仿半精紡絨面風格的腈綸/羊毛/錦綸混紡面料開發

詹永娟，朱春娟，符愛芬，俞金林，王 榮

(江蘇丹毛紡織股份有限公司，江蘇 丹陽 212351)

半精紡是一種創新的新型紡紗技術[1]，源自于毛紡與棉紡設備的融合，用于開發羊絨短絨[2]等特殊原料產品，可豐富產品的風格，提高資源利用率。半精紡工藝突破了棉紡、毛紡對纖維原料的使用界限[3-4]，適用于中長型原料的開發[5]，通常棉型短纖長度為38 mm[6]，毛型短纖長度為88 mm[7]，半精紡短纖長度為28～55 mm[8]。半精紡產品原料準備與加工時需要同時采用棉紡設備與毛紡設備，即棉紡企業生產半精紡產品時往往需要引進毛紡的混合開松、給濕加油及存放設備；毛紡企業則需要配置棉紡的開清棉或清梳聯設備[9]。

半精紡面料具有使用原料細度范圍廣、價格低廉、風格新穎等優勢。但由于半精紡技術尚未完全成熟，在生產過程中織物容易出現起毛起球、染色不勻、色差、色粒等質量問題[10]。目前，已有的半精紡面料生產需要多個企業紡、織、染聯動合作，運輸時間長、質量控制難度大，以致成品往往達不到品牌客戶及消費者預期的質量要求。為了改善半精紡工藝的不足，克服跨區域生產的操作問題，本文對毛紡設備進行改造，通過對紡紗、織造、染整各工序進行工藝調整及質量控制，開發出質量穩定的仿半精紡風格的精紡羊毛混紡面料。為企業后期的產品開發和生產提供指導。

1 纖維特點

“半精紡”設計立意于秋冬中厚面料品種，采用羊毛、錦綸、腈綸作為原料，可賦予面料舒適保暖、吸濕透氣、持久耐磨等優點；選擇冬季經典的雙層絨面花呢組織，可以很好地減緩熱量的散失，且面料手感豐厚。

1.1 羊毛纖維

羊毛是天然蛋白質纖維，產品保暖性好、手感豐滿、穿著舒適，被廣泛應用于呢料、毛毯、氈呢等產品。羊毛的吸濕性較好，公定回潮率15%～17%，高于棉、麻等纖維素纖維，在保暖的同時，人體不會出現悶熱不適感。

1.2 錦綸纖維

錦綸即聚酰胺纖維，是一種人工合成纖維，常用類型為錦綸6、錦綸66。聚酰胺纖維最大的優勢在于其耐磨性極高，約為棉纖維的10倍，羊毛纖維的20倍，在混紡面料中加入少量錦綸纖維可以大大提升織物的耐磨性能。此外，錦綸纖維還具有強度高、不易斷裂、彈性回復性好等特點，當拉伸10%左右時，可達到100%的彈性回復率。

1.3 腈綸纖維

腈綸即聚丙烯腈纖維，是以丙烯腈單體與少量其他單體共聚，經紡絲加工而成的纖維。它的主要特點是：纖維蓬松柔軟，具有羊毛般的手感和保暖性，被稱為“合成羊毛”，但腈綸耐磨性、吸濕性能欠佳，穿著時人體會有悶氣感，通常采用腈綸與其他纖維進行混紡。

本文采用羊毛纖維與錦綸纖維、腈綸纖維進行混紡，開發低毛含量半精紡絨面風格面料，不僅能節約資源，降低原料成本，同時又能滿足開發各類不同產品的市場需求。

2 紗線規格設計

2.1 原料選擇

傳統粗毛紡工藝，紗線中纖維因為長度短、端頭多而導致排列不整齊，結構疏松，布面多絨毛，很難滿足生產輕薄毛織物的紗支要求。一般粗紡紡紗設備可紡紗線線密度在56 tex左右，但對原料要求很高，有時為了滿足上機織造的要求，還需要采用混紡的方式加入一些化學纖維來支撐紗線強力。精毛紡工藝對羊毛細度和長度要求較高，紗線中纖維長度長、細度高，才能使纖維排列整齊，結構緊密，因此，很多纖維因為長度較短而無法應用于精紡生產。此外，精紡工藝雖然可以紡出較高紗支的紗線，但產品很難做到粗紡面料的絨面風格和手感。因此，本文采用纖維長度在25 mm以上的粗紡類短纖維，根據目標產品的風格和紗線線密度要求，合理進行原料配比，采用半精紡工藝，開發出滿足風格要求的機織和針織面料。

半精紡工藝采用纖維長度在25 mm以上的原料，同時也需要控制纖維長度不超過55 mm，因為太長的纖維在牽伸工序比較困難，通常選用原料長度范圍在30～45 mm。由于原料長度較短，蓬松柔軟，為了使紡紗工序順利進行，需要在和毛時使用增磨劑來增強纖維之間的抱合。

2.2 原料前處理工藝

2.2.1 染色處理

半精紡紡紗工藝通常是對不同種類的原料進行混紡。若采用筒子紗染色或者坯布匹染，由于纖維原料成分不同，染色時不同的纖維對染料的吸收不同，易導致紗線染花，所以，對染色要求比較高。常規的染色方法是對毛條染色，即不同原料類型的纖維分別染色，沖洗干凈浮色、染色助劑以及各種有機、無機雜質，烘干后再均勻和毛。

2.2.2 和毛及貯存

和毛時要加入適量的油水和抗靜電劑，用量要根據纖維的種類、含量不同做調整，使纖維表面光滑，盡可能地減小纖維梳理時的摩擦損傷。為了使不同性能、不同比例的原料能夠混合均勻，要注意和毛方法。和毛后的纖維還需在毛倉存放24 h，使和毛油與抗靜電劑充分均勻地分布、滲透在纖維表面及內部，為梳理毛條作好充分準備。

2.2.3 毛條梳理

和毛以后的纖維束靜置毛倉24 h后，上梳理機梳理成毛條，其是半精紡工藝中決定產品質量的關鍵工序。半精紡工藝使用的原料纖維長度偏短，梳理沒有精紡的精梳工序充分，且與精紡相比，相同長度紗線范圍內半精紡紗的纖維頭端偏多，且外露在紗線表面形成毛羽，毛羽在外力作用下可轉化成毛粒，造成成品易起毛起球。不同原料或者相同原料不同比例的纖維和毛，在梳理階段都要依靠不同的纖維摩擦強度進行，因此，半精紡工藝的梳理工藝比較靈活，需要不斷調整，相應的調整方法為：控制纖維束的喂入速度、選用合理的針布、控制工藝隔距，使梳理效果達到最佳狀態。

2.3 紗線規格及混紡比

根據開發產品風格特征，選用腈綸/羊毛/錦綸45/30/25混紡紗，既能保證羊毛的保暖性及透氣性，錦綸的耐磨性，腈綸的色彩亮麗，又可降低羊毛含量以降低成本。為保證產品性能和風格要求，前紡用半精紡設備與工藝，后紡用精紡設備與工藝，紡制紗線線密度21 tex×2合股線，其織造的面料豐滿、厚實。

紗線性質直接影響成品面料的品質，紗線內部纖維排列整齊，可以增強紗線強力及耐磨性，減少紗線表面的毛羽。紗線規格為：紗線線密度21 tex×2，捻向Z/S捻，單紗捻系數130，股線捻度540 捻/m，股線捻系數110。

紡紗工藝流程：選配原料→纖維染色→和毛→悶毛→混料→梳毛成條→并條→粗紗→細紗(氣流紡)→絡筒→并線→捻線→蒸紗→成紗。

2.4 紡紗工藝

半精紡設備配置及工藝條件決定了其不同于精、粗紡，與粗紡相比，不使用雙聯或多聯梳毛機，而用棉紡梳棉機；與精紡不同的是不經過精梳機。半精紡工藝與精紡工藝相比，生產流程短，紡制的紗線比精紡紗蓬松柔軟，與粗紗相比，可紡紗支高，并條條干均勻，表面光潔、紗線強力及彈性好。

2.4.1 并 條

半精紡纖維長度較短、頭端多，梳理時飛花、落毛多，易產生靜電。通常要保證梳理區相對濕度在8%以上；同時，為了避免紡紗時發生繞羅拉現象，要在并條區適度降低相對濕度。并條一般采用三道并條，使纖維束均勻混合，以保證紗線的條干均勻度以及強力。

2.4.2 粗 紗

粗紗工序要控制好紡紗張力，保證粗紗條干均勻；還要選用合理的捻度，保證紗線有足夠強力的同時使纖維在細紗工序纖維能夠得到充分的牽伸。含毛類粗紗捻度范圍基本控制在30～45捻/cm，毛含量較高時，捻度選擇要相對高些；混紡中化學纖維含量高時，要適當降低粗紗捻度。

2.4.3 細 紗

細紗采用環錠紡紗機，重點是隔距及相應張力的調整，紗線截面纖維根數及捻系數的選擇是生產順利進行的關鍵。一般全羊毛類紗截面纖維根數在60左右，捻系數98～130；羊毛混紡類紗截面纖維根數在55左右，捻系數93～125；改性羊毛、羊毛與桑蠶絲混紡類紗截面根數在60左右，65根最佳，捻系數105～140。

3 織造和整理過程控制

半精紡紗線紗支跨度較大，品類齊全，使用范圍廣，在原料選用上也比較靈活，可以使用各種短纖維原料。半精紡紗線既可以做機織面料，也可以做針織面料；可以做精紡粗做風格的產品，也可以做粗紡精做風格的產品，還可以做毛衫。總體而言，半精紡產品風格獨特，面料手感、垂感好，生產效率也比較具有優勢。

3.1 織造工藝

與精紡相比，半精紡原料長度偏短，紗線彈性伸長較小，故整經張力、上機織造張力盡量偏小控制，以減少經紗的斷頭。本文采用粗紡原料做粗紡風格的精紡面料，要結合面料絨面風格綜合考慮面料密度、緊度、坯布工藝參數及后整理工藝。一般來說，經、緯向密度及緊度參考精紡類工藝參數，坯布工藝參數參照粗紡產品。

本文開發的腈綸/羊毛/錦綸混紡面料，采用雙層花呢組織，按95%織物緊度上機織造。織造過程需控制張力及速度，盡量選用低速、低張力生產配置，減少紗線與鋼筘、綜眼的摩擦，避免紗線斷紗、擦傷引起的質量問題。織造工藝參數見表1。

表1 織造工藝參數

3.2 后整理

后整理工藝直接影響成品面料的手感、垂感、身骨及其他物理指標。制定工藝流程時，需考慮減少折痕等疵點，制定合理的氣流洗、液流洗、罐蒸工藝參數，注意起剪與蒸呢工藝的結合，減少織物劃痕，提高織物彈性，改善產品的手感和光澤，使面料的尺寸穩定性、耐磨性得到提高。后整理工藝流程為：燒毛→洗呢→煮呢→烘干→熱定形→中檢→熟修→刷剪→罐蒸→成品。

4 結束語

基于半精紡工藝技術，通過對毛精紡設備進行升級改造，開發出具有半精紡絨面風格的腈綸/羊毛/錦綸(45/30/25)雙層面料。產品開發過程中，需要注意各生產環節(紡紗、織造、后整理)的參數調整和質量控制。可以根據目標產品的風格調整原料配比。