紡紗性能。為了保證成紗強度和良好的紡紗條件，一般細紗的截面根數(shù)以35～40根為宜，若紗截面根數(shù)少于35根，則紡紗時會出現(xiàn)大量斷頭，無法正常生產(chǎn)。要紡制高支紗，在羊毛細度確定的條件下，選擇混入細旦纖維或超細旦纖維與羊毛混紡，也是紡制高支紗的一種很好的途徑。根據(jù)毛紗的用途可以采用多種原料混紡，如與羊絨混紡、與超細旦、微細旦化纖的混紡等。羊毛與超細旦化纖混紡、與羊絨或兔毛混紡時，在原料的選擇上應注意以下幾點：
�、倩w或其他纖維的細度應比羊毛纖維的細度更細一些，一般化纖的平均直徑須比羊毛平均直徑細2～3um，這樣可以提高混料的平均細度，改善細紗條干和可紡性。
②化纖長度一般選用比羊毛平均長度偏長一些的，一般化纖的平均長度須比羊毛平均長度長10～20mm，從而改善成紗條干和紗線強力，有利于牽伸的進行。盡量選用不等長的化纖，避免等長化纖易造成的纖維集束現(xiàn)象，減少紗疵產(chǎn)生。
可溶性纖維與羊毛伴紡技術也是紡制羊毛高支紗的一種很好途徑�？扇苄岳w維大多使用水溶性PVA纖維，采用水溶性PVA纖維伴紡，可以降低原料成本，可以將紡紗線密度降低20%左右，在紡織生產(chǎn)過程中能減少紡紗斷頭，增加紗線強力，提高紡紗織布的效率。經(jīng)過溶解去除水溶性PVA纖維后的織物，其羊毛纖維間的空隙增加，織物蓬松，有輕柔的手感和良好的保暖性[5]。可溶性纖維與羊毛的伴紡工藝一般混用10%～15%水溶性PVA纖維，再經(jīng)后整理把可溶性纖維溶掉，達到降低毛紗線密度和降低織物的平方米克重的目的。由于溶解掉PVA纖維對紗線和織物的結(jié)構(gòu)有影響，所以織物的設計參數(shù)要進行適當調(diào)整。紗線的捻度應比常規(guī)紗線的捻度高一些，織物的上機密度應比常規(guī)產(chǎn)品大一些[6]。
紡紗技術
生產(chǎn)高品質(zhì)高支毛紗是生產(chǎn)輕薄毛織物的前提，特別是生產(chǎn)純毛高支紗是關鍵，國內(nèi)外企業(yè)對生產(chǎn)羊毛高支紗進行了廣泛深入的研究，實踐經(jīng)驗表明紡高支紗的'關鍵是前紡設備的配置和工藝、牽伸機構(gòu)性能及筒并捻工藝優(yōu)化。新型紡紗技術的開發(fā)應用也是生產(chǎn)高品質(zhì)高支毛紗的重要手段。
紡紗設備的配置毛紡前紡加工設備主要有國產(chǎn)設備、法國NSC公司GN系列針梳機和GC系列針梳機、日本OKK系列針梳機、意大利圣安德列公司和康尼泰斯公司的前紡設備。傳統(tǒng)的前紡工藝流程為：混條機→（3～5道）針梳機→粗紗機。紡高支紗的新工藝流程為：混條機→精梳機→6道針梳機→粗紗機。以使用法國NSC公司GC系列針梳機為例，其前紡工藝流程為：混條機（NSCGC14）→精梳機（NSCPB30LM）→頭道針梳機（NSCGC15）→二道針梳機（NSCGC13R）→三道針機（NSCGC13R）→四道針機（NSCGC13）→五道針機（NSCGV11）→六道針梳機（NSCGV20）→粗紗機（NSCFMV41）。配置上述設備可生產(chǎn)120～140Nm純毛紗[7]。新工藝流程主要有以下特點：增加了一道精梳工序，通過清除短纖維以提高毛條中纖維長度，降低纖維長度離散，改善紗條均勻度。采用6道針梳，通過多次并合改善毛條和粗紗的條干均勻度。
紡高支紗采用復精梳工藝是必要的。有時要紡制極限支數(shù)時，還要經(jīng)過多次復精梳工藝，使原料充分混合均勻，使毛條達到理想的技術指標。為滿足紡高支紗的需要，對細紗機進行多項改進，如采用氣動加壓的SKF大搖架，下皮圈改用短皮圈結(jié)構(gòu)，縮短前隔距以加強對纖維的控制，采用變頻技術來控制細紗的張力等措施[8—9]。
新型紡紗技術[10—11]在傳統(tǒng)的環(huán)錠紡細紗機上進行設備改造，開發(fā)了很多新型紡紗技術，比較成功的有賽絡紡（sirospun）、賽絡菲爾紡（sirofil）、索羅紡（solospun）和集聚紡（compactspinning）等[2]。賽絡紡。將兩根粗紗平行喂入牽伸機構(gòu)，牽伸后輸出的兩根單紗須條帶有少量捻度，一起匯集在一起加捻成類似股線的結(jié)構(gòu)。賽絡紡在我國精梳毛紡和半精梳毛紡系統(tǒng)中已有廣泛的應用。賽絡紡紗線的特點是紗線中的纖維形態(tài)和加捻程度與普通股線不同，紗線截面形態(tài)呈現(xiàn)圓形的結(jié)構(gòu)，紗線強力增大，伸展性能較好，毛羽較少，結(jié)構(gòu)緊密，光澤好，耐磨性高，可以紡制較細號的紗線。賽絡菲爾紡。在賽絡紡中，其中的一根粗紗用長絲取代，不經(jīng)牽伸，直接由前羅拉輸出，所以成紗中既有長絲又有短纖維，是雙組分的紗線。賽絡菲爾紡紗線的特點是采用化纖長絲提高了紡紗的紗支，同時又降低了成本，且紗線的斷裂強度大于一般的股線，斷裂伸長率較大且毛羽較少。索羅紡。又稱纜型紡，在前羅拉下方添加一裝置，該裝置表面有很多溝槽，輸出的須條先被溝槽分割形成很多窄條。由于捻度傳遞的作用，這些窄條上帶有少許捻度后，再匯集加捻后形成索羅紗。索羅紡紗線具有類似多股線（纜繩紗）的特點。集聚紡。集聚紡又稱緊密紡，是在環(huán)錠細紗機上進行設備改造后的一種新型紡紗技術。其原理是在前羅拉鉗口輸出的位置增加一套裝置，形成一個纖維凝聚區(qū)，對輸出的纖維須條予以有效合理的控制，減小了纖維須條的寬度，增加紗條的緊密度，基本消除了加捻三角區(qū)。由于橫向摩擦凝聚力的作用，使纖維的頭端被捻入紗線內(nèi)，因此成紗具有結(jié)構(gòu)緊密、外觀光潔、強力較高、毛羽較少的特點。集聚裝置按集聚方式可分為氣動式、機械式以及氣動與機械結(jié)合式三種方式，按纖維須條受控制方式可分為連續(xù)集聚式、非連續(xù)集聚式兩種方式。
織造技術
輕薄毛織物一般采用單經(jīng)單緯織造，織造技術要采用上漿上蠟工藝以提高織造效率。毛纖維的特點是直徑較粗、含有油脂，纖維卷曲有彈性，露在毛紗表面的纖維很難帖服，不能使用棉紗傳統(tǒng)的上漿方法。毛紡企業(yè)大多生產(chǎn)股線產(chǎn)品，一般都沒有配置漿紗設備，生產(chǎn)中要解決經(jīng)紗漿紗問題，可以采用以下方法：①生產(chǎn)批量較大、配色較少、較簡單的織物時，可以委托棉紡廠進行加工；②生產(chǎn)批量較小時、配色較多且復雜的織物時，也可以單紗（手工）漿紗；③自制簡易的漿紗機，主要由喂入、漿槽、浸漿輥、壓漿輥、烘干和卷繞機構(gòu)組成；④可購買整漿聯(lián)合機，整漿聯(lián)合機適合毛精紡產(chǎn)品小批量、多花色的需求，是加工輕薄毛織物不錯的設備配置[12—13]。
目前毛紗上漿工藝還不是很成熟，漿料還需要認真選擇，上漿工藝還要不斷地探索與提高。漿料品種及助劑的合理選擇，使?jié){液有良好的滲透性和粘附性，漿料能使纖維毛羽帖服在紗的主干上，并形成漿膜，織造時保護經(jīng)紗，降低經(jīng)紗與織機機件的磨損造成的斷頭[14—15]。1）漿料配方。毛紗漿紗的關鍵是選用漿料及助劑，目前使用的漿料主要有變性淀粉、丙烯酸類和聚乙烯醇。毛紗上漿一般不使用單一的漿料，而使用適應性更廣泛的組合型漿料[14][16]。助劑多選用滲透劑、防腐劑、防靜電劑、弱酸等。組合漿料配方見表1。2）上漿工藝。毛紗上漿的工藝流程如下：紗線→浸漬漿液→軋漿→烘燥→卷繞成形。上漿工藝見表2。由于毛纖維的特點，毛紗表面的毛羽很難帖服，可以對一般的漿紗機進行設備改造，添加一對毛刷輥和羅拉，在毛紗浸入漿液通過羅拉時，毛刷對露在其表面的毛羽施以一定壓力，使其帖服。軋漿壓力控制毛紗上漿率，上漿率過小達不到上漿的目的，上漿率過大則造成浪費。烘燥工序主要通過車速和烘燥溫度兩項參數(shù)控制烘干效果，達到規(guī)定的回潮率。毛紗上蠟是一種輔助方法，效果不如毛紗上漿。毛紗上蠟一般在分條整經(jīng)機上進行。上蠟裝置由蠟槽、給液輥構(gòu)成，要求上蠟、上冷漿、添加潤滑油的工藝都可以在該機構(gòu)完成。整經(jīng)大滾筒上經(jīng)紗往經(jīng)軸上倒軸時，經(jīng)紗經(jīng)過給液輥，給液輥旋轉(zhuǎn)帶起蠟槽中的液蠟，使液蠟附在紗線上。上蠟量大小可通過調(diào)節(jié)給液輥的旋轉(zhuǎn)速度來控制，速度快上液量大，附在紗線表面的液蠟不需要烘燥。上蠟后的經(jīng)軸需放置一段時間，使蠟液能滲透均勻。經(jīng)紗上蠟使紗線表面涂有一層蠟劑，在紗線表面形成一層蠟膜，使得紗線的表面摩擦系數(shù)降低，經(jīng)紗在織造時，斷頭率大大降低，開口更清晰。織機效率得到提高[15—16]。
整理技術
在輕薄毛織物生產(chǎn)中，染整技術是體現(xiàn)織物風格的關鍵。借助染整工藝可以彌補紡織工藝中存在的不足，使輕薄毛織物真正達到“輕、松、薄”的獨特風格。針對輕薄型毛織物的特點選擇的染整工藝路線如下：單煮→退漿→洗呢→雙煮→烘呢→刷毛→燒毛→水洗→烘呢→中檢→熟修→給濕刷毛→剪毛→擦油→軋液烘定→給濕→罐蒸→間隙→給濕→電壓→軋光→成檢。其中主要的工藝有以下特點：先經(jīng)單煮使薄型織物得到較好的定型。退漿可采用兩步法工藝，先在低溫的狀態(tài)下，用生物酶對淀粉退漿，再在高溫的狀態(tài)下，用表面活性劑對PVA和CMC退漿，為防止呢坯受擠壓產(chǎn)生褶皺條，要求織物在松式狀態(tài)下退漿。洗呢溫度在40℃左右。雙煮水溫在90℃左右。燒毛工序因織物布身較薄，設計布速要快一些。水洗采用松式低溫水洗。需采用較大張力的罐蒸工藝，以提高呢面的光澤度。電壓和軋光工藝可根據(jù)品種而設定[17]。下面以輕薄純毛巴厘紗織物的后整理工藝為例。純毛巴厘紗的后整理工藝分印花前整理、印花、印花后整理三個部分。
印花前整理工藝流程：生修→煮呢→洗呢→氯化漂白→吸水→拉幅烘干→中檢→熟修→刷呢→剪呢→刷呢→蒸呢。工藝要點：印花前整理工藝的目的是退漿、增加白度、平整呢面、穩(wěn)定尺寸、減少氈縮、提高得色率，為印花打好基礎。其中煮呢和洗呢工藝是為了增進織物手感和光澤，消除毛纖維在紡紗和織造工序造成的內(nèi)應力影響，避免織物產(chǎn)生褶皺；同時達到退漿和煮練的目的，清除掉漿料和蠟質(zhì)。氯化處理使織物有一定的防縮效果，提高織物的尺寸穩(wěn)定性和機可洗性能；經(jīng)氯化處理還可提高印花的清晰度，氯化處理后織物會出現(xiàn)泛黃現(xiàn)象，可在漂白工藝中得到彌補。刷呢和剪呢工藝目的是使呢面的絨毛平齊和短小，減少印花時產(chǎn)生滲化現(xiàn)象。印花前的蒸呢主要是為了提高印制花型的質(zhì)量。
印花工藝中，選擇染料十分重要，毛印花織物要求采用的染料具有齊全的色譜，良好的色光，較高的上色率，較好的固色率和色牢度。工藝流程：印花→烘干→蒸化→退漿→甩干→拉幅烘干（壓柔軟劑）→燙呢→蒸呢。工藝要點：印花后整理的目的是增加織物的色牢度，改進色光，提升織物風格。蒸化工藝中，由于織物在印花和烘燥后，染料存在于織物表面固結(jié)的色漿膜內(nèi)，蒸化可以使染料向纖維內(nèi)轉(zhuǎn)移，并固結(jié)在纖維上。退漿的作用是將固結(jié)在織物表面的色漿膜洗凈。一般不采用對羊毛纖維有損傷和玷污作用的堿退漿和酶退漿方法，而采用熱水退漿或酸退漿的方法。熱水退漿時應注意，熱沖洗會使脫落到水中的染料再度與纖維發(fā)生染色作用，影響印花清晰度，所以要先用冷水溢流沖洗，然后再用熱水及熱水加酶水洗，最后再溢流沖洗。
結(jié)語
高支輕薄化是毛精紡產(chǎn)品的發(fā)展方向，企業(yè)在開發(fā)輕薄、高檔、高附加值的產(chǎn)品時，應從以下方面展開：充分考慮原料選擇和搭配問題，重點是纖維細度的選擇，因為纖維細度決定了紗線的可紡紗支，原料是基礎。充分考慮紡紗的設備選擇，新型設備和新工藝有利于生產(chǎn)高支毛紗，紡高支毛紗是輕薄毛織物生產(chǎn)的關鍵。新型紡紗技術為生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高支紗提供了新的途徑。充分考慮到單經(jīng)、單緯產(chǎn)品在織造中的困難，織造中必須采用上漿和上蠟工藝，以提高織造效率。漿料的選擇與上漿工藝的研究有待進一步開展。充分考慮到“輕、薄、軟”的織物風格，并在染整工藝中得到充分體現(xiàn)。
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