渐变纬向管状小提花织物的设计与开发
2021-01-05隋全侠
隋全侠
(江苏工程职业技术学院 纺织服装学院,江苏 南通 226007)
目前市场上的纬向管状织物中,纬向管状宽度较一致,布面上排列了整齐划一的纬向横管肌理,风格比较单一[1-2]。本文以渐变纬向管状组织为基础,在2组由宽逐渐变窄再由窄逐渐变宽的纬向管状组织之间设计青花瓷风格的、由花纬的浮长线形成的菱形纹样,织物整体以纬起花菱形为中心,上下2组纬向管状既渐变又对称,犹如“丝竹管弦”奏乐的生动画面,使织物具有独特的肌理感和美感,且符合纺织品市场时尚、高端的流行趋势,拓宽了传统纬向管状织物的设计思路。
1 产品设计
纹样设计、组织设计和配色设计是该款渐变纬向管状提花织物设计的3个主要方面。设计花型纹样时,需综合考虑纹样设计、组织设计、设备生产及技术条件及工艺可实现性,才能使所设计的织物达到预期效果[3],得到风格独特的织物。
纬向管状织物的形成,需要同时满足2个条件:①组织设计须在纬向局部形成管状组织,将经纱分为地经纱和起管经纱2个系统。不起管时,2个系统的经纱、纬纱同时交织,形成平纹组织的地布;起管时,起管经纱与纬纱交织成平纹组织,地经纱不与纬纱交织,在织物反面形成经浮长线。②织造时须采用双织轴。起管部分的起管经纱与地经纱的送经量不同,织到起管部分的前一纬时地经纱张力较大,此时需停卷、停送;起管经纱张力较小,此时急送经需提供起管所需要的经纱长度,织完起管部分最后一纬时,恢复地经纱、起管经纱的送经、卷取,调整地经纱、起管经纱的张力使二者张力一致,这样可形成均匀的纬向管子[2]。
本文研发的产品是渐变纬向管状提花织物,设计后,在SGA598型小样织布机(通源纺机有限公司)上进行织造实验,该织机具有自动开口功能,但引纬、打纬、卷取和送经4项操作是手动的,因其不具备双织轴织造和特殊的送经卷取机构,需将地经纱与起管经纱单独固定,通过给经纱悬挂不同质量的重物调整地经纱和起管经纱的张力,以达到停卷、停送和急送经的织造条件,从而完成渐变纬向管状提花织物的织造。
1.1 纹样和色彩设计
本产品在花型上有2个设计元素,一是渐变纬向起管,设计了直径分别是2、3、4 mm的渐变纬向管子,由于其织造的特殊性,纬向管子直径不宜过大,即起管纬纱的根数不宜过多,一般最多控制在14~16根。若根数过少则纬向管状织物效果不明显,若根数过多则起管时急送经张力不易控制,无法获得良好的起管效果[4]。本产品设计的起管纬纱根数第1组是16、12、8根,第2组是8、12、16根。2组渐变纬向管状之间设计了纬起花组织,是以纬浮长线构成的菱形纹样,使得以纬起花菱形为中心,上下的纬向管状既渐变又对称。起管经纬纱线选择白色,管子与管子之间的平纹地布宽窄不变,纬纱选择同色系的粉色和粉紫色,经纱白色,有利于突出管子的立体效应和平纹组织的紧密细腻感[1]。纬起花的花纬用蓝色,地纬和经纱用白色,蓝白相间的菱形花纹,具有一种青花瓷的美感,使织物整体活泼又不失稳重。纹样设计效果图如图1所示。
图1 纹样设计效果图
1.2 组织设计
组织设计对局部渐变纬向管状的形成非常关键。起管经纱与纬纱交织成平纹组织,因为平纹组织交织最紧密,有利于管子形状的保持且可防止管子塌陷。地经纱不与纬纱交织,以经浮长线的形式藏在管子下面。不起管部分的组织经纬纱的浮长线应该短于起管部分,否则管子的上下2个部分地布压不住管子,不会出现管状立体效果,因此2个纬向管状之间的地布也选择平纹组织。由于渐变纬向管状的设计,织造时经纱需要停送、停卷和急送经,限制了经纱方向组织变化的花型创新,考虑采用纬起花组织,打破纬向管状整体划一排列的呆板感[5]。纬起花组织还有另一个作用,经纱与地纬以平纹组织交织,交织点多,经纱与花纬交织浮长线多,交织点少,这样有助于调整经纱张力,减小因起管部分经纱不送经、急送经造成的张力波动,纬起花组织的这一作用在SGA598型小样织布机上织造渐变纬向管状织物尤为重要。
因织物有3处纬向密度不同,即起管处、不起管处和纬起花处,纬密分别是400、277、418根/(10 cm),其比值为1.44∶1.00∶1.51。如果选择平纹组织做布边组织,会使得布边一段松一段紧,造成荷叶边,因此选择2上2下方平组织做布边组织。渐变纬向管状小提花织物的组织图较大,其组织循环纬纱数达到259纬,在上机织造时一般输入纹板图,本文将纹板图分解成4组,纹板图见图2[6-7],黑色方格为经组织点;白色方格为纬组织点;×2、×3、×4、×5 分别为对应横行循环2、3、4、5次。
菱形花纹区域调用的纹板如图2(a)(b)所示,纬向管状由宽到窄的渐变区域调用的纹板如图2(c)所示,纬向管状由窄到宽的渐变区域调用的纹板如图2(d)所示。
图2 纹板图
2 工艺设计
2.1 纱线规格
纬纱有姜黄、白、粉、粉紫、蓝5种颜色,其中白色起管纬纱为线密度是18.1 tex的2合股股线,经纱为白色,经纱、白色地纬和其他颜色纬纱均为线密度为14.6 tex的2合股纯棉纱。
2.2 经纬纱配色循环
一个花型循环的纬纱数为259根。经纱为白色。纬纱配色循环为:20姜黄、16白、20粉紫、12白、20粉、8白、10粉、(1蓝1白)×33、1蓝、10粉、8白、20粉、12白、20粉紫 16白。其中“(1蓝1白)×33、1蓝”为纬起花区域的纬纱配色。
2.3 穿综图
布边组织为2上2下方平组织,需要4页综框,布身组织起管部分以平纹组织为主,用综框数不多,为了节约综框使用数,纬起花尽量设计成左右对称的花型,需要8页综框,因此,该织物共需12页综框,穿综图如图3所示。
图3 穿综图
2.4 织物工艺参数
织物的上机经向密度为260 根/(10 cm),上机纬向密度为339根/(10 cm),坯布经向密度为260根/(10 cm),坯布不起管部分的纬向密度为277根/(10 cm),起管部分纬向密度为400根/(10 cm),纬起花部分纬向密度为418根/(10 cm),坯布平均纬向密度为355根/(10 cm),经纱织缩率为4.5%,纬纱织缩率为2.4%,钢筘每筘齿入数为2入,筘号[7]为130齿/(10 cm)。
3 织造关键技术措施
3.1 纬向管状的形成
控制好各区域经纱上机张力是在SGA598型小样织布机上进行织造的关键。为了调整地经纱、起管经纱在起管区域和不起管区域的张力,织造时采用在织机后部分别捆扎、悬挂不同质量水瓶的方式,通过增减水瓶里水量的多少以调整经纱张力。在织造不起管区域时,地经纱与起管经纱张力一致,织到起管处的前一纬时,在地经纱上悬挂水瓶,经几次实践调整,确定最终能保证织造顺利进行的施加水量约为670 mL,试织小样地经纱共169根,单根地经纱上机张力为3.96 cN,以此增加地经纱的张力。同时,顺时针转动小样织布机的送经手轮,使起管经纱急送经,此时,起管经纱的张力较松弛,但需注意,起管经纱张力变小可能会影响开口的清晰度,经过不断调整,送经手轮转动1.5圈,确定起管经纱送经量与地经纱送经量的比约为1.25∶1.00,张力为地经纱张力的一半时能保证织造顺利进行。在织完纬向管状最后一纬时,去掉地经纱悬挂的水瓶,逆时针旋转送经手轮1.5圈,使得地经纱和起管经纱张力再次保持一致,开始织造平纹地布。
3.2 布边的织制
由于该织物在不起管区域、起管区域和纬起花区域纬向密度相差较大,加之起管纬纱比经纱粗,会使布边不平整。采取2个措施解决这一问题,首先是布边组织选择交织点较少的方平组织,以此减少纬纱与布边经纱的交织,增加布边的平整度[8];其次,起管处纬向密度与不起管处纬向密度之比为1.44∶1.00,并且起管纬纱线密度为18.1 tex×2股线,地经纱线密度为14.6 tex×2股线,起管纬纱比地经纱粗,综合考虑纬向密度大和纱线粗这2个因素,在织造起管部分时,让一半纬纱与布边经纱交织,即奇数纬纱参与布边织造,另一半纬纱不参与布边织造,直接与布身进行交织,待织物下机后减掉未进行织造的部分。纬起花处与不起管处纬向密度之比为1.51∶1.00,地纬与花纬的线密度相同且排列比是1∶1,地纬是白色的,花纬是蓝色的,让所有地纬与布边经纱交织,起花时花型均由花纬的浮长线形成,交织点少,纬纱织缩率小,让花纬隔一根与边经交织一次,即一半的花纬没参与布边织造,这样能保证纬起花处布边的纬向密度与地布纬向密度一致,且布边平整[9]。
3.3 打纬力的控制
在SGA598型小样织布机上织制渐变纬向管状提花织物,打纬力度非常重要,利用该机型手动打纬的特点,可以在织造时变化各区域的打纬力。在织造不起管部分时,打纬力正常;从织造起管部分的第一纬到最后一纬,每一纬都要加大打纬力,并且保持均匀,使得纬向管状凸起有形;在织造纬起花部分时,因为纬纱是2个系统,由花纬与经纱交织的浮长线形成花纹[10],地纬要藏在花纹下面,同样要加大打纬力,才能使得花型轮廓清晰悦目,此处的打纬力与起管处打纬力大小相同即可。织物实物效果如图4所示。
图4 织物实物效果图
4 结束语
本文在SGA598型小样织布机上开发渐变纬向管状小提花织物,从3个方面进行了研究。一是组织设计,通过采用局部管状组织,设计了纬向管状由宽到窄再由窄到宽的渐变,在2组纬向管状之间配合纬起花组织,打破了均匀纬向管状的沉闷感,纬起花组织还能缓解织造起管部分时经纱的张力波动。二是织造技术,采用悬挂水瓶和旋转手轮的方式调整SGA598型小样织布机地经纱、起管经纱的张力,达到地经纱停送、起管经纱急送经的要求,克服了小样织机所不具备的双织轴和特殊的送经卷取机构等困难;利用小样织机手动打纬的特征,变化各区域的打纬力,保证纬向管状成形良好、纬起花花型饱满、地布平整细腻;通过设计交织点少的布边组织,起管区域和起花区域部分纬纱参与布边织造的方式,使得布边平整。三是配色设计,每个纬向管状之间的平纹地布,采用同色系的粉色和粉紫,更加凸显了白色纬向管状的立体感,纬向管状先逐渐变窄,又逐渐变宽,中间配以青花瓷风格的菱形纹样,显得织物有较强的肌理感和装饰感。该织物花型新颖独特、装饰性较强且附加值相对较高,适合做壁挂、手包、抱枕等小型家居装饰织物。本文研究对拓宽纬向管状织物的设计思路,开发新型纺织品有一定的借鉴作用。