安泰贝/棉/再生涤纶混纺弹力牛仔面料的生产工艺探讨

2021-05-08孙勇，刘霞

山东纺织科技 2021年2期

孙勇，刘霞

(1.天虹(中国)投资有限公司产业链业务中心，广东珠海 519000；2.山东兰雁纺织服装有限公司，山东淄博 255300)

使用多组分纤维生产牛仔面料，实现了各种纤维性能的互补，是提高牛仔面料服用性能的重要途径之一，也是牛仔面料发展的趋势[1]。本文结合生产实际，充分利用现有生产设备和生产经验，采用具有抗菌功能的安泰贝纤维、引领环保潮流的再生涤纶Repreve纤维与棉纤维混纺，自主设计研发了安泰贝/棉/再生涤纶混纺弹力牛仔面料。该面料具有吸湿透气、柔软舒适、保形性好、抗菌除臭、环保等多种优点，属新型高附加值产品。

1 原料性能分析

安泰贝纤维是由赛得利公司生产的一种功能性再生纤维素纤维，是优可丝(Ecocosy)系列产品中的新品，具有抗菌、抑菌、消除异味等功能。由于其采用活性抗菌物质纺前注射技术，因此活性抗菌物质分布更加均匀，抑菌性能更加优异、持久。安泰贝纤维还具有较好的气体吸附性，有利于减轻体味。此外，安泰贝纤维原料为高纯度溶解木浆，因此其质地柔软、绿色环保，具有天然的亲肤性。

Repreve纤维是美国Unifi公司中国子公司-苏州优富纺织品有限公司(UTSC)生产的再生环保涤纶短纤。该产品由再生原料-废弃的塑料瓶制成，纤维总体指标接近常规涤纶短纤，具有强度高、弹性好、耐磨性优良、织物挺阔等特点，可一定程度上作为原生涤纶短纤的替代品。安泰贝纤维和Repreve纤维的主要物理机械性能见表1。

表1 安泰贝纤维和Repreve纤维的主要物理机械性能

2 面料主要技术指标

经纱：安泰贝/棉 35/65 52 tex竹节纱，纬纱：Repreve/棉 65/35 36.4 tex包芯纱；织物组织结构：组织结构采用三上一下右斜；坯布：经密：252.0 根/10 cm，纬密：189.0 根/10 cm；成布：经密：334.5 根/10 cm，纬密：216.5 根/10 cm；坯布幅宽：182.2 cm，成布幅宽：137.5 cm；克重：成布：308.5 g/m2。

3 生产工艺难点及采取的技术措施

经纱使用安泰贝/棉 35/65 52 tex竹节纱，经过染色、浆纱等工序后与Repreve/棉 65/35 36.4 tex包芯纱纬纱进行织造，因此以经纱为主对面料生产工艺进行探讨，面料生产工艺流程：球经→染色→分经→浆纱→穿筘→织造→验修→烧毛→预缩→产品检验→定等入库。

3.1 球经工序张力检测及控制

经纱为安泰贝纤维和棉纤维混纺生产的花式竹节纱，其成纱强力偏低，强力CV值偏高。因此，需在球经生产时全面检测单纱张力，将其严格控制在工艺要求范围内，确保球轴卷绕张力并使其保持一致；适当降低球经机速度，从而更好地满足染色、分经、织造等工序的张力需求。球经工序工艺参数：单纱张力：30～35 g/根、球轴卷绕张力：2.8 kg/m2、车速：260 m/min。

3.2 染色工艺

安泰贝纤维和棉纤维的内部结构不同，因此其染色性能存在着较大差异，染色工艺不仅要确保染液的稳定性，还要兼顾经纱中不同纤维上染率的差别，对染色工艺要求较高，实际操作难度较大。利用染色质量更为稳定的莫利森绳状染色机，经多次小样试验，最终确定染色工艺处方：(1)工艺流程：球经轴(12轴)→煮练→温水洗(60℃)→染色(10个染槽，2000 L/槽)→水洗→酸洗(60℃)→柔软剂(60℃)→水洗→烘干→落桶。(2)染色主要工艺：车速：26 m/min、靛蓝上染率：7.2 %、底液靛蓝含量：1.2 g/L、靛蓝底液碱含量：3.4～3.6 g/L、保险粉含量：1.98～2.09 g/L。

3.3 浆纱工艺配方研究

经纱为52 tex混纺竹节纱，竹节节粗1.7倍，粗细对比明显，纱线断裂强度差异较大。安泰贝纤维属于纤维素纤维，表面光滑卷曲小，成纱纤维间抱合力差，易产生细节断头或滑脱现象，因此需要浆纱工艺选择粘附力好的浆料但传统粘附力强的浆料(如PVA)又不利于后工序退浆，难以呈现面料舒适、柔软的特点且生物降解性差，不利于环保。经过对比试验，在以淀粉为主浆料的基础上，选择了有利于环保的JD-133RS浆料，主要工艺参数见表2。

表2 浆纱工艺参数

通过优化浆纱工艺，实现了调浆便捷、上浆适中、退浆彻底的设计要求，后工序断头明显减少，提高了织造效率。

3.4 织布机工艺配置

采用必佳乐Optimax-i剑杆织机，为确保织布机以低耗、高效的最佳状态织造，织轴在放置24小时后上机。根据竹节纱强力CV值偏高的实际情况，采用“早开口、高后梁、低车速、中张力”的上机工艺原则，重点预防经缩、稀纬、百脚、云织等疵点。针对织布机效率低的问题，分别采用织布机张力3.5 kN和3.0 kN两种工艺方案进行对比试验，发现采用3.5 kN的织布机张力，布面太紧，经纱出现塑性变形，送经不良，断头增多，效率在88%左右，而采用3.0 kN的织布机张力，布面平整，引纬顺利，基本无断头，织造效率达到了97%左右，因此选择了3.0 kN的织布机张力。通过优化和调整，织布机效率达到98.6%。工艺参数：车速：470 rpm，开口：305°，后梁高度：100 mm，投梭时间：60°，织布机张力：3.0 kN，机上纬密：189 根/10 cm，车间相对湿度：68～73%。

3.5 预缩整理工艺

预缩整理工序直接决定了牛仔布的布面风格和内在质量的稳定性。因面料手感柔软，并且不同纤维缩水性不同，预缩难度较大，因此对退浆温度、烘筒蒸汽压力、橡胶毯预缩前的含湿量、呢毯的烘干温度和车速等参数进行优化试验，有效保证了预缩效果，各项质量指标均达到设计要求。预缩机主要工艺参数：车速：45 m/min，防缩率：13～16%，预缩率：0～3%，定型时间：20～40 s，第一组锡林蒸汽压力：0.25 Mpa，橡胶毯锡林蒸汽压力：0.25 Mpa，呢毯锡林蒸汽压力：0.35 Mpa。安泰贝/棉/再生涤纶混纺弹力牛仔面料主要性能指标见表3。