毛精紡產(chǎn)品生產(chǎn)方式探析

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本文作者：金永安 單位：南通紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院

拉伸羊毛是人們尋求羊毛纖維細(xì)化的一門技術(shù)，具有成本低、周期短和效果好的優(yōu)點(diǎn).其中澳大利亞聯(lián)邦工業(yè)與科學(xué)研究組織開發(fā)的羊毛拉伸細(xì)化技術(shù)最有代表性.經(jīng)過該技術(shù)處理的羊毛，細(xì)度減少為原細(xì)度的80%～90%左右，長度增長20%～40%左右[2][4].④超細(xì)再生蛋白質(zhì)纖維.牛奶蛋白質(zhì)纖維已實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化，大豆蛋白質(zhì)纖維也通過了國家項(xiàng)目鑒定.再生纖維在紡絲時，可以設(shè)計(jì)較細(xì)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(xì)旦化纖混紡、羊毛與羊絨或兔毛混紡.羊毛與超細(xì)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(guān)系，因此可以說纖維的細(xì)度決定著其紡紗性能.為了保證成紗強(qiáng)度和良好的紡紗條件，一般細(xì)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(xì)度確定的條件下，選擇混入細(xì)旦纖維或超細(xì)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(xì)旦、微細(xì)旦化纖的混紡等.羊毛與超細(xì)旦化纖混紡、與羊絨或兔毛混紡時，在原料的選擇上應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：①化纖或其他纖維的細(xì)度應(yīng)比羊毛纖維的細(xì)度更細(xì)一些，一般化纖的平均直徑須比羊毛平均直徑細(xì)2～3um，這樣可以提高混料的平均細(xì)度，改善細(xì)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(qiáng)力，有利于牽伸的進(jìn)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(shù)也是紡制羊毛高支紗的一種很好途徑.可溶性纖維大多使用水溶性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(qiáng)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(dá)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(shè)計(jì)參數(shù)要進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整.紗線的捻度應(yīng)比常規(guī)紗線的捻度高一些，織物的上機(jī)密度應(yīng)比常規(guī)產(chǎn)品大一些[6].

紡紗技術(shù)

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(guān)鍵，國內(nèi)外企業(yè)對生產(chǎn)羊毛高支紗進(jìn)行了廣泛深入的研究，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明紡高支紗的關(guān)鍵是前紡設(shè)備的配置和工藝、牽伸機(jī)構(gòu)性能及筒并捻工藝優(yōu)化.新型紡紗技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用也是生產(chǎn)高品質(zhì)高支毛紗的重要手段.

紡紗設(shè)備的配置毛紡前紡加工設(shè)備主要有國產(chǎn)設(shè)備、法國NSC公司GN系列針梳機(jī)和GC系列針梳機(jī)、日本OKK系列針梳機(jī)、意大利圣安德列公司和康尼泰斯公司的前紡設(shè)備.傳統(tǒng)的前紡工藝流程為：混條機(jī)→（3～5道）針梳機(jī)→粗紗機(jī).紡高支紗的新工藝流程為：混條機(jī)→精梳機(jī)→6道針梳機(jī)→粗紗機(jī).以使用法國NSC公司GC系列針梳機(jī)為例，其前紡工藝流程為：混條機(jī)（NSCGC14）→精梳機(jī)（NSCPB30LM）→頭道針梳機(jī)（NSCGC15）→二道針梳機(jī)（NSCGC13R）→三道針機(jī)（NSCGC13R）→四道針機(jī)（NSCGC13）→五道針機(jī)（NSCGV11）→六道針梳機(jī)（NSCGV20）→粗紗機(jī)（NSCFMV41）.配置上述設(shè)備可生產(chǎn)120～140Nm純毛紗[7].新工藝流程主要有以下特點(diǎn)：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(fù)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(fù)精梳工藝，使原料充分混合均勻，使毛條達(dá)到理想的技術(shù)指標(biāo).為滿足紡高支紗的需要，對細(xì)紗機(jī)進(jìn)行多項(xiàng)改進(jìn)，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(qiáng)對纖維的控制，采用變頻技術(shù)來控制細(xì)紗的張力等措施[8-9].

新型紡紗技術(shù)[10-11]在傳統(tǒng)的環(huán)錠紡細(xì)紗機(jī)上進(jìn)行設(shè)備改造，開發(fā)了很多新型紡紗技術(shù)，比較成功的有賽絡(luò)紡(sirospun)、賽絡(luò)菲爾紡(sirofil)、索羅紡（solospun)和集聚紡（compactspinning)等[2].賽絡(luò)紡.將兩根粗紗平行喂入牽伸機(jī)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(luò)紡在我國精梳毛紡和半精梳毛紡系統(tǒng)中已有廣泛的應(yīng)用.賽絡(luò)紡紗線的特點(diǎn)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(qiáng)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(xì)號的紗線.賽絡(luò)菲爾紡.在賽絡(luò)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(luò)菲爾紡紗線的特點(diǎn)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(qiáng)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(diǎn).集聚紡.集聚紡又稱緊密紡，是在環(huán)錠細(xì)紗機(jī)上進(jìn)行設(shè)備改造后的一種新型紡紗技術(shù).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(qiáng)力較高、毛羽較少的特點(diǎn).集聚裝置按集聚方式可分為氣動式、機(jī)械式以及氣動與機(jī)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(shù)

輕薄毛織物一般采用單經(jīng)單緯織造，織造技術(shù)要采用上漿上蠟工藝以提高織造效率.毛纖維的特點(diǎn)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(shè)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(jìn)行加工；②生產(chǎn)批量較小時、配色較多且復(fù)雜的織物時，也可以單紗（手工）漿紗；③自制簡易的漿紗機(jī)，主要由喂入、漿槽、浸漿輥、壓漿輥、烘干和卷繞機(jī)構(gòu)組成；④可購買整漿聯(lián)合機(jī)，整漿聯(lián)合機(jī)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(shè)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(rèn)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(hù)經(jīng)紗，降低經(jīng)紗與織機(jī)機(jī)件的磨損造成的斷頭[14-15].1)漿料配方.毛紗漿紗的關(guān)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(yīng)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(diǎn)，毛紗表面的毛羽很難帖服，可以對一般的漿紗機(jī)進(jìn)行設(shè)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(dá)不到上漿的目的，上漿率過大則造成浪費(fèi).烘燥工序主要通過車速和烘燥溫度兩項(xiàng)參數(shù)控制烘干效果，達(dá)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(jī)上進(jìn)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(jī)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?zāi)?，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(jī)效率得到提高[15-16].

整理技術(shù)

在輕薄毛織物生產(chǎn)中，染整技術(shù)是體現(xiàn)織物風(fēng)格的關(guān)鍵.借助染整工藝可以彌補(bǔ)紡織工藝中存在的不足，使輕薄毛織物真正達(dá)到“輕、松、薄”的獨(dú)特風(fēng)格.針對輕薄型毛織物的特點(diǎn)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(diǎn)：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(shè)計(jì)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(shè)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(diǎn)：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(chǔ).其中煮呢和洗呢工藝是為了增進(jìn)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(yīng)力影響，避免織物產(chǎn)生褶皺；同時達(dá)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(jī)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(bǔ).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(diǎn)：印花后整理的目的是增加織物的色牢度，改進(jìn)色光，提升織物風(fēng)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(yīng)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(yīng)從以下方面展開：充分考慮原料選擇和搭配問題，重點(diǎn)是纖維細(xì)度的選擇，因?yàn)槔w維細(xì)度決定了紗線的可紡紗支，原料是基礎(chǔ).充分考慮紡紗的設(shè)備選擇，新型設(shè)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(guān)鍵.新型紡紗技術(shù)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(jìn)一步開展.充分考慮到“輕、薄、軟”的織物風(fēng)格，并在染整工藝中得到充分體現(xiàn).