中空滌綸保暖面料的生產

張顯華 馮向偉 周 蓉 劉 凡 何 闖

（1.河南工程學院，河南鄭州，450007；2.中原工學院，河南鄭州，450007）

中空纖維中中空滌綸占比最大，在保暖服裝行業的應用也最為廣泛［1］。從填充材料、保暖衣、保暖褲到特殊防護服以及航空航天服，中空滌綸在未來與其他學科的交叉發展前景值得期待［2］。中空滌綸是對傳統滌綸改進得到的差異化產品，理論上中空度可達50%以上，但是中空度大于50%會影響整體纖維的服用性能［3］。保暖性的大小與織物中靜止空氣的含有量呈正相關關系，由于中空滌綸的特殊結構，使得中空滌綸織制的織物所含有的靜止空氣含有量比傳統滌綸織制的織物高，保暖性也相應地好于傳統的滌綸織物［4］。在保暖性測試試驗中，中空滌綸制品的保暖性比傳統滌綸制品的保暖性高1.8倍［5］。棉制品柔軟舒適，具有良好的吸濕透氣性能［6］。本文采用中空度40%的中空滌綸與棉紗交織，產品定位為男士襯衣保暖面料。

1 產品設計

產品定位為男士襯衣保暖面料，經紗為中空滌綸紗線，緯紗為棉紗，表里換層組織，采用幾何圖形，經緯紗線采用深色，織制保暖且舒適的面料。

1.1 原料選擇

織物的保暖性除了與織物的厚度有關外，還與織物中所持有的靜止空氣量有關［7］。我們以中空度40%的滌綸長絲為原料。為了保證保暖面料的舒適性，緯紗采用棉纖維，其主體長度29 mm。經紗采用長絲利于織物柔軟，純棉緯紗利于織物布面光潔平整并具有良好的吸濕透氣性能。

1.2 經緯紗及捻度

線密度影響著織物的紋路清晰程度及人的觸覺感受。由于設計織物為男士襯衫保暖面料，采用線密度16.5 tex/144 F的滌綸長絲，緯紗為C 16 tex紗，保證織物布面平整細膩。

為確保織物柔軟厚實，經紗捻系數取100，緯紗捻系數取200；經、緯紗捻度分別調整為整數值，即250捻/m、50捻/10 cm。紗線的捻向不僅影響著織物的反光程度，而且會影響織物的結合牢度［8］。織物較松厚，經紗用Z捻，緯紗用S捻。

織物緊度對織物外觀和性能有重要影響［9］。雙層織物緊度大約是單層織物緊度的兩倍，經向緊度取90%，緯向緊度取80%。

1.3 產品規格

織物組織為表里換層雙層組織。表、里組織都是平紋組織，布邊采用二上二下經重平組織。織物組織圖如圖1所示。經密596根/10 cm，緯密540根/10 cm。幅寬150 cm，布邊寬0.8 cm。表里經紗為中空滌綸（1藍1黑）×64；表里緯紗為純棉紗（1藍1黑）×64，邊紗共48根，布身經紗共8 844根。

圖1 織物組織圖

2 主要生產工藝和技術要點

2.1 絡松筒

采用HC001型高速松式絡筒機，速度900 m/min，卷 繞 密 度 0.38 g/cm3，卷 繞 張 力12 cN。

2.2 中空滌綸的前處理

練漂工藝去除中空滌綸表面的油劑，采用適合的練漂劑，既不損傷紗線原有的物理性能，同時使練漂工藝順利進行。保護劑H 1 g/L，穩定劑2 g/L，30%NaOH 4 g/L，ECL精煉劑1 g/L，浴比 1∶20。練漂溫度 130℃，p H值控制在10～11［10］。

2.3 中空滌綸染色

采用DB211型筒子紗染色機。分散染料與滌綸的結合較好，染色均勻鮮艷。采用分散染料2%，染滌爽HK 1.5 g/L，H2O22 g/L～4 g/L，時間30 min，染色溫度130℃。在制定染色工藝過程中，盡量減少繁瑣的工藝流程，以提高染色效率；同時在染色配方的選擇上，要選擇染色均勻度高的染料。通過添加固色劑，增加染色牢度，保證在生產使用中不脫色，滿足織物色彩要求。

2.4 絡筒

絡筒能提高紗線強力均勻性，保證織造要求。選用GA 015型絡筒機，絡筒速度和張力不宜過大，防止滌綸長絲意外伸長導致的紗線物理性能下降。筒子的卷繞密度要合理，采用0.4 g/cm3，速度 742 m/min，張力 12 cN。

2.5 整經

采用ZDA?1800型整經機。整經速度600 m/min，卷 繞 密 度 0.47 g/cm3，工 作 幅寬 1 200 mm～2 000 mm，紗線整經張力10 cN，整經軸12個，織軸直徑815 mm，壓輥壓力200 N～300 N。

2.6 劈花排花

黑色紗線排列在第1至第6軸，每軸均為737根；藍色紗線排列在第7至第12軸，每軸紗線均為737根。邊紗48根平均分配到12個軸上，每個軸4根。

2.7 漿紗

采用KS?200型漿絲機。PVA漿料與滌綸結合效果好；同時，在漿料中加入一定量的復合助劑，以提高PVA的包覆效果。漿料配方:PVA?1799 50 kg，PVA?205 25 kg，柔軟劑 12 kg，變性淀粉12.5 kg，聚丙烯酸25 kg。上漿工藝:速度40 m/min，溫度75℃，漿液黏度15 s，壓漿力22 k N，上漿率8%，漿紗回潮率0.4%。通過漿絲，增加了滌綸長絲的強度以及耐磨性能。

2.8 穿經

采用SDM 100型自動穿經機。穿綜共使用10頁綜框，布身穿前8頁綜框，順穿，布邊穿最后兩頁綜框。筘幅165 cm，布身每筘4入，布邊每筘2入，筘號134齒/10 cm。

2.9 緯紗準備

前處理可以去除緯紗棉纖維中含有的色素及其他的雜色。緯紗練漂工藝配方:NaClO 1 g/L～2 g/L，Na2CO33 g/L～5 g/L，Na2S2O31 g/L～2 g/L，溫度40℃～90℃。

緯紗采用一浴二步法染色效果較好，染料利用率較高。染色配方:X型活性染料5%～10%，NaCl 20 g/L～60 g/L，Na2CO310 g/L～20 g/L，Na3PO45 g/L～10 g/L。

采用SFVC1型熱定捻鍋，定捻溫度80℃～85℃，時間40 min～45 min。

2.1 0 織造

采用P7200型片梭織機。在紗線斷裂強力允許的范圍內，上機張力偏大掌握，保證開口清晰。由于設計的織物為表里換層雙層織物，織機的后梁高度取70 mm。織機車速不宜太高，設定為320 r/min，上機張力 2 300 N，開口時間 75°。注意調節緯紗張力，以避免緯向疵點。

2.1 1 后整理

采用德國奧斯托夫280型燒毛機。織物經紗為滌綸長絲，靜電現象較嚴重，燒毛機的開車速度要低一些，在50 m/min～60 m/min；火焰距離0.8 cm，溫度900℃～1 000℃，一正一反燒毛。

采用熱堿退漿的方式。退漿過程中需要使用較多的水，色織物在退漿過程中要做到不改變原來織物的顏色，并且布面光潔，手感要好，使用長車快速退漿工藝。退漿工藝配方:H2O24 g/L～5 g/L，堿液5 g/L～10 g/L，汽蒸30 min～60 min，溫度80℃，pH值7～8。

柔軟整理工藝流程:一浸一軋或二浸二軋→預烘→焙烘→成品。配方:柔軟劑CGF 1.2 g/L～2.2 g/L，氨基彈性體 STU?22 2 g/L，MgCl25 g/L。焙烘溫度160℃～180℃，時間30 s～60 s。最終生產的面料實物圖如圖2所示。

圖2 面料實物圖

3 面料保暖性測試

織物的克羅值越高，保暖性越好［11］。采用平板式保溫儀測試面料的保溫性。一般面料克羅值在0.22～0.32。測量3次所生產面料的克羅值，平均值為0.48，為一般織物的2倍多。因此，可以認為生產的中空滌綸面料保暖性較好。

4 結語

我們設計生產的中空滌綸長絲與棉交織保暖面料，經紗為中空滌綸長絲，緯紗為棉紗。經后整理，面料柔軟舒適，色澤亮麗。以紗線、織物組織為基礎，結合原料及保暖面料的需求選擇工藝，最終生產的面料保暖性在普通面料的2倍以上；同時，也為企業贏得了較好的經濟效益。