氨纶弹力牛仔面料的风格分析及弹性控制

王思顺，徐仁利

（1.山东服装职业学院，山东 泰安271000；2.山东岱银纺织集团股份有限公司，山东 泰安271000）

弹力牛仔面料按照延伸方向分为经弹、纬弹、双弹牛仔；按照弹性大小分为低弹、中弹、高弹；按照纺纱形式分为包芯纱、包覆纱、氨纶合股纱；按照原料分为棉弹、涤（涤短纤与涤长丝）弹与纤维素弹力面料，不同的原材料、不同的工艺决定了面料的最终风格特征［1］。本文就实际生产中对女装弹力牛仔的生产试验研究，分析探讨弹力面料的风格影响因素，开发小缩水大弹性的高弹牛仔，解决高弹面料生产加工中存在的质量问题。

1 原材料选择对面料风格及弹性的影响

在牛仔面料中氨纶丝常用细度为22.2dtex、44.4dtex、77.7dtex、133dtex等，光泽度分全光、半光。试验中我们选用44.4dtex、77.7dtex氨纶丝作芯丝，针对不同原料、不同工艺条件，研究分析弹性面料的特点。

1.1 不同原材料（外包纤维）对面料的影响及解决方案

1.1.1 对风格的影响

（1）涤纶类弹力：涤纶短纤本身具有的亮度使其织物具有丝光般的光泽，布面风格平整、不易起皱，保形性好，可用于降低下游织厂的成本。但水洗时容易因摩擦产生起毛起球现象，导致面料档次不高。

（2）粘胶类弹力：经向纯棉纬向粘胶交织织物手感柔软、下垂感强、弹性较好，但斜纹纹路不明显，水洗后纬向缩水率大、湿强低、洗后布面有一层细长的绒毛，预缩时容易出现纬弧。

（3）长丝包覆纱类弹力：分为空包和机包两类，此类面料以其低廉的成本、舒适的弹性、较好的保形性深受部分群体的喜爱。此类面料的缺点是花度大、布面有凹凸不平的皱痕、规格配置不当容易滑纱。面料预缩后反面粗糙易损伤皮肤。控制不匀还会出现断丝抽丝现象［2］。

1.1.2 试验结果解决方案

针对以上问题，逐步分析实验后采取以下方案（见表1）。

表1 不同外包纤维对物理指标的影响试验

以上为同一品种选用三种不同纬纱面料的指标试验，结论表明涤纶回潮率最小，对氨纶丝的保护性最差、弹性最差、回复性最差；反之，粘胶类或纤维素纤维类回潮大对氨纶丝保护性最好、弹性最好、氨纶丝回复性最好。

第（1）类面料：原材料上适合采用号数较粗的涤纶短纤；烧毛时采用低速双面烧毛可减少起毛现象。涤纶面料缩水较纯棉小，若达到纯棉弹力同等弹性，包芯氨纶需采用粗号7.78tex的保证弹性，筘幅采用较小设计。必要时可与纯棉纱1∶1或2∶1搭配，在保证面料风格的同时降低用纱成本。避免出现不同原料或不同氨纶3∶1以上搭配，因伸缩率不同，容易起鼓起皱。

第（2）类面料：需采用定型处理保证纬缩水。粘棉面料缺少身骨，退浆后定型易造成拉伸变形，经缩水偏大，需在预缩时将经缩水偏小掌握，预留出定型时的经向拉伸。对于容易出现的纬弧，一是在织造时调整好两边撑的位置，注意控制经纱张力，避免松边造成的纬弧；在预缩时严格控制经向张力，确保左中右张力一致。普洗或中性酶水洗后毛羽多，不耐碱不宜做丝光处理，可做退浆整理。

第（3）类面料：空包纱面料特点：

①因氨纶丝被节律性的网络点所束缚，纬向缩水率相对较小、布幅偏宽、延伸率稍差。

②空包产能大大高于机包产能使得价格比机包更低，适用于降低下游织厂的成本，但质量稳定性差。

③空包丝面料平整度差、布幅均匀性差、手感柔软滑爽。

机械包覆纱面料特点见表2：

①外包长丝是经加捻而具有捻度的，纬向缩水大、布幅偏窄、延伸率较大。

②适合于做深加工处理，如磨毛处理，可以减少或避免断丝的产生。

③面料较平整、布幅均匀、手感硬挺有身骨。

不同包覆方式对面料物理指标的影响见表2。

表2 不同包覆方式对物理指标的影响

涤纶长丝在预缩时反面经烘筒烘干遇热收缩，造成因里外受热不匀收缩不一致而产生布面不平整。在预缩时将进布方式调整为正面进布，正面纯棉纱接触烘筒，涤纶长丝不直接与烘筒接触，预缩后布面较原工艺平整［3］。

2 生产工艺对弹力面料品质及弹性的影响

生产工艺包括织物组织设计、筘幅设计、氨纶丝细度选择、牵伸倍数设计、捻系数设计、整理方式及配棉等。下面将主要影响因素做分析阐述。

2.1 筘幅设计原则

筘幅大小不只控制布幅的大小，它还直接影响到布面风格，是影响弹性延伸率的重要指标。筘幅设计窄，纬纱相对较短，潜在纬缩水小，弹性延伸率小，布面相对平整、露纬少；反之，潜在纬缩水大，弹性延伸率大，露白多。具体试验见表3。

由表3可以得出：理论延伸率（%）＝（筘幅—预缩后洗后布幅）／筘幅×100%，筘幅大，延伸率大、缩水率大、露白多；筘幅小，延伸率小、缩水率小、露白少。采用不同号数的氨纶丝搭配时，1∶1搭配相对平整些。

2.2 整理工艺的制定

整理工艺分为普通预缩、退浆、丝光、定型、涂层整理，根据生产中质量控制关键点及注意事项进行试验分析。

2.2.1 丝光

表3 不同筘幅对面料的影响试验

丝光后纤维的形态发生了变化，面料纹路清晰、有光泽，相对其它整理经向竹节暴露，为保证面料丝光质量，控制好三个点：

（1）碱的浓度稳定在220g／L左右。

（2）丝光张力的控制，在退浆丝光中因路线比较长，如张力前、中、后差距较大，布头布尾出现宽窄不一，去碱对丝光的定型作用有很大影响，若放松张力后，织物上剩有5%以上的碱，则织物仍会收缩，从而影响光泽、纬向缩水率。去碱分两步进行：①在扩幅情况下，使用冲洗装置将热稀碱淋洗织物；②放松纬向张力后，进入去碱箱，用淡碱洗蒸。

（3）面料的退浆质量。退浆质量直接影响丝光效果，退浆充分彻底布面纹路清晰、光泽感强；退浆不彻底浆料带入碱液中不但影响布面质量，同时换料频繁造成更大的浪费，不主张使用假丝光。常规工艺丝光扩幅布幅等于坯布布幅，如对弹性延伸率回复率有特殊要求，则为延伸率大扩幅布幅大于坯布布幅3～4cm；延伸率小扩幅布幅小于坯布布幅3～4cm。

2.2.2 定型整理

采用高温定型破坏氨纶丝的弹性来达到缩水率小的目的，氨纶丝不耐高温，其软化点在205～210℃，选择定型温度170～190℃之间做实验。为达到高弹面料的高弹性小缩水的要求，通过优化定型工艺、调整工艺路线实现高弹面料的高标准。一种是采用低温定型、降低风箱风速减小对氨纶丝的破坏，一种是在不破坏氨纶丝弹性的基础上来增加弹性延伸率进行特殊定型整理，此类整理技术嫁接了部分针织面料的染整技术，颠覆了常规的定型工艺，特殊整理后氨纶丝的损伤降到最低，弹性延伸率达到35%以上、残余伸长3%以内。具体整理形式目前已申请专利。测试指标见表4、表5。

表4 不同定型工艺对面料的影响

表5 特殊整理与常规整理的指标对比

从表4可以看出，定型后面料会变平整。定型工艺的改变对缩水率和延伸率影响明显，相同条件下，温度越低，延伸率越大；车速越低，延伸率越大，定型车速与温度不是影响回复性的关键因素。

从表5看出，经特殊整理的面料氨纶丝的长度较未整理前短，说明氨纶丝经拉伸后回复较好，受损程度小、对氨纶丝有保护作用；纬缩水率较整理前小、延伸率较整理前大。该整理技术满足了消费者对高弹面料的偏爱，达到了机织面料的风格，针织面料的舒适，扭转了原高弹面料弹性大、缩水难以控制的局面。

3 产品设计对弹力面料的风格分析

弹力面料的外观风格、手感纹路、布面清洁度对面料品质的影响较大，很难兼具手感柔软蓬松且布面风格平整的效果，究其根本原因包括纱线捻度大、配棉低、纬向缩水不匀。

纱线捻度设计大小直接影响面料的手感，捻度大，手感硬挺；捻度小，手感柔软，但捻度过小会造成纱线强力低、面料柔软无身骨感。在设计时根据经纬密度配置调整，而配棉的质量又影响捻度的设计，两者是相辅相成的。弹力纬纱的配棉、条干及纱疵对整个面料的风格影响较大，若纬纱质量差，在一定条件下对织造效率不会产生较大的影响，但会造成面料强力低、强力不匀率大，严重影响牛仔布的布面风格和外观质量，所以要严格控制纱线的条干均匀度CV值。根据生产情况，生产柔软弹力面料配棉适宜捻系数300～320，竹节纱要比平纱高出20～30个捻系数，1.78／4.44tex弹力纱适宜捻系数为360～380，竹节纱高出20个捻系数。精梳、紧密纺配棉相对于普通配棉布面平整、露白星少，适合做保色水洗；普通配棉做保色水洗容易暴露条干不匀等瑕疵，可做酵素或轻漂处理。

4 高弹面料生产中易出现的问题及解决措施

高弹牛仔面料在生产中极易出现卷边的现象，使弹力面料的发展受到了限制。在操作中严重地影响了生产效率，挡车工甚至边掳折边边看车，易造成安全隐患，为将卷边提前预防，对易卷边织物组织设计控制要点汇总如下：

一般经纱纱号粗、纬纱纱号细交织牛仔、粘棉高弹牛仔、缎纹牛仔在生产过程中容易产生卷边影响生产效率及产品质量。

4.1 交织牛仔

织物在自主设计时尽量避免经粗纬细比例失调的搭配，一方面经向收缩小纬向收缩大在烧毛预缩时容易造成卷边。若组织循环数大于3，边组织设计较非弹织物宽出一倍，采用反斜纹组织织造。纬纱是高弹涤长丝包覆纱，若最终确定为丝光工艺，可根据布面毛羽及水洗情况选择不烧毛工艺直接退浆，避免涤长丝在烧毛中遇热收缩严重卷边，特别注意面料的退浆质量，确保退浆后无毛羽。

4.2 粘棉高弹牛仔

织物边组织设计要宽出非弹织物1.5倍，采用反斜纹组织，预缩时间隔使用布夹，浸水时采用水温递增的工艺路线，以防卷边。

4.3 缎纹牛仔

织物边组织设计采用3／2变化斜纹，根据面料厚度可调整布边厚度及密度，布边较薄采用加密设计6入／筘，预缩时在浸水槽前后各加一组螺纹型弯辊，织物在预缩时给面料一种由里向外拔的力，卷边就有向两边打开的趋向，使面料充分舒展。

5 结论

在实际生产中，氨纶弹力面料的优势显而易见，具有高断裂伸长、低模量、高弹性回复率的优点，在女装应用中已有无弹不成布的地位，如今在男装中的应用也越来越多。但在生产中遇到的问题比常规品种要繁琐得多，弹力牛仔面料作为牛仔面料发展的重点，从工艺技术、纱线品质的研究上，无论内在指标还是外观品质都还有很大的提升空间。本文通过总结生产中所遇到的问题，研究分析解决方案，希望能够为弹力牛仔面料的性能提升、品种拓展提供参考价值。

［1］成中平.氨纶弹力色织物后整理工艺的探讨［J］.山东纺织科技，2008，49（5）：40—42.

［2］鞠传红.采用丝光技术解决氨纶弹力织物的折皱［J］.山东纺织科技，2001，42（6）：24—26.

［3］刘秀萍，王家禄，孔连根.提高氨纶包芯纱质量的措施［J］.山东纺织科技，2003，44（1）：25—26.