新型羊絨/水溶性維綸紗線在機繡中的創(chuàng)新應(yīng)用

龔雪鷗

(清華大學(xué) 美術(shù)學(xué)院，北京 100084)

紗線是紡織生產(chǎn)的基礎(chǔ)材料，由各種原料的纖維加工而成，廣泛應(yīng)用于機織、針織、刺繡，以及制線、制繩等領(lǐng)域。紗線分為機織用紗、針織用紗和其他用紗，其他用紗包括縫紉線、繡花線、編結(jié)線等增強股線。近年來，新型纖維原料不斷涌現(xiàn)，現(xiàn)代紡紗工藝日益優(yōu)化。特種工業(yè)和新興領(lǐng)域發(fā)展的迫切需求，以及綠色、環(huán)保、健康理念的形成等，極大刺激了紡紗技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了多種結(jié)構(gòu)、性能、外觀的新型紗線，倍受市場青睞。在此背景下，新型紗線極其應(yīng)用的研發(fā)創(chuàng)新具有廣闊的發(fā)展前景。本文將針織紗線與機繡生產(chǎn)工藝相結(jié)合，從紗線研發(fā)入手，探討實現(xiàn)多領(lǐng)域、多技術(shù)跨界融合與交叉的新型紗線應(yīng)用創(chuàng)新之路。從源頭助力產(chǎn)品研發(fā)，促進高檔織繡產(chǎn)品的技術(shù)轉(zhuǎn)化與推廣。

1 紡紗技術(shù)概況

通過對紗線市場調(diào)研以及查閱近幾年紡紗技術(shù)領(lǐng)域相關(guān)文獻，綜合分析認(rèn)為目前國內(nèi)紗線市場具有纖維原料種類豐富、紗線質(zhì)優(yōu)獨特、紡紗工藝先進等特點[1]，新型環(huán)保纖維、功能性纖維和產(chǎn)業(yè)用纖維的發(fā)展尤為迅速。新型環(huán)保纖維包括：天絲、竹漿纖維、木漿纖維、維綸纖維和聚乳酸纖維等；功能性纖維包括：具有保暖、透氣功能的中空聚酯纖維，具有抗紫外線、吸濕、排濕功能的包芯復(fù)合錦綸，采用納米技術(shù)制造的光學(xué)有色纖維，可穿著的維生素富硒纖維，牛奶蛋白、蠶蛹蛋白、玉石、玉米、甲殼素、竹炭等原料制作的復(fù)合化學(xué)纖維，以及抗病、抗菌、抗霉變功能的含板藍根、草珊瑚、艾草、薄荷等成分的合成纖維，防靜電的石墨烯纖維，阻燃的海藻纖維；產(chǎn)業(yè)用纖維包括：超細玻璃纖維以及不銹鋼、銅等各類金屬纖維[2]。優(yōu)質(zhì)、豐富的纖維原料使新型紗線的研發(fā)與推廣成為可能。近年來，由于人們更加注重穿著的輕薄與舒適，高支紗線日益受到紡織生產(chǎn)企業(yè)的重視。高支和特高支紗線是指120～300 Nm的高質(zhì)量紗線，經(jīng)倍捻和燒毛處理，其產(chǎn)品光滑、柔軟、舒適。復(fù)合花式紗是多種紗線的復(fù)合，組合方式多種多樣，且外觀獨特[3]。

先進的紡紗工藝是將纖維原料轉(zhuǎn)化為優(yōu)質(zhì)的紗線產(chǎn)品的重要保障和技術(shù)手段。目前，較成熟的紡紗技術(shù)包括噴氣渦流紡、緊密紡、賽絡(luò)紡、半精紡、環(huán)錠紡、轉(zhuǎn)杯紡等。多種技術(shù)綜合應(yīng)用，取長補短，并逐步向多領(lǐng)域、多途徑拓展，成為開發(fā)新型紗線的有效途徑之一[4]。通過分析與研究，發(fā)現(xiàn)新型紗線在交叉領(lǐng)域的應(yīng)用與推廣相對滯后，通常只是各自生產(chǎn)領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用，雖然不斷改進紗線性能，拓寬應(yīng)用范圍，但是沖破領(lǐng)域限制，跨界應(yīng)用的產(chǎn)品較少。

機織、針織和機繡屬于不同的生產(chǎn)領(lǐng)域，機織用紗和針織用紗性能、指標(biāo)、外觀等方面相近，交叉應(yīng)用較為廣泛，而作為其他用紗類的縫紉線、機繡線、繩帶等增強股線因紡制工藝的差異，很難應(yīng)用于高檔機織和針織產(chǎn)品。目前，市場上最為典型的交叉應(yīng)用體現(xiàn)在基于現(xiàn)有技術(shù)條件的復(fù)合應(yīng)用，如在織物或服裝上局部機繡圖案、標(biāo)識等。機繡過程中通常使用滌綸繡線，繡花區(qū)域紋樣質(zhì)地硬挺，花型呆板，與作為媒介的面料材質(zhì)不匹配，無法體現(xiàn)高檔織物柔軟舒適的特性。由此本文提出新型紗線研發(fā)的新思路，即將新型纖維原料和紗線研發(fā)與應(yīng)用技術(shù)創(chuàng)新結(jié)合，拓寬紗線應(yīng)用領(lǐng)域，實現(xiàn)跨界融合與交叉應(yīng)用，從紡織產(chǎn)業(yè)源頭助力產(chǎn)品的升級與推廣[5]。

2 新型紗線開發(fā)與應(yīng)用

清華大學(xué)藝術(shù)與設(shè)計實驗教學(xué)中心自成立以來，各個專業(yè)實驗室在硬件配置和學(xué)科建設(shè)上在國內(nèi)藝術(shù)院校中處于領(lǐng)先地位。隸屬于該中心的織繡工藝實驗室先后配置了STOLL電腦橫機、田島刺繡機、機織小樣機等國內(nèi)外先進的數(shù)碼紡織生產(chǎn)設(shè)備，構(gòu)建了多學(xué)科交叉、多技術(shù)手段融合的先進實踐教學(xué)平臺。依托實驗室優(yōu)質(zhì)平臺，積極與國內(nèi)紡織類高校和著名企業(yè)合作，從紗線生產(chǎn)的纖維原料、加工工藝以及新型紗線應(yīng)用3個方面入手，先后研發(fā)了2款新型針織紗線，并將其拓展應(yīng)用到機繡生產(chǎn)領(lǐng)域，探索出一條紗線應(yīng)用和紡織產(chǎn)品創(chuàng)新的技術(shù)革新之路。

2.1 新型針織紗

2.1.1羊絨/水溶性維綸半精紡高支紗

羊絨/水溶性維綸半精紡高支紗線是一種基于纖維原料創(chuàng)新的新型紗線，技術(shù)關(guān)鍵是采用具有特殊性能的水溶性維綸纖維。水溶性維綸纖維是一種功能性差別化纖維，具有理想的水溶溫度和力學(xué)性能，良好的耐酸、耐堿、耐干熱性能，溶于水后無味、無毒，水溶液呈無色透明狀，在較短時間內(nèi)能自然分解，對環(huán)境無污染。水溶性維綸纖維有長絲和短纖2類，長絲可以增加紗線整體的強度，減少毛羽，用以提高織造效果和織造輕量織物；短纖可與羊毛、羊絨等纖維混紡，增加紗線強度，提高可紡性[6]。

通過反復(fù)實驗，將羊絨纖維與水溶性維綸纖維混紡，質(zhì)量比為1∶1，羊絨纖維長度為30～50 mm，另添加30 mm以下短絨，占羊絨纖維總質(zhì)量的10%，水溶性維綸纖維長度為38 mm，水溶溫度為40 ℃，紡制60 Nm新型羊絨紗，紗線強力為310～320 cN，提高了紗線的可紡性，織制的產(chǎn)品水洗后更加輕薄、柔軟、舒適。另外，紗支提高的同時，羊絨短絨的利用率提高了10%。

由于紗線中羊絨纖維含量低而使得水洗后紗線易斷裂，紡制的產(chǎn)品易破洞。解決的辦法是加大含絨量，但是成本會隨之提高，故市場應(yīng)用并不廣泛。市場上常用的該類紗線含絨量通常在90%以上。

羊絨/水溶性維綸半精紡高支紗線采用半精紡工藝。半精紡是介于精紡與粗紡之間,將毛紡與棉紡工藝結(jié)合的紡紗技術(shù)，可以用多種較短的纖維原料生產(chǎn)出高支紗,且紗線生產(chǎn)流程比毛精紡短，即可以采用與毛粗紡相同的原料生產(chǎn)粗紡難以生產(chǎn)的較高支數(shù)的紗[7]。半精紡工藝與精紡工藝相比具有生產(chǎn)流程短，生產(chǎn)的紗線比毛精紡紗蓬松、柔軟，與毛粗紡工藝比具有紗支細，條干均勻、表面光潔等特點。目前，半精紡紗已成為針織用紗的主要紡紗方式。

為了進一步提高短絨羊絨纖維的利用率，獲得毛茸的外觀效果，同時提高紗線的紗支，以更加符合機繡對繡線細度的要求，選用半精紡工藝將羊絨/水溶性維綸纖維混合，混合質(zhì)量比為1∶1，水溶溫度40 ℃。使用噴氣渦流紡紗技術(shù)，將粗紡短絨原料，通過細紗設(shè)備紡制成60 Nm高支紗。

2.1.2羊絨/水溶性維綸長絲包纏紗線

借鑒紗線包纏工藝，使用5.55 tex(50旦)水溶性維綸長絲作為芯紗，水溶溫度80 ℃，外包纏120 Nm羊絨紗，外形如漆包線，依據(jù)用途，可以100%包纏，也可以50%包纏。水溶性維綸長絲芯紗溶解后，捻圈松開，紗線自然伸長，形態(tài)如花式紗線的小圈圈紗，產(chǎn)品水洗后也更加柔軟、蓬松，提高了產(chǎn)品的舒適度。該工藝通常用于包纏彈力紗或各種功能性紗線，以提高紗線的功能特征，技術(shù)難點是生產(chǎn)過程中容易露出芯紗，所以對紗線質(zhì)量和紡紗工藝要求較高。羊絨/水溶性維綸長絲包纏紗線產(chǎn)品后處理時將芯紗溶掉，所以不需考慮露芯問題，對捻圈大小及是否均勻等要求不高，只要將羊絨線包纏在水溶性維綸長絲外圍即可，工藝簡單，節(jié)約成本[8]。

2.2 應(yīng)用技術(shù)創(chuàng)新

本文開發(fā)的2款新型紗線由于存在水洗后強力差、容易斷裂等弊端，在針織生產(chǎn)領(lǐng)域應(yīng)用并不廣泛。但是，由于水溶性維綸纖維的使用，使得這種針織用紗線更符合機繡對紗線強力、捻度、細度的要求，可用于羊絨織物、絲織物、紡織壁布上進行電腦繡花，實現(xiàn)雙面機繡。另外，繡花是以織物為媒介，通過繡針上下有規(guī)律的機械運動，將繡線植入織物纖維中，并在織物的表面形成線跡，水洗后不易斷裂、脫落[9]，特別是“退維出絨”后，產(chǎn)品呈現(xiàn)毛茸的獨特肌理外觀，實現(xiàn)了應(yīng)用技術(shù)的突破。

在機繡過程中，通過針跡的移動形成繡紋，面料也會依據(jù)刺繡的密度和面積而收縮，繡紋密度和面積增大時，面料收縮嚴(yán)重，雖然制版過程可以設(shè)定一定的收縮補償，但補償?shù)姆秶钟邢蕖Ｒ虼耍诖汤C時，使用這種繡線容易導(dǎo)致繡品不平整，機繡區(qū)域不夠柔軟，因此羊絨/水溶性維綸纖維半精紡高支紗線只適合小面積平繡，機繡效果(水洗后)見圖1。

圖1 羊絨/水溶性維綸半精紡高支紗機繡效果(水洗后)

采用紗線包纏工藝生產(chǎn)的羊絨/水溶性維綸長絲包纏紗線是較為理想的羊絨繡線。依據(jù)刺繡的面積，可以選用100%包纏或50%包纏的包纏線，水溶性維綸纖維芯紗溶解后，捻圈松開，外觀似花式紗線，不僅外觀蓬松，手感柔軟，紗線自然伸長后，令收緊的繡花區(qū)域釋放張力，回復(fù)柔軟的特質(zhì)，且外觀獨具特色，實現(xiàn)了新型紗線應(yīng)用技術(shù)的創(chuàng)新。羊絨/水溶性維綸長絲50%包纏紗機繡效果(水洗后)見圖2。

圖2 50%包纏紗線機繡效果(水洗后)

此外，借鑒花式紗線生產(chǎn)工藝，采用緊密賽絡(luò)紡技術(shù)，將2種不同原料、相同定量的紗線，即60 Nm羊絨紗與50旦水溶性維綸長絲在細紗后區(qū)以一定間距喂入牽伸區(qū)，由前羅拉輸出，2股須條加捻并和制成AB紗，用作繡線也可以達到使用50%包纏的包纏線機繡的效果[10]。AB紗是2種不同原料的較粗紗線經(jīng)細紗工藝牽伸，2股須條螺旋上升、互相纏繞捻合而成，而包纏紗是在直的長絲上包纏[11]，因此，包纏紗線能減少水溶性維綸長絲的用量。

3 結(jié)束語

近年來，在實踐與研究過程中，不斷探索將針織用紗與機繡工藝完美結(jié)合的方法，以滿足藝術(shù)設(shè)計創(chuàng)意表現(xiàn)的需要。無論機織、針織還是刺繡均離不開紗線，但市場上現(xiàn)有紗線不能充分滿足設(shè)計需要，所以將現(xiàn)代數(shù)碼針織與機繡工藝完美結(jié)合的關(guān)鍵是不斷改革與創(chuàng)新紗線應(yīng)用技術(shù)。基于纖維原料或紗線創(chuàng)新的數(shù)碼針織與機繡技術(shù)交叉應(yīng)用，體現(xiàn)了從紡織產(chǎn)業(yè)源頭助力產(chǎn)品應(yīng)用創(chuàng)新的設(shè)計思路。

友聯(lián)裝備逐鹿印度市場——2019年印度國際紡織機械及技術(shù)展覽會GTTES圓滿落幕

2019年印度國際紡織機械及技術(shù)展覽會GTTES于1月18—20日在印度孟買國際展覽中心圓滿落幕，友聯(lián)裝備作為中國毛紡機械行業(yè)代表，應(yīng)邀參加本次展覽會。GTTES2019吸引了來自30多個國家、500多家企業(yè)及30 000余名專業(yè)觀眾參展。此展會四年一屆，與INDIA ITME大型展覽交替舉辦，是印度乃至東南亞最具影響力的紡織機械系列展覽。

展會主辦方印度ITME協(xié)會組織成立于1980年，致力于通過專業(yè)紡織機械展覽會促進印度紡織機械工業(yè)發(fā)展。GTTES不僅展示最新的紡機設(shè)備和技術(shù)，更是紡機企業(yè)與目標(biāo)客戶之間的溝通橋梁，實現(xiàn)信息互通和資源整合，更好地滿足印度客戶的需求。

作為全球紡織業(yè)的中心，亞洲市場是世界上最大的紡織機械市場，印度市場對紡織機械以及配件的需求也日益劇增。印度新興的零售以及商場產(chǎn)業(yè)為服裝、手工藝品以及相關(guān)產(chǎn)業(yè)提供了巨大的商機。除此之外，隨著工業(yè)化進程的加快，基建工程項目大量上馬，功能性面料的需求也非常大。印度國家科技升級基金項目已經(jīng)計劃投資15 100億盧比(約合1 887.5億人民幣)，這對機械制造行業(yè)是巨大的推動。此外，印度相對較低的勞動力成本，與生俱來的原料優(yōu)勢和政府投資優(yōu)惠政策支持等，促使世界知名制造商都在印度尋求投資機會。

友聯(lián)裝備是中國毛粗紡設(shè)備制造領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)廠商，為毛紡客戶提供全伺服走架細紗機、進口梳毛機配件、高速磨針機、伺服斬刀、紡機改造和整體解決方案等產(chǎn)品和服務(wù)。友聯(lián)裝備以一流的產(chǎn)品品質(zhì)和優(yōu)異的售后服務(wù)獲得國內(nèi)外知名客戶的信賴和認(rèn)可。國內(nèi)客戶有寧夏中銀、鄂爾多斯、鹿王、浙江綠樹、浙江珍貝、蘭寶集團、春竹集團、河北宇騰羊絨、河北宏業(yè)毛紡等500多家。友聯(lián)裝備在全力滿足國內(nèi)客戶需求的同時，也在積極開發(fā)海外市場，尤其是東亞和東南亞市場。目前友聯(lián)裝備國際客戶有日本的東洋紡絲、丸善油化等，韓國的新星纖維、冶金紡織和世昌紡織以及中國臺灣的同正興業(yè)紡織等。

印度毛紡產(chǎn)業(yè)還屬于起步階段，毛紡產(chǎn)業(yè)集中在北方，靠近原料產(chǎn)地。印度一直是友聯(lián)裝備全力開拓的海外市場，自2015年開始，友聯(lián)裝備就開始開拓印度市場，除了參加各類紡織機械展，也通過線上的B2B網(wǎng)站同時推廣。經(jīng)過幾年持續(xù)推廣，友聯(lián)裝備品牌在印度的知名度也逐漸提升。在這次展會，友聯(lián)裝備得到來自孟加拉國服裝制造商及出口商協(xié)會高級副主席Faruque Hassan的高度認(rèn)可，并將協(xié)助友聯(lián)裝備在孟加拉國的產(chǎn)品推廣和產(chǎn)品銷售，同時邀請友聯(lián)裝備去孟加拉參展和投資。來自印度的服裝品牌ADITYA BIRLA和RAYMOND也對友聯(lián)裝備產(chǎn)品比較關(guān)注，表達了對毛紡制品的興趣，希望可以進一步了解達成合作。

友聯(lián)裝備董事長錢旭星說：通過本次展會，友聯(lián)裝備收集到最新的印度市場信息和客戶需求，洽談了意向代理商。對于這個潛在的巨大市場，友聯(lián)裝備后續(xù)將制定更符合印度市場的舉措，結(jié)合本土化運營，持續(xù)不斷地開發(fā)。友聯(lián)裝備期望為印度客戶帶來一流的產(chǎn)品和優(yōu)異的服務(wù)，讓印度客戶愛上中國制造。