纺织产品的开发(五)——绉类织物的开发
2014-08-15裘愉发
文/裘愉发
在我国纺织产品的百花园中,绉类织物像一簇惹人喜爱的奇葩,品种繁多,千姿百态,群芳争妍,闪耀着迷人的光彩。绉织物表面具有凹凸不平的绉缩外观,使织物既具有弹性,又呈现出绉效应,这些绉效应有的细如湖水涟漪,有的粗如绉纸;有的温柔细洁,有的粗犷奔放,使织物反射的光线成为一种漫反射,因而光泽柔和,穿在身上有稳重的感觉;而和人体的接触是点接触,具有较好的舒适感;织物具有弹性而宽松适宜,受到世人的欢迎。
一、绉织物形成的原理
绉织物形成的原理主要是利用织物的不同组织和丝线的扭矩力、不同的收缩力,从而使绸面呈现出绉缩效果,具体地说,绉织物的形成原理主要有以下几种:
1 利用绉组织
绉组织即利用经纬丝不同浮长的排列,使织物表面具有分布均匀呈细小颗粒状、凹凸不很明显的外观效应的组织。它在纺织物中是应用较为频繁的一类组织,绉组织织物外观效果的好坏,与绉组织设计合理与否有很大关系,因此织物设计时,应注意以下几点:
(1)绉组织中不同浮长的组织点应沿各个方向均匀分布,达到织物表面的细小颗粒呈现分布均匀,不出现纵、横或斜向的纹路,不能使组织点聚集在一起;经、纬浮长以不超过4个组织点为好,以获得细腻的颗粒状外观。
(2)尽量使用经、纬循环大的组织,组织循环越大,组织点越均匀。但经丝数太多,使用综片过多,造成上机织造困难。
(3)一个组织循环中各根经丝的浮沉次数不宜相差太大,防止经线的织缩率不一,梭口的清晰度差,并由于各根经丝松紧不一,影响绸面的平整度。
2 利用纱线加捻
纱线一经加捻,具有回复原来形状的能力,从而使纱线纽缩而织物形成绉效应,一般是纱线加一个方向的捻度,它因加捻方向的不同有左捻和右捻之分;若将一根无捻丝和一根有捻丝(如左捻)并合,我们将这根并合丝再加捻,(此捻度与原有加捻丝为不同的捻向,则为右捻)由于原有一个无捻丝为加捻,丝线将产生捻缩(即长度缩短),而原有的加捻丝则为解捻,丝线将解除捻度而长度伸长,此伸长的丝线段即形成了丝线的绉缩从而使织物具有绉效应,这种绉效应如一池清水,碧波荡漾,所以我们称这种丝线为碧绉线,若多次这样加工,则其绉效应会越来越明显。
3 利用纱线的缩率不一样
纱线的缩率不一样,织成织物经后整理,其长度会出现差异,因而具有绉效应。这类纤维以合成纤维较多,合成纤维的短纤维沸水收缩率不超过5%,长丝为7%~9%,把沸水收缩率大于35%的纤维称高收缩纤维,它是由降低纤维的初始结晶度,增加纤维的无定形区而获得,它与普通纤维混纺、交织的织物,经沸水处理,因纤维的收缩率不同而形成强烈绉效应的织物、保形性极好的高花织物和泡泡纱织物,织物手感柔软,质轻蓬松,保暖性能又极好。
4 利用纤维的特殊性能
(1)弹力丝:利用合成纤维的热塑性,制成假捻弹力丝,即将合成纤维加捻,丝线具有螺旋状时加高热,则其螺旋状会固定,当将丝线捻度解除,即得无捻而具弹性的假捻弹力丝,这种纤维虽然无捻,但丝线仍具有原捻捻向的扭矩,只是其扭力不像加捻丝一样强,古典的加工方法即用加捻→定型→解捻的三步法获得,而目前在一步法假捻弹力丝机上制得。
(2)利用纤维的湿膨胀性:Lyocell(来色尔)纤维具有湿膨胀性,它在湿态下,截面积将增大40%,此时另一相的丝线由于其膨胀而被拉长,但当织物干燥后,其膨胀的截面回缩而被其拉长的纤维将不会回缩,因而由于丝线长度的增加而使织物具有绉效应。
(3)利用纤维的热塑性,经轧纹处理而获得绉织物。
二、绉织物的开发
1 绉组织织物
即采用绉组织形成的织物,目前往往是将绉组织和纱线加捻相结合而获得绉效应十分强烈的织物。如合纤织物中的霸王麻,其织物组织为120~140纬为一循环的绉组织,而经、纬线采用132dtex(120旦)的涤纶丝加强捻(24~26捻/厘米),由于绉组织和强捻丝的扭力结合,织物的绉效应明显,手感松爽,一时成为高价抢购用作裤料的织物。
2 双绉和顺纡绉
若将左捻纱线和右捻纱线相间织入,由于纱线向右的扭力和向左的扭力相互作用,织物表面形成了细洁的双绉效应,我国传统的真丝双绉品目繁多,有 12101、12102、12103、12104、12111、12151、12152、12154、12156等规格,采用经线有 22.2/24.4dtex×2(2/20/22旦)、22.2/24.4dtex×3(3/20/22旦)、14.4/16.7dtex×2(2/13/15旦)桑蚕丝,纬线采用22.2/24.4dtex×2加26捻/厘米、22.2/24.4dtex×3加26捻/厘米、22.2/24.4×4加23捻/厘米、22.2/24.4×5加27捻/厘米等桑蚕丝(2左2右)。被广泛地用作男女衬衫及妇女的连衣裙、短裙衫等。
而顺纡绉则为纬线只加左捻或右捻,由于纱线只有一个方向的扭力,因而其织物的绉效应十分明显,织物具有大方的风格、粗犷而豪放的感觉,近几年获得了较大的发展,被广泛地用作妇女夏天衬衣料。如高丝宝是经纬丝都为涤纶丝织成的具有横条顺纡效应的白织绉类丝织物,绉效应粗犷别致,织物弹性极好,手感柔软,穿着舒适,经丝为82.5dtex/36(f75旦/36f)FDY涤纶丝加8捻/厘米,纬丝为165dtex/48(f150旦/48f)FDY涤纶丝加23捻/厘米S向或Z向;织物组织为平纹;成品幅宽150厘米,经密52根/厘米,纬密32根/厘米,绸重120g/m2。织造时6~8梭S向强捻纬线与6~8梭Z向强捻纬线相间织入(S向和Z向强捻纬线也可用其它根数相间排列,但根数不能太少),由于6~8梭的纬线为一个捻向,丝线的扭力向一个方向产生扭转,形成了片段顺纡织物,而另一个6~8梭向另一个方向强力扭转,又形成了片段顺纡织物,整个织物形成了明显的横条顺纡和双绉效应的结合,从而使产品具有特殊的绉效应。
75~110dtex(70~100旦)低弹合纤丝(假捻弹力丝)也可开发双绉、顺纡绉等绉织物,一般采用平纹组织,其绉效应和细洁度不亚于加捻丝开发的绉织物,而其织物的蓬松性远比加捻丝开发的织物好。
3 乔绉织物
若经、纬线都加强捻,织物不但纬向具有双绉效应,而且经向又具有双绉效应,织物的绉效应更为强烈,穿着更为凉爽舒适。如上面介绍的霸王麻以外,珍珠麻也是具有代表性的产品,它的经线和纬线都为加捻涤纶丝,绸面呈不规则凹凸颗粒珍珠状,具有立体效应,故名。经纬线原料相同,甲经、甲纬为333dtex(300旦)FDY涤纶丝10捻/厘米S向,乙经、乙纬165dtex(150旦)FDY涤纶丝20捻/厘米Z向,排列为甲2根乙2根;织物组织为平纹双起;织物幅宽148厘米,经密300根/10厘米,纬密280根/10厘米,绸重176g/m2,经线数4392根+36根×2=4464根。它除经、纬线加强捻外,并采取了以下措施:①采用不同原料,即甲经甲纬与乙经乙纬的粗细之比为2:1;②而捻度之比却为1:2;③而穿筘时粗经为1根/筘,连续穿2筘,使粗经有足够的空间起凹凸颗粒,而细经为2根/筘,即2根甲经2根乙经穿3筘;④粗经若为S捻,织物组织起始位置应为双起,若为Z捻,织物组织起始位置应为单起。由于采用以上四个措施,加之乙经乙纬产生的捻缩作用,使甲经甲纬在织物表面形成明显而活泼的凹凸的颗粒状。织物手感滑糯,悬垂感好,透气性强,穿着舒适。
4 碧绉
即用碧绉线织成的织物,这种织物一般比较厚实,它一般为一根假捻丝(常捻)和一根常规丝结合在一起而显出绉缩,常用桑蚕丝作经、纬线,也有少量用粘胶丝或合纤丝作经、纬线,织物具有柔软、弹性好的优点,且厚实而耐磨,常练染后印制精细花纹,或绣上各种花卉图案,也有提花织物练染成各种色彩,可作为西服、披风等高级服料,如用真丝织成的素碧绉、格子碧绉,和用作日本和服绸的丽纹绉、丽谊绉、和合绉、精华绉,大多数领带也是采用碧绉线制作而成的。
5 高弹丝织成的织物
由于纱线缩率的不同而使织物形成明显的绉效应,异收缩丝在后加工中由于湿与热的作用,丝条本身含有两种(或两种以上)不同收缩能力的原料成分,使收缩能力大的纤维绷紧,收缩能力小的纤维卷曲,使丝的表观直经增大,不但使织物获得明显的绉效应,而且蓬松、柔软。如阔幅绉缎是用全涤纶丝织成的高密、高弹、高收缩白织缎类丝织物,经线为83dtex(75旦)三角异形涤纶丝,纬线为[165dtex(150旦)高弹涤纶丝+140dtex(136旦)高收缩涤纶丝]网络加10捻/厘米S(Z)向;基本组织为五枚缎;坯绸幅宽186厘米,经密850根/10厘米,纬密230根/10厘米,总经数15680根。织物质地紧密、厚实,手感滑糯,光泽肥亮,织物丰满,富有弹性,立体感强。
6 褶裥织物
又称褶绉织物,它是在后整理时,利用纤维的热塑性能,将织物作成一定的褶绉,经热定型,将织物的褶绉状固定下来而形成特殊绉效应的技术。
此外绉织物还有泡纹织物:即织物形成块状的凹凸不平,具有如泡泡效应或凸纹花纹的花、素织物,织物立体感强,富有弹性,风格各异,它有利用不同原料、不同线型结构形成的泡纹织物,有单层组织、双层组织泡纹织物,也有在后整理过程中采用特定的加工方法形成的泡纹织物,被用作服装面料,宾馆、家庭的装饰物等;平、绉间隔型织物:它是指平整织物与绉织物间隔分布的一类织物,多数情况下呈纵条、横条、格形分布,平织物面积大于绉织物面积,则主要体现平织物处的织物风格,绉织物块面只是对织物起局部修饰作用,绉织物面积大于平织物面积,则体现绉织物风格;还有素织绉花织物、提花型无规则颗粒状绉织物、大循环绉组织绉织物等。
三、绉织物的加工
绉织物在加工时应特别注意绉效应的形成,假若织物没有绉效应,则不能称其为绉织物,所以生产上的注意事项也是围绕着绉效应展开的。
1 绉织物绉效应的决定因素
要获得绉织物好的绉效应,必须注意以下一些问题:
(1)原料的选择。真丝有柔软的手感、丝鸣感、较好的悬垂性,它是织制绉织物的理想原料;对于涤纶丝来说,它主要织制仿真丝产品,为了获得仿真丝织物的外观和性能,应模仿真丝的两大性能,即①纤维细化,一般用细旦丝、超细旦丝等,以达到柔软、悬垂的目的;②纤维的横截面模仿真丝的三角形截面,使纤维的反光效果与真丝一致,并产生一定的丝鸣效果。因此涤纶仿真丝织物一般应选用单纤维纤度在1旦尼尔左右或更细、横截面为三角形或异形的原料,如45旦/48f三角形异形涤纶丝、50旦/48f三角形异形涤纶丝、50旦/72f三角形异形涤纶丝、68旦/72f三角形异形涤纶、75旦/72f三角形异形涤纶丝、75旦/72f三角形异形涤纶低弹丝、75旦/144f异形涤纶丝等。
(2)经纬线型。绉织物除以组织形成绉效应外,一般以加捻产品为主,并为了使织物产生悬垂感、富有弹性,其经、纬线必须加捻,或经丝与纬丝中必须有一组丝要加捻;而捻度的大小以绉效应的需要而定。
(3)经纬密度。织物的经、纬密度和采用的原料粗细、织物绉效应要求不同而有差异,若经、纬密度小,纱线容易扭转,绉效应较好;若密度大,则会因纱线的相互挤压不能产生扭转而绉效应变差;若纱线较粗,加的捻度又较大,则其绉效应会明显加深,采用较大的经、纬密度仍可获得较好的绉效应。
2 绉织物的起绉
加捻丝的起绉原理是丝线一经加捻,其有一个回复原来形状的扭力,从而使丝线产生扭转形成绉织物,其起绉一般是在后整理中实现的。除桑蚕丝绉织物外,加捻化纤丝和弹力合纤丝一般应借助起绉机的作用,即织物在不断的搓揉和摔打下,丝线扭矩释放和弹力丝长度回缩,使织物形成绉效应。
织物一经起绉,应经过拉幅定型将绉效应固定成理想状态,因而拉幅定型是决定绉织物绉效应好坏的关键。一般幅宽为150cm的织物,经精练或起绉机加工后,幅宽应在130~140cm之间,然后经拉幅定型将织物的幅宽拉至150cm,这样织物既有较好的绉效应,又有较好的平挺度,可以获得满意的质量。
3 纱线的定形
纱线一经加捻,即以轴心为中心产生旋转,长链高分子按加捻方向扭曲,但由于分子间的排列没有破坏,丝线分子内部就产生了一个回复原来形状的应力,从而使纱线具有扭转的状态,形成较好的绉效应。但此扭力影响纱线准备工作和织造的顺利进行,为此加捻纱线一定要经过定形,使其扭矩暂时潜伏下来,以利准备和织造顺利进行,我们也称这一工序为止捻或定捻。
桑蚕丝的定形机理主要是丝胶溶解再凝固理论,即加捻的桑蚕丝定形时在热、湿的作用下,丝线外围的丝胶溶解在丝身的周围,当出定形间时,丝胶凝固而将丝身的扭矩固定,丝线失去扭力而利于织造,当精练时丝胶除去扭力重新释放织物产生绉效应;合成纤维加捻丝的定形机理主要是基于纤维内部结构的变化,即二级转变温度的作用,合纤丝是热塑性纤维,在一定的热湿条件下,丝线内部的分子结构排列发生变化,当升到一定温度时,纤维内部巨分子各个链的热运动增强,分子相互作用力减弱,当分子热运动的力超过分子间的相互作用力,即应力松弛使捻度取得暂时的稳定,而精练时由于在热、湿作用下,特别是经起绉机加工后,扭力使织物产生绉效应,所以定形时应使捻度“伏而不死”。
定形时应具备以下一些条件:①温度。这是定形的首要条件,也是促使纤维内部分子结构改变的主要条件;②湿度。桑蚕丝定形时热和湿是两个必备的条件,而湿度能改善合纤丝的定形效果,但并不是必不可少的条件。③定形时间。即纤维要经过一定的时间才能完成止捻。④真空度。丝线在定形时有一定的真空度,能加速定形。表1是涤纶丝定形时不同定形温度和时间对止捻效果和沸水收缩率的影响。
定形方法有:加热定形,给湿定形,热、湿定形,真空定形和自然定形等。常用的定形设备有:卧式圆形蒸箱、自制矩形蒸箱和医用蒸箱等。
表1 温度和时间对止捻效果和沸水收缩率的影响
卧式圆形蒸箱是一种热、湿、真空定形,在圆柱形卧放的箱体壁装有蒸汽管,箱体内有导轨可安置筒子箱,箱体的密封程度较高,可达到一定的温、湿度和真空度,箱体容积常有2~4m3,可装大卷装塑料合金筒管340只,有国产和进口等多种规格,定形效果较好、效率高、劳动强度低,因而为多数工厂采用。定形温度过高和时间太长,会将丝线的扭矩固定死而练后扭矩不能释放,织物绉效应差,并容易产生经柳、横档;若温度过低、时间太短,扭矩固不住而难于织造。根据“伏而不死”的原则,定形温度以85~95℃为宜,不能超过100℃;时间以1h或稍长一点较好;定形湿度应在90%以上,常达到100%;定形时,一般都加适当的蒸汽压力,常控制在5.88×105Pa(6kgf/cm2)。
[1]上海丝绸工业公司.涤纶仿真丝绸设计与生产技术[M].北京:纺织工业出版社,1992.
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