APP下载

古代织机技术对面料工艺技术的影响与发展

2019-03-24黄友圣

纺织报告 2019年11期
关键词:加捻纺车纺纱

黄友圣

(海南大学,海南海口 570203)

1 织机技术与材料形态初成

1.1 发现材料,构成材料

古代纺织纤维材料主要有以下两类,一是动物纤维,二是植物纤维。动物纤维包括蚕丝纤维和动物毛纤维,植物纤维包括植物茎皮纤维和植物种子纤维。古代中国最初采用的纤维都是野生的,并且种类很多,经过人们长时间地发掘和取舍,开始选用那些纺织性能好并简易培育的品种,其中颇具代表性的就是古代中国丝织织造工艺。

中国丝绸织造技术代表着古代东方纺织技术最高的织造水平,并且对植物茎、皮纤维的使用也是东方纺织技术的代表。而植物纤维是中国古代最早的纺织原料,它的应用是中国古代纺织技术的开端,棉织物也是中国纺织艺术的代表类型。

世界上最早养蚕、缫丝与织造丝绸的国家是中国。在汉代,张骞出使西域,打通了中西方贸易渠道,也就是现今所称的“丝绸之路”,中国的丝织物、蚕种、桑树种子、丝织技术开始传到国外,并使西方国家开始认识中国的先进织造技术,促进了中国织造技术走向世界。从古至今,丝绸是中国与西方国家文化交流的重要商品。由此可知,我国在当时织造技术相当高超,并且在丝绸与织造技术方面更是取得了很高的造诣。

棉花是种子纤维,在引进以前属于外来物种。棉花在中国的使用要追溯到公元前2世纪,但在宋之前的一千多年里,棉花的种植和使用只局限于中国西南部和西北少数民族地区,直到宋元时期,才被普遍认识。此外,随着棉花种植技术和棉纤维加工技术的不断发展,棉花迅速取代了麻纤维,成为与蚕丝同等重要的纺织原料。

1.2 纺织技术的出现

在旧石器时代早、中期,织机技术还未出现时,纺织器具与狩猎用具石索、原始弹弓绳索以及网兜材料、服饰缝纫材料都是以动物肠子、皮带、原始皮绳、兽皮兜为主,而不是旧石器时代晚期的植物纤维绳索和编织物。它是中国服饰史上最早出现的织缝工具,从骨针的尺寸、针眼的大小、粗细程度上来看,这时期的服饰材料应该是兽皮,通过骨针的孔眼来看,缝制衣服的材料应该是皮绳或者是兽筋。

到旧石器晚期,出现原始的编织物。与北京周口店山顶洞人遗址相比,半坡文化遗址骨针数量明显增加,客观表明当时已经较为普遍地掌握了缝制服装的技术。在发掘的骨针形状特征上可以看出,直径开始变小,原先使用的皮绳和兽筋很难再穿过去。可以猜测,旧石器时代晚期原始人已经开始学会“纺单纱”“股线”,单纱和股线取代了早期兽筋和皮绳等材料来缝制衣服,不仅在纺织材料上有了改变,而且在纺织器具上也在不断改善和提高,为后来植物纤维的出现并使用奠定了基础。

新石器时代早期,人们用黏土条制作陶器。我们在发掘陶器的过程中,发现许多新石器时代的陶器上有许多植物纤维网,这些生活用具是人类聚居的产物。由于陶器上的植物纤维发现较多,可以横向推测,出现的时期应该是在旧石器时代晚期且在新石器时代广泛被使用。由于对皮带的长期使用,原始人发现多根皮带扭打在一起更坚硬且富有韧性、耐磨,于是他们研究出“原始皮绳索制法”与“加捻工序”。

原始制绳技术和原始纺纱都经历了由动物肠子到皮带、原始皮绳、兽绳,再到植物纤维绳索的过程,并为之后丝绸茧蛹处理成丝绸的技术和织机技术的突破奠定了一定的纺织基础。

2 织造技术日趋成熟

2.1 纺车技术不断革新

由于新石器时代植物纤维的出现,再到棉花种子从印度传入中国,对纺织技术的要求不断提高,而纤维的织物工艺的精细程度、面料上的不同图案、对不同材料的提取和加捻都取决于不同的工艺方式,而工艺方式又是由纺车技术的发展决定的。最初,对不同材料的的提炼处理会比较复杂,人员的使用也较多、工艺繁琐复杂。因此,纺织技术的不断提升对面料工艺技术的影响是非常大的。例如,缫丝工艺装置演变与工艺的变化密切相关,工艺过程分为丝和茧丝合股两个阶段,即从分流到合流的过程。但是在初期,两道工艺操作是由两个不同工艺器械完成的。直到后期,这两道工序才合并由一个工艺器械完成。

在纺车的发展史上,古代中国纺车经历由小纺车阶段到大纺车阶段再到水转纺车的阶段[1]。小纺车阶段包括手摇纺车和脚踏纺车,它们的形状与大纺车相比形状较小,主轴只需要一人操作并且锭子最多为5个。手摇纺车是纺车的初始形态,成型的手摇纺车没有曲柄装置,因此推测为战国时期的产物。它最初的形状是一个由手摇轮辐驱动的纺车,并且此纺车的轮辐是由许多竹片制成的。它们大多固定在轮轴上,用绳或皮带绕在众多轮辐顶部。轮辐的顶部是一个凹槽,里面固定着绳子或皮带。绳索或皮带从轮辐形成的虚拟圆的上下顶点伸出与锭子连接。

2.2 技术改良

在丝绸生成面料的环节上,茧蛹处理技术在面料织造中起到至关重要的作用。该处理技术是在不破坏蚕茧的前提下杀死蛹。它的处理技术经历了5个阶段:鲜茧缫丝、阴摊法和日晒杀蛹、茧腌法、笼蒸法、火力熔茧和烘茧法[2]。在织造环节中,缫丝器具的作用是用蚕丝素与丝胶的溶解度差异,把熟茧的丝素与丝胶分离开,从而抽出丝素处理成丝。丝的核心成分为丝素和丝胶。丝素蛋白在茧丝中占茧纤维的70%~80%,并且不溶于水。丝胶是包裹在丝素外表的一种黏性物质、溶于水且温度越高溶解度越大。

棉花是一种种子纤维,在古代属于外来物,包括树棉、草棉,被同属东方的古代印度培育成纺织用的纤维。提取纤维纺织成面料,在工艺上去除棉花籽核的工艺先后经历了手剥法和扎棉法。手剥法指不利用任何工具、用手剥籽,缺点在于操作不便、效率很低。轧棉法的演变经历了铁杖赶籽法、搅车轧棉法。搅车轧棉法的演变经历了三人操控的搅车轧棉法和一人操控的搅车轧棉。

弹棉又叫弹花,功能在于开松棉花纤维、除杂。使用的工具是弹弓,它在形制上经历了从小到大的变化,操作上为手弹槌弹。“弦”的发展经历了线弦、绳弦、蜡丝弦、羊肠弦。早期弹弓的特点是弓小、弦细、手弹,缺点在于比元代中期弹弓效率要低。元中期使用了一个大弓,使用的弦是绳弦,操作是用手弹。元末期出现了槌弹工艺,特点是弓长相比元代的要大。明代的弹弓弹力非常大,挂在柱子旁边弯曲的竹子上,然后再挑起来。优点在于这样的设置不仅可以减轻操作者承负弹弓的质量,还可以将弦拉得更紧,以便槌弹时开松力更大。清代的弹棉工艺是采用明代的工艺手法,区别在于弦是羊肠做的,弹性更好。现在,可以在陕西蒲城传统土纺布纺织工艺中看到弹棉花弓实物,弹弓由桃木(韧性好、弹性大、效率更高)牛皮制成。

纺纱技术流传至今,植物纤维皮质处理技术日益成熟,其中最具代表的就是劈分技术和绩接技术。而纺砖在工艺技术中才是真正的纺纱,因为它将牵伸与加捻两种工艺手法合并,使纱线的韧度与粗细程度同之前单一的劈分和绩接两种工艺手法要先进更多。在纺织器械结构上,将纺砖拈杆插入纺轮,通过榫卯结构固定,即成纺砖。黏杆是由木、竹、骨、金属制成,甚至还有玉制黏杆。纺轮是由石、木、陶、骨制成,多为中间穿孔的圆饼状物体。纺车、纺纱和络丝是指将多根丝并在一起的丝缕,通过丝钩并合加捻,络到纺车的竹管上的操作。它在古代时期带来的影响称得上是纺织手工业的一项技术革命。

3 沿袭技术,器械更替

3.1 技术传承,排劣提优

纺织生产在历史上有着深远的影响,而纺轮是古代时期纺纱工具的开端。从出土的纺轮中可以看到,由新石器时代到夏商周时期的纺轮都有,说明其发展历史源远流长。在少数名族中,纺轮依然被使用,优越的性能被广泛认可。在使用上,纺轮方便,易于携带且纺织出的纱线质量高。纺锭也是靠纺轮演变而来,它的出现为现今纺织器械奠定了基础。当代纺织技术的成熟与古代纺织器具从原始手工工具逐渐演变并成熟密不可分,没有纺轮就不会有纺织工业的手工机械化。[3]

在纺轮、纺纱中有3个流程,牵伸、加捻和卷绕,不管是原始手工纺织还是手工机械化纺织及纺织的大工业化,其仍然是完成纺纱的主要工序。由于纺轮纺纱的完成速率慢、耗费大量劳动力并且纱线加捻粗细不一,不适合大批量生产,纱线生产过程中手工质量因人而异。因此,随着时代的发展,这种原始纺织技术不能适应社会发展的需求,在时代的发展潮流中逐渐被纺车等纺织器械所取代。

3.2 影响生活,不断革新

从原始手工操作纺织的机械化再到大工业化,纺纱器械结构基本没有改变。现今,根据传统纺织器械原理打造出的纺纱织布机器,依然是当代纺织工业中的主要设备。环锭纺被使用了近百年,至今仍然是主流的纺纱形式。它的优势在于一方面继承了传统的纺纱原理,另一方面在原有的技术上创新了加捻和卷绕方法[4]。正因为在传承中不断创新,纺织技术才得以不断发展。古代科技发明不仅影响当时的社会发展,也为如今科技的进步铺好了基石。世界发展潮流都有其各自的发展规律,人类文明的发展也不能排除在外。新型器具的出现都是基于旧器具上的缺点和不足加以完善。但并不是否定所有,而是去其糟粕,汲取精华,在继承优点的同时,不断革新加以提升。在新的发展条件下,曾经被否决的东西可能在某个特殊的情况下用另一种方式被吸收并加以利用与升华。因此,古代科技器械也是在为未来的发展制造提升的机会。我们只有把握机会,利用科学技术不断革新,才能推动社会不断前进。

猜你喜欢

加捻纺车纺纱
加捻对碳纤维增强三维机织复合材料力学性能的影响研究*
老纺车
提高玻璃纤维在加捻过程中的质量
全流程数字化智能化纺纱装备的开发与实践
短纤维单纱捻度测试方法的研究
13代“纺织” 57年传承 纺车织成的“梦桃精神”
最美的劳动者——《纺车图》
纺纱设备及技术的研究进展及发展前景
青草制辫成型装置设计与试验
想起小纺车