顏曉青,倪春鋒
(沙洲職業(yè)工學(xué)院,江蘇 張家港 215600)
保暖內(nèi)衣以其輕柔、保暖、可貼身穿著的性能,幫助人們從冬季穿著臃腫的苦惱中解脫、輕松抵御寒冷,這符合現(xiàn)代社會(huì)人們?cè)谝轮矫嬖絹碓絻A向于輕薄化、個(gè)性化、時(shí)尚化的期望[1-2]。其中,羊毛或羊絨類保暖內(nèi)衣更以“保暖效果好、手感柔軟、光澤柔和、吸汗及透氣性好”等優(yōu)秀性能被大眾所推崇,但是純羊毛內(nèi)衣也存在“輕微刺癢、易氈縮、不可機(jī)洗”等弊病[3],且在強(qiáng)力、耐磨性、色牢度、起毛起球等方面也不盡如人意。
超細(xì)旦滌綸纖維作為一種近年來發(fā)展迅速、性能卓越的差別化纖維,逐漸被應(yīng)用于針織新產(chǎn)品的開發(fā),成為化學(xué)纖維向高技術(shù)、高仿真化方向發(fā)展的典型代表。超細(xì)滌綸纖維蓬松、對(duì)皮膚無刺激,其織物手感柔軟,懸垂性和保暖性好;比表面積大,織物孔隙率高,水分能迅速轉(zhuǎn)移擴(kuò)散,使面料有很好的導(dǎo)濕舒適性;長(zhǎng)度整齊、比強(qiáng)度高、耐磨,能有效避免織物掉毛、起球、牢度差等缺點(diǎn)。超細(xì)滌綸與羊毛混紡實(shí)現(xiàn)了纖維性能的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),能有效改善產(chǎn)品性能,提高產(chǎn)品的質(zhì)量和附加值[4]。
但是,纖維越細(xì),前道制條梳理和紡紗越困難,特別在現(xiàn)有的精梳毛紡設(shè)備上,超細(xì)滌綸制條和與羊毛混合針梳時(shí),容易導(dǎo)致纖維相互糾纏、梳理不充分,形成毛粒、毛塊、粗細(xì)節(jié)等疵點(diǎn),影響成紗條干和質(zhì)量,目前精毛紡生產(chǎn)工藝和設(shè)備可以混紡的細(xì)旦滌綸通常都在1.67 dtex以上,如何發(fā)揮超細(xì)旦(<0.89 dtex)滌綸的性能優(yōu)勢(shì),獲得其在精毛紡產(chǎn)品、特別是在高品質(zhì)精梳保暖內(nèi)衣領(lǐng)域的應(yīng)用是值得研究的課題。
設(shè)計(jì)產(chǎn)品為20.83 tex×2超細(xì)滌綸(0.89 dtex)/絲光羊毛(70支,18.5 μm)混紡針織內(nèi)衣紗。纖維性能指標(biāo)如表1所示。
表1 纖維的性能指標(biāo)
由表1可以看出:0.89 dtex超細(xì)滌綸在細(xì)度、斷裂強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)、長(zhǎng)度整齊度等方面均明顯優(yōu)于羊毛,二者混紡可以極大提升紗線強(qiáng)力、耐磨性與可織造性能,但 2種原料混合后,纖維細(xì)度離散大、可紡性差,毛條散、滑,對(duì)條子進(jìn)行有效梳理控制和順利牽伸的難度大[5-6]。
0.89 dtex超細(xì)滌綸纖維直徑只有毛型滌綸的1/3左右,采用常規(guī)羊毛精紡工藝系統(tǒng)生產(chǎn)時(shí),始終無法突破清除毛粒這一技術(shù)瓶頸[7],導(dǎo)致條干均勻度低、紗線粗細(xì)節(jié)嚴(yán)重。為此,本文在常規(guī)毛/滌混紡精梳生產(chǎn)工藝基礎(chǔ)上,研究超細(xì)滌綸紡紗難點(diǎn),通過采取調(diào)整工藝路線,降低梳理強(qiáng)度,優(yōu)化混條、針梳和精梳工藝,改造主要工序設(shè)備等手段進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與優(yōu)化。最終確立工藝路線為:
前道工序:超細(xì)滌綸制條→混條(超細(xì)滌綸條/絲光羊毛條)→針梳→精梳→三針→四針。
紡紗工序:頭針→二針→三針→四針→無捻粗紗→有捻粗紗→細(xì)紗→絡(luò)筒→并線→倍捻。
設(shè)計(jì)紗線用于針織保暖內(nèi)衣,結(jié)合 2種混合纖維的可紡性能和最終產(chǎn)品的服用性能,確定紗線成分為滌綸/羊毛50/50,線密度為20.83 tex。采用“輕定量、小牽伸”工藝,各工序工藝參數(shù)設(shè)置見表2。
表2 各工序工藝參數(shù)設(shè)置
注:羊毛條定量為20 g/m。
2.3.1 超細(xì)滌綸梳理制條
選取2015年2月1日~2016年2月1日收治的老年糖尿病合并腦梗塞患者100例作為觀察組,另選取同期收治的中老年糖尿病患者100例作為對(duì)照組。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)臨床資料不完整、(2)伴有精神疾病患者。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)兩組患者均簽署知情同意書、(2)經(jīng)過我院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)和同意。其中,觀察組女50例、男50例,年齡50~80歲,平均年齡(65.21±1.15)歲;對(duì)照組女49例、男51例,年齡51~80歲,平均年齡(65.25±1.26)歲。兩組患者平均年齡、性別等一般資料比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。
利用梳毛機(jī)對(duì)0.89 dtex超細(xì)滌綸纖維進(jìn)行單獨(dú)制條。為增加纖維間潤(rùn)滑、減少靜電,減少梳理中形成毛粒,在和毛階段,對(duì)超細(xì)滌綸纖維逐層噴灑油劑,并控制回潮率。工藝配置為:加入和毛油0.3%,抗靜電劑1.2%(均指質(zhì)量百分?jǐn)?shù)),噴水控制回潮率1.5%,平衡8~12 h。
在梳毛制條工序,針對(duì)纖維細(xì)長(zhǎng)的特點(diǎn),采用“柔和梳理、低速度、輕定量、大隔距、大速比”的工藝原則。梳毛工藝參數(shù)為:喂毛輥轉(zhuǎn)速0.5 r/min,胸錫林轉(zhuǎn)速35 r/min,工作輥轉(zhuǎn)速6 r/min,錫林轉(zhuǎn)速75 r/min,道夫轉(zhuǎn)速3.5 r/min,工作輥與錫林隔距25、25、25、22、22 mm,出條定量15 g/m。
通常情況下,超細(xì)旦滌綸不能采用梳毛機(jī)進(jìn)行單獨(dú)制條,為此,從兩方面對(duì)B272梳毛機(jī)加以改造:一是增加錫林針布密度,將錫林針布從20#調(diào)整為26#,加強(qiáng)梳理作用使纖維進(jìn)一步伸直;二是降低錫林與工作輥的轉(zhuǎn)速,減少纖維纏繞程度,增大錫林與各級(jí)工作輥及道夫的速比,實(shí)現(xiàn)快速轉(zhuǎn)移,防止重復(fù)梳理產(chǎn)生毛粒[8-9]。
2.3.2 混 條
混條階段采用兩道針梳,總體采用“大隔距、輕定量、低車速”工藝,同時(shí)對(duì)針梳機(jī)的梳理元件進(jìn)行改造:將針板式梳理改造為針圈式旋轉(zhuǎn)梳理,旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的針圈,作用輕柔,避免因快速上下運(yùn)動(dòng)的針板與纖維相互摩擦產(chǎn)生大量靜電,通過前牽伸皮輥的運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)有效梳理、順直纖維,有效控制了纖維層中的毛粒數(shù)量,提升毛條的條干均勻度。
混條工序頭針應(yīng)補(bǔ)加油和水:和毛油0.2%~0.25%、抗靜電劑0.2%~0.3%、抱合劑0.15%,控制回潮16%~17%。
2.3.3 精 梳
2.3.4 粗 紗
由于纖維細(xì)度離散大,為防止?fàn)可爝^大造成粗細(xì)節(jié)和條干不勻,在粗紗階段采用分步牽伸的方式,即將粗紗總牽伸倍數(shù)分配到無捻粗紗和有捻粗紗中,無捻粗紗工序進(jìn)行預(yù)牽伸,有捻粗紗工序把纖維理直并加捻,以增加纖維抱合力,減少纖維的縱向滑移,提高粗紗的條干均勻度。
2.3.5 細(xì) 紗
細(xì)紗工序以確保成紗條干均勻?yàn)槟繕?biāo),上機(jī)工藝采用“輕定量、慢車速”的原則。為防止出現(xiàn)成束現(xiàn)象,將中皮輥滑溜槽深度調(diào)整為1.0 mm[10],確保牽伸過程中纖維的軸向位移穩(wěn)定。細(xì)紗牽伸18~20倍,稍大隔距,以便減少紗線的毛羽和毛粒、提高紗線的質(zhì)量。細(xì)紗捻系數(shù)偏大掌握,上機(jī)捻度670捻/m。
采用上述工藝,生產(chǎn)20.83 tex×2精梳超細(xì)滌綸/羊毛混紡針織紗,并織制了差異化仿羊絨保暖內(nèi)衣。根據(jù)FZ/T 71008—2008《精紡毛針織紗線》標(biāo)準(zhǔn),對(duì)最終成紗質(zhì)量進(jìn)行測(cè)試,結(jié)果表明:采用上述工藝和技術(shù)生產(chǎn)的超細(xì)滌綸混紡產(chǎn)品有效控制了毛粒,紗線各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到了織造要求,所開發(fā)的保暖內(nèi)衣手感滑爽、輕薄柔軟、親膚保暖,達(dá)到設(shè)計(jì)預(yù)期。超細(xì)滌綸/羊毛精梳混紡針織紗性能指標(biāo)如表3所示。
表3 超細(xì)滌綸/羊毛精梳混紡針織紗性能指標(biāo)
①采用毛精紡工藝加工的0.89 dtex超細(xì)滌綸精梳混紡針織紗賦予產(chǎn)品舒適透氣、高彈耐磨、手感柔軟、富有光澤等特性,實(shí)現(xiàn)了超細(xì)滌綸和羊毛 2種原料的性能互補(bǔ),拓展了超細(xì)滌綸纖維在精毛紡產(chǎn)品上的應(yīng)用,為進(jìn)一步開發(fā)高檔差異化精梳仿絨類針織面料提供了低成本保證。
②工藝控制主要針對(duì)纖維細(xì)度變化和離散的特點(diǎn),以控制和去除毛粒、提高紗線條干水平為目標(biāo),通過合理設(shè)置工藝、改進(jìn)梳理元件,實(shí)現(xiàn)有效梳理和控制,提升條干均勻度。