精紡竹節紗及竹節花呢的開發

查神愛，劉麗艷，何 慧

(江蘇陽光集團, 江蘇 江陰 214426)

紡織服裝業作為時尚產業，一直在求新求異中求發展，即使是相對比較沉穩的精毛紡男裝面料，也注入了越來越多的休閑元素和個性化特征，花式紗線的使用給面料帶來了全新的風格，由此紗線的設計也成為面料設計的一個重要內容。

近幾年來，花式紗線面料作為一種藝術和技術相結合的產品，以其豐富的表現力和獨特的外觀效應，已經成為紡織行業的新秀，各種花式紗線應運而生，如竹節紗、段彩紗、結子紗、彩點紗、圈圈紗、波紋紗等，但這些花式紗線一般較粗，多用于針織和女裝面料，材質以化纖為主，也有一些以棉、麻為材質的較高支紗線，多用于襯衫面料等。

對于以羊毛為主要材質的精紡男裝面料而言，在開發新產品時，在保持毛織物特有的含蓄沉穩風格的同時，又有所改變，如在傳統經典面料中加入一些時尚、個性的元素，花式紗線的使用可以達到這種效果，但花式紗線的形式和色彩應與精紡男裝面料相融合，不能喧賓奪主，更不能降低織物檔次。通過對各種花式紗線的比較研究，得出竹節紗能夠滿足面料要求，竹節紗沿紗線軸向在粗細、顏色的變化可以增強面料的視覺效果。在花式紗線的設計中，材質選擇以羊毛為主，線密度也盡可能接近精紡面料常用紗線規格，僅在形式上略有變化。因此在原有的細紗機上添加了智能花式紗裝置，使其能生產竹節紗和段彩紗等，并應用于精紡男裝面料開發。

1 竹節紗紡紗

1.1 紡紗原理及設備改造

在精紡車間的國產EJ519細紗機上添加全智能花式紗裝置，該裝置采用伺服電動機的高精度定位控制方式，實現由1臺控制器對1臺細紗機的控制。控制系統將細紗機的前、中、后羅拉完全獨立傳動，可實現竹節、段彩等多種花式紗線效果[1]，細紗機設備改造后的傳動裝置示意圖如圖1所示。

紡制竹節紗時，將中后羅拉和前羅拉脫離，前羅拉由細紗機主機帶動，在捻度和主軸速度一定的前提下，前羅拉恒速運轉，中后羅拉由伺服電動機帶動，由伺服電動機瞬間加速產生竹節效果[2]，竹節紗紡制原理如圖2所示。

圖2 竹節紗紡制原理

1.2 設計及生產

1.2.1竹節紗設計

竹節紗的形式取決于節長、節距和倍數3個要素，紗線設計包括確定該3個要素及基紗線密度和

捻度[3-4]。

竹節紗的節長是指竹節紗最粗部分的長度，節長長度可以調節，一般設計時大于20 mm，最短的長度由纖維長度決定。節距是竹節紗最細部分的長度，即基紗部分，節距長度也可以任意調節，一般大于20 mm，長度越短生產難度越大，節距決定了面料上竹節的排列密度、效果及規律。倍數指竹節的粗度，是節長和節距的單位質量之比，倍數是最重要的要素，會直接影響布面的外觀效果，最大粗度為6倍，一般選擇為基紗的2～3倍，粗度越大生產難度越大，反之，粗度越小竹節效果會越不明顯[5]。由于毛精紡使用的原料為長度70 mm以上的纖維，試驗證明精紡竹節紗的最小節長和節距在50 mm以上時效果較好，當把竹節紗的最小節長節距定在50 mm以下時，會由于原料纖維長度大于節長節距而產生拖尾現象，導致節長被拉長，節粗被拉細等問題，從而影響竹節紗的成紗質量和外觀效果。

紗線的基紗線密度是指節距部分的線密度，為了使精紡面料外觀整體協調，在面料開發時，需要先確定基紗線密度，然后根據節長、節距、倍數來推算混合線密度。

竹節紗的捻度設計以基紗線密度為基礎，是根據纖維的長度和竹節的粗細度來確定的，竹節紗加捻時由于節長與節距變換處存在一個過渡區， 造成該處加捻扭矩發生變化，出現捻度聚積現象，造成基紗部分靠近竹節處的捻度偏大，而竹節處捻度小，造成纖維之間的抱合力低、紗線的強力低，在后續織造過程中就容易斷頭，因此竹節紗的平均捻度一般應比普通紗的捻度高10%～15%，但基紗處的捻度不能超過臨界捻度[6]。

本文開發精紡竹節紗，原料采用21.5 μm澳毛95%，桑蠶絲5%，高支經典風格織物的原料采用17.5 μm澳毛100%，精紡竹節紗規格參數見表1。

表1 精紡竹節紗規格參數

1.2.2竹節紗生產

在竹節紗的紡制過程中，將紗線設計的規格參數通過智能裝置的電腦控制面板輸入控制系統[7]，并根據竹節紗基紗線密度計算總牽伸比，以保證竹節紗混合線密度，確定捻度、鋼絲圈、隔距塊、齒輪傳動比、牽伸工藝和絡筒工藝等。

竹節紗基紗線密度是設計牽伸倍數的一個重要參數，由此確定總牽伸比，一般要小于傳動比但要大于20，傳動比設定不當在開車過程中會引起斷頭。傳動比的確定須遵循以下原則：①紡基紗時，伺服電動機的速度不宜低于100 r/min；②傳動比一般選擇大于15，以保證足夠的傳動力矩；③細紗機前羅拉的轉速比正常的紗偏低10%～30%，前羅拉速度小于200 r/min，同時伺服電動機的最高速度不超1 800 r/min[8]。

在紡紗過程中，每個紗線試紡0.5 h左右，主要觀察生產過程中是否存在斷頭、牽伸不開和成紗質量等問題，并隨時調整牽伸比以保證混合線密度。27 tex精紡竹節紗由于捻度較高，紗線易斷頭，將捻度降低到700捻/m，紗線斷頭情況可以改善。為改善紗線質量，提高紗線強力，后期在中羅拉上加裝集合器，并且更換新的皮輥、皮圈，以改善繞纖維皮輥現象。

2 竹節花呢的生產及關鍵技術

2.1 面料規格設計

根據市場需求和流行趨勢，竹節花呢設計時需把握好紗線外觀形式、色彩搭配，合理選用原料及設計織物組織等，以充分展現竹節花呢的特色[9]。

在竹節花呢的開發中，選擇粗度分別為2.0～2.5倍和2.5～3.0倍的2種不同原料、不同線密度的精紡竹節紗，考慮到竹節單紗的強力問題，設計時將1根正常單紗與竹節單紗合股，具體為：40 tex精紡毛/桑蠶絲竹節紗與15.5 tex全毛單紗合股為60 tex股紗；15.5 tex精紡全毛竹節紗與11 tex全毛單紗合股為27 tex股紗；紗線性能測試結果見表2。

表2 紗線性能測試結果

從表2可以看出，2種紗線斷裂強度均大于6 cN/tex，強力離散均小于15%，達到了FZ/T 22001—2010《精梳機織毛紗》一等品指標，滿足了機織物正常織造的要求。織物設計規格見表3。

2.2 工藝流程

以品號6227為例，竹節花呢的生產工藝流程為：

條染：染色→復洗→拼毛→混條→前針梳→精梳→后針梳。

表3 織物設計規格

紡部：混條→三道針梳→兩道粗紗→細紗(竹節紗細紗)→絡筒→并線→倍捻。

織部：整經→穿綜→扎筘→織造。

生檢：坯檢→生修。

后整理：燒毛→連煮→洗呢→烘干定形→中檢→熟修→刷毛→高速回燒毛→柔軟→給濕→蒸呢→成品。

2.3 關鍵技術

2.3.1紡部工藝要點

在生產過程中需嚴格控制車間溫濕度，前紡濕度控制在75%～85%，細紗控制在70%～80%，絡筒控制在65%～75%，確保紡制過程的順利進行和成紗質量[10]，并注意細紗機隔距塊、中凹糟皮輪及鋼絲圈的使用等，具體工藝及生產要點如下：

①混條及三道針梳。混條及頭道針梳需注意和毛油的噴灑量及比例，頭針還需注意勻針的調節；需注意針板的號數、張力、隔距的調節，保證生產出條干均勻、梳理勻稱的條干。

②粗條。包括頭粗、二粗2道，需注意各道的張力、皮板、皮圈架的運行靈活狀況以及導紗鉤、集合器的使用情況。

③細紗。根據所紡竹節紗工藝調節工藝參數，并注意細紗機隔距塊、中凹糟皮輪及鋼絲圈的使用，在生產過程中保持車速不變，嚴控竹節紗線密度。

④絡筒。根據竹節紗的要求，把生產過程中飛毛、牽伸不開等大竹節通過電子清紗器切掉，根據竹節面料品種確定清紗參數。

2.3.2織造工藝要點

織造時為防止紗線強力低、斷頭率高，上機采用低車速、小開口、小張力，經紗竹節紗盡量安排在前端綜框，并且使用大網眼綜絲，減少竹節紗開口高度，避免織造開口時在竹節紗細節部分產生應力集中引起的斷頭現象。在不產生織造移位和筘痕的前提下，盡量使用稀筘，使竹節紗粗節部分能正常通過綜絲筘及鋼筘，減少粗節部分摩擦產生斷頭等情況。

2.3.3染整工藝要點

以品號6227為例，在染整過程中，采用常用的全毛類產品染整工藝，使產品既有柔軟、滑糯的手感，又有自然柔和的光澤。竹節花呢由于采用的竹節紗粗細明顯，節長部分明顯凸出于面料表面，因此改用高速回燒毛工藝替代剪毛工序，防止剪毛剪破竹節部分；另外洗呢時注意溫度和時間，防止由于粗竹節部分捻度偏松而產生發毛的現象。蒸呢時蒸呢卷裝壓力不宜過大，防止呢面被蒸的太板竹節紗被壓扁等情況發生。

3 結束語

竹節紗等花式紗線的時尚化、多元化、復合型發展使花式紗線無論在材質、色彩還是形式上都有很大空間，也給紡織面料注入了新的活力。只有充分了解花式紗線的成紗原理、結構和特性，才能在面料設計和應用時結合其特性，揚長避短，發揮出花式紗線的最大特色。