三色结子喷毛带子纱的设计

2018-11-14曹欣蕾曹蓓奇

纺织科学与工程学报 2018年4期

曹欣蕾,曹蓓奇

(1.西安工程大学纺织科学工程学院，陕西西安 710048，2.陕西理工大学，陕西汉中 723001)

21世纪，随着生活条件的不断提高和优化，人们的理念也随着社会的变化而变化，这些变化给纺织业带来了更多的挑战和机遇，对传统的纺织业提出了更高的期望，也使人们对产品的服用、色彩、新结构等特点越来越注重，应用的范围非常广泛[1-4]。喷毛带子纱的设计开发正好迎合了人们的这些特征需求，喷毛带子纱通过改变这些特征来进行产品开发，其纱线种类的增多，提高了市场活跃度，也使喷毛带子纱的应用前景越来越广[5]。结子线虽然是一种传统的老产品，但是由于它外观效应特殊，具有很强的生命力[6]。将两者的纱线结构结合起来开发出一款新式纱线，不仅丰富了花式纱线产品种类，也可以满足消费者的个性需求。

三色喷毛带子纱有别于传统的单式单样纱线，是一种新开发的纱线类别，主要是在已有喷毛带子纱的基础上进行颜色的变换和结构上的设计，增加了在色彩和形态上的多样性。尤其是其与新材料的结合使花式纱线种类更加的丰富，为以后的成衣制作水平的提高创造了条件，也为以后的成衣的产品开发奠定了坚实基础[4,7]。本研究在现有的原料和设备基础上，结合喷毛带子纱和结子线的外观效应[8]，设计出同时具有喷毛带子纱和结子线风格的花式纱线，并用此款花式纱线织出布样。

1 喷毛机及结子喷毛带子纱

喷毛机的机械结构比较复杂，包括纱架、喂入罗拉、梳理装置、针筒、卷取罗拉、龙带、卷装装置、张力装置等。喷毛机是在传统的花式纱线生产机的基础上进行结构改变，而开发出来的新的纱机类型。主要是在普通包芯带子基础上进行创新改造，通过加装控制器，分梳辊等装置而开发出的新的生产设备[9]。需要特别注意的是，喷毛带子纱的喂入装置是由三个同轴异步罗拉和与其对应的喂入三个喇叭口组成，如图1所示。

图1 喷毛机喂入机构

喷毛带子纱利用小针筒机先去钩1个带子，利用该网状带子将纤维包裹使其聚集不散落，纤维在带子中是松散随机排列的，纱线没有捻度，整体具有良好的蓬松性和柔软性，同时具有很好的保暖性。在实际的生产线中，利用小钩针在两个半圆型针筒轨道的范围内上下运行，钩针上下往复的进行织带，形成了一个带状的筒子结构[7]。在织带的同时通过和分梳装置配合，利用离心力将毛料喷入带子，形成喷毛带子纱。用这种方法制成的纱线，喷入的散纤维有相当大的空间，其可以使热量散发的慢，从而起到了保暖作用。因为其采用的是编织的方法，依靠带子与毛料的配合来形成新纱，因此纱线没有捻度，生产出来的纱线比传统股式纱线更加柔软[9-10]。与普通喷毛带子纱不同的是，结子喷毛带子纱不是采用连续喷的方式，而是采用间歇喷的方式来形成结子，即在生产某种颜色结子的时候喂入某种粗纱，生产细度的时候便停止喂入粗纱。因此，结子和细段交替生产便可形成结子式的喷毛带子纱，结子部分和细段部分的长度由各自生产的时间决定。

2 三色结子喷毛带子纱的开发

喷毛带子纱的性能取决于其所选的芯纱，无序散乱松散的纤维是芯纱的主要部分，其纤维的性能直接影响着带子纱的性能[5]。涤纶织物具有较高的强度与弹性恢复能力。腈纶纤维有人造羊毛之称,具有柔软、膨松、易染、色泽鲜艳、耐光、抗菌、不怕虫蛀等优点[11]。综合以上情况选择75dtex/36F涤纶长丝作为织带的原料，粉、红、黄三种颜色的3d×64半消光腈纶毛条作为内喷纤维原料，如图2所示。根据细段段生产时间的不同设计了两款结子喷毛带子纱。

图2 粉、红、黄腈纶毛条

2.1 细段等长结子喷毛带子纱

顾名思义，喂入罗拉都停止喂入粗纱且停止喂入的时间相同，因此小针筒编织空带子的长度便相等，形成了细段等长的空带子。表1为其一个循环周期内的生产工艺，首先表头1、2、3代表三个喂入罗拉，且三罗拉对应色为粉、红、黄。偶数序号生产的是细段，由于小针筒的运行时间相同，所以细段长度一致；奇数序号生产的是纯色结子，其中第1、3、5段分别是粉色结子、黄色结子、红色结子，这样就会纺制出结子和细段交替的三色结子喷毛带子纱。

表1 细段等长三色结子喷毛带子纱生产工艺

图3便是生产出来的细段等长结子喷毛带子纱。可以看出，一个循环纱长上有三个结子，分别是粉结子、黄结子和红结子，且结子呈规则分布，细段主体是白的涤纶带子。此款纱线的纱支为1/3.6Nm，涤纶51/腈纶49。

图3 细段等长三色结子喷毛带子纱

采用纬平针组织在手摇横机进行编织的布样如图4，根据纱线颜色的变化规律和结构特点开发出来此织物，手感柔软，帖服度高，由于喷入的毛料经过了梳理，变的蓬松。因此其内部的空气层增多，可以很好的阻断皮肤与外界冷空气直接接触，具有较高的保暖隔热功能。颜色多变的布面给人以清新靓丽的感觉。此类织物可以应用于春秋季服装上。

图4 细段等长三色结子喷毛带子纱布样

2.2 细段不等长结子喷毛带子纱

细段不等长的结子喷毛带子纱是在细段等长的结子喷毛带子纱的基础上进行产品的工艺修改，仅改变其细段生产时间就会产生不同长度的细段，其控制系统特有的随机功能只需要设置每段运行的最大值和最小值即可，系统会自动从此区间选择一个运行时间，每次选择的时间都不相同，节省了人工输入工艺的时间[12]。细段长度各不相同，因此结子在纱线和织物上呈不规则分布，呈现随机的自然美，纱线活力增强。

表2详细列出了一个循环周期的细段不等长喷毛带子纱的工艺过程，首先表头1、2、3代表三个喂入罗拉，且三罗拉对应色为粉、红、黄。偶数序号代表生产的是细段，奇数序号代表颜色的选择情况。细段速度的选择采用随机模式要制作细段不等长的喷毛带子纱正是在一个速度段内选择不同速度生产细段。依次逐渐循环，完成整个纱线制作过程。这个过程细段的运行时间是随机的，以确保细段不一样。