爛花織物在室內裝飾領域的應用方興未艾,在紡織品市場上仍占有一定的份額,研制開發生產爛花織物,可為企業創造較好的經濟效益。本文對爛花織物生產原理,織物設計,包芯紗的紡制,織造生產工藝技術及染整加工等進行了論述。
爛花織物,又稱凸花布,是一種新型織物。該織物主要特點是具有透明、凹凸的花紋,爛花部分近似絹篩網,凸花部分近似料花絲絨,因此,它具有花型新穎、輕薄透明、花紋突出、輪廓清晰、手感滑爽的外觀特征,類似于工藝美術品,頗受國內外用戶和消費者好評,它是我國紡織出口產品中,受到國際市場歡迎的品種之一。目前爛花織物主要用作裝飾用布,如星級賓館、高級飯店、貴賓接待室、飛機、火車、輪船以及居室裝飾等用的臺布、窗簾、座套、床罩、枕套以及夏季服裝、手帕等。
本文就爛花織物生產中有關工藝技術方面的問題論述如下:
一、爛花織物生產的基本原理
爛花織物生產的基本原理主要是利用兩種纖維不同的耐酸牢度的化學性能,經過混紡或紡成包芯紗,作經緯紗織成爛花織物坯布,再經過印染工序在酸液中進行爛花處理加工,使不耐酸的那部分纖維被溶解爛掉,即成為凹凸分明、輕薄透明、花紋清晰、新穎別致的爛花織物。
目前,國內生產的爛花織物主要是利用兩種纖維,滌綸與棉纖維、滌綸與粘膠纖維紡制成包芯紗而織制的。因此,生產爛花織物的技術關鍵首先是紡好包芯紗,織好包芯紗爛花加工坯布,再進行染整爛花加工,爛去纖維素纖維,留下滌綸長絲,形成獨特的“凸花效果”。
二、爛花織物組織與設計
爛花織物組織一般都采用平紋組織,在織物組織設計方面應該注意以下四個問題:
(1)織物緊度的選擇:爛花織物緊度包括兩個概念,一是織物包芯紗部分的緊度,二是織物篩網部分的緊度。織物緊度過大,織造生產比較難做,織物緊度過小,則篩網部分容易造成經、緯紗移位。因此,一般爛花織物總緊度采用71-75%左右比較好,其中經向緊度為48-52%,緯向緊度為45-48%。
(2)織造用筘號的選擇:針對爛花織物經、緯紗排列均勻的特點,一般宜采用筘號數較高的鋼筘,它對改善產品質量的效果比較顯著。在實際生產中,穿筘時最好每筘穿一根經紗,最多每筘穿二根經紗。
(3)包芯紗捻系數的選擇:包芯紗捻系數的大小與爛花織物質量關系非常密切。捻系數過小,會使爛花以后,長絲部分手感不爽,缺少絹篩網風格;同時,長絲加捻以后,其產品容易起毛,影響使用壽命:在織造過程中,外層包棉部分也容易因摩擦而起棉球。如捻系數過大,在織造中易產生扭結紗。因此,在實際生產中,爛花織物使用的包芯紗的捻系數選擇在304-333左右較為適宜。
(4)包芯紗棉包覆率的選擇:爛花織物用的包芯紗上棉纖維的包覆率應根據產品的風格和不同用途,來決定其適用的包覆率的大小。如從產品花型突出、立體感強這個角度考慮,白棉百分率宜大一些。一般滌棉包芯紗棉包覆率在43-48%較為適宜。
三、爛花織物生產工藝流程(以棉滌爛花織物生產為例)
(1)原料的選擇
①外包纖維的選擇:原棉和人造棉為維素纖維,是紡制包芯紗作外包纖維較為理想原料。選擇的原棉長度不宜過長,強力不宜過高,但棉結雜質要少,在染整加工中免去用強堿去除雜質,以免影響滌綸長絲光澤和強力,這樣既不影響包芯紗的質量,又可降低生產成本,也便于調節包棉的比例。選擇人棉作外包纖維則更好,纖維強力低,包纖比例更容易調節,棉結雜質少,染色性能也好。
②包芯絲的選擇,包芯絲最好選擇滌綸長絲,如選用錦綸絲耐磨性雖好,但挺爽度較差。滌綸長絲的纖度和單絲的根數,以及長絲有光與無光,要根據爛花織物的薄厚和用途來選擇。織造薄型爛花織物,如服裝、手帕、沙發罩巾等,一般選擇45旦以下較細長絲:織選較厚的爛花織物,如臺布、窗簾、床罩等,可選用68旦以上的較粗的長絲。長絲中單絲根數決定于單絲的粗細,同一纖度的長絲,其單絲根數越多,則單絲越細,產品柔軟滑爽;根數越少,產品剛性好而挺爽,產品的風格各有特點,因此,可視產品的用途進行選用;至于長絲的有光和無光,有光長絲產品光澤好,但易造成極光;無光長絲加捻后產品光澤暗,但較柔和。在實地生產中。爛花織物甩長絲一般多選用半光長絲。
(2)包芯紗的紡制爛花織物用的包芯紗是在普通細紗機上紡制的,以目前應用較廣的滌棉包芯紗為例,它是利用滌綸長絲作芯紗,表面包復棉纖維。紡制時,在普通的細紗機上裝一個長絲引入裝置,將滌綸長絲從前羅拉引入與棉粗條進行混紡加捻。滌綸長絲就成為加捻的軸心,棉纖維則圍繞滌綸長絲旋轉而形成包芯紗。
(3)包芯紗外觀質量要求
織制爛花織物用的包芯紗的外觀質量,應嚴格防止下列疵點:
①雙芯紗:是指兩根滌綸長絲喂入紡成的雙芯紗,主要是細紗錠子鄰近的長絲飄頭,造成的兩很長絲喂入,檔車工接頭時未發現,或雖然發現但沒有拉干凈而造成的。這種情況,在長絲沒有張力裝置的條件下更容易發生。
②剝皮紗:主要是指棉纖維包覆率太小。是由于細紗機集棉器開口太小,牽伸部件發生故障,錠子嚴重歪斜,鋼絲圈磨損過多未及時調換等原因造成的。
③珠珠紗:是指在紡制過程中,由于長絲通道不光潔,如導紗鉤、集棉器起槽,長絲被拉毛打頓,或長絲冒出集棉器,由于長絲張力過大造成間歇打頓等原因造成的。
④包覆不良:是指有部分長度的包芯紗,滌綸長絲被包覆在包芯紗的外層,而沒有包覆棉纖維。主要是紡紗過程中,空粗紗或錦纖維部分斷頭,長絲被繼續卷取,而擋車工接頭時未將包覆不良紗拉干凈而造成的。
⑤缺芯紗:是指包芯紗內沒有長絲,只有棉纖維混入,這種情況雖然極少發生,但是一旦發生其危害極大。特別是將這種紗做經紗時,經過印染爛花處理,棉纖維被全部爛去,會造成大量缺經降等布。
⑥包棉不勻:包棉不勻產生的原因,主要是長絲喂故時張力不勻,喂入的粗紗條干不勻造成的。在長絲喂入裝置上加裝張力盤,統一長絲張力,同時提高粗紗條干均勻度。
(2)織造工藝
爛花織物采用平紋組織可在國產1511M型,GA611型或1515M型、GA615型自動換梭織機上織制,但對織機的機構和工藝有以下要求:
①開口機構:織制爛花織物可以采用單踏盤開口裝置,也可以來用雙踏盤裝置,但采用雙踏盤開口裝置為好,這是因為采用雙踏盤開口裝置后,兩次平綜,可適當錯開,不但可以減少經紗與經紗、經紗與綜絲之間的摩擦,降低織造時的經紗斷頭,而且對提高梭口開口清晰度,減少三踏疵點也有一定效果。
②邊撐機構:爛花織物的經、緯向緊度,經、緯向密度都比較接近,緯向縮率較一般純棉平紋織物為大。
而且滌綸長絲光潔,容易拉伸,如果邊撐裝置對布面的伸幅作用不良,在織造中極易造成斷邊或邊撐疵布。為此,對邊撐機構有較高的要求,邊撐刺輥采用銅環邊撐刺輥,銅刺環的規格:刺環為14片,齒高0.8毫米。此外。卷布刺毛輥鐵皮也要求鋒利一些,卷布輥彈簧力也要大一些,以保證織造時,邊撐機構對布面有足夠的伸幅力。
③經位置線:國產織機織造一般平紋細布,要求后梁高于胸梁,使經位置線傾斜,以形成不等張力梭口,使經、緯紗交織時,有一定的屈曲波,以求達到布面平整、豐滿、無方眼。而織制爛花織物時,主要要求爛花織物篩網部分經、緯紗排列均勻,網眼清晰,故要求后梁與停經架位置可適當低一些,從而提高梭口清晰程度,有利于梭子通過減少三跳疵點。以14.5號滌棉爛花織物為例,確定經位置線時,后梁高低位置可掌握在102毫米,彎軸在上心時,后梁距后桿16毫米較為適宜。④車間溫濕度:滌棉包芯紗織物和滌棉混紡織物一樣,對車間溫濕度的變化非常敏感,往往由于室外天氣的變化,或車間溫濕度調節不恰當,會使生產不穩定。因此,掌握和調節好車間溫濕度是很重要的一個環節。在織造爛花織物時,由于包芯紗的外層包覆棉纖維,吸濕性能較好,因此,車間溫濕度應較一般滌棉混紡織物稍大一些。織布車間溫度在23-28%,相對濕度在72%左右為宜。
五、爛花織物染整加工(以漂白滌棉爛花織物為例)
(1)工藝流程坯布→縫頭→燒毛→滅火→退漿→水洗→烘干→亞漂→水洗→烘干→氧漂→水洗→滌加白→熱熔定型→印花→烘干→汽蒸→繩洗→開軋烘→上漿、整理柔軟→預烘、定型→成品裝璜。
(2)工藝要點
①爛花織物染整加工時的縫頭線要用滌綸包芯線,以免在炭化時,因縫線斷頭而影響生產。工藝中的亞漂、氧漂視條件可改兩次氧漂或氯氧雙漂。前處理設備使用平幅、繩狀均可,視各廠具體情況而定。
爛花印漿的酸,有硫酸、硫酸鋁、硫酸氫鈉等無機酸,發揮性無機酸(如鹽酸等)雖也能使錦纖維炭化,但會造成滲化和搭色,使花紋輪廓不清,故一般不宜采用,而以采用硫酸較好。
③印花糊料經過選擇以白糊精、合成龍膠與乳化漿A以1:1:1用量較好,加入酸劑后,無凝結、變稀現象,粘度適中,易于刮印,線條清晰,并能使炭化完全,使滌綸纖維部分獲得晶瑩透明的效果。
④印花設備視爛花織物幅寬而定,一般99厘米以下,可用輥筒印花機,超過此幅寬時,除用寬幅輥筒印花機外,一般都用(包括特寬幅爛花織物)網印印花機進行印花。
⑤炭化是結合高溫焙烘進行的,用熱風或蒸汽均可,有條件的用過熱蒸汽為最好。蒸汽溫度在1002℃蒸2-3分鐘,溫度在102-104℃蒸1-2分鐘,都能達到炭化效果。
⑥一般爛花織物退漿、漂白等后處理用平洗機。繩洗用于炭化后洗除炭化物,這種方法本身成皺折狀態,使炭化物松動,易于除去;并且由于是濕態操作,炭化物不易飛揚,有利于勞動保護。
⑦印花后整理工藝是在上漿柔軟處理一浴中進行,然后再進行預烘定型等后整理加工。
六、結語
爛花織物在國外已流行多年,目前仍有少數幾個國家生產,國內生產近幾年才發展起來,生產量少,供不應求。隨著我國家居裝飾熱的興起,作為室內裝飾用的爛花織物,需求量必將與日巨增。
四、爛花織物織造工藝
爛花織物組織為平紋組織,準備和織造工藝的要求和一般純棉細布的生產工藝基本相信,現將其不同的幾點工藝要求分述如下:
(1)織前準備工藝
①筒清紗器和接頭質量:由于包芯紗粗節紗等紡疵較多,加之滌綸長絲比較光滑,在絡筒機上宜采用梳針式的清紗器,以提高清除紗疵效率。以滌錦14.5號包芯紗為例,梳針隔距以0.35-0.4mm為宜。接頭形式采用織布結,要求織頭小。緊、牢,防止脫結。絡筒張力務必適當,如絡筒張力太大,筒子卷繞過緊。會影響內層定捻效果;反之,如筒卷繞過松,會影響定捻后筒子成形質量,增加整經退繞困難。以14.5號滌棉包芯紗為例,絡筒采用1332M型高速槽筒機絡筒時,張力圈重量以18克左右為宜。
②熱定型工藝要求:爛花織物使用的滌棉包芯紗中的紗芯為滌綸長絲,因滌綸長絲彈性較好,加之成紗捻度較高,在織造過程中,經、緯紗張力稍有松馳,容易產生扭結紗,影響織物質量。因此,爛花織物使用的經、緯包芯紗在絡筒后,必須經過熱定捻處理,才能進行整經和絡緯,供漿紗和織機使用。定捻設備采用真空熱定型鍋,定捻工藝要求:包芯紗筒子重量為1.5公斤(筒子小頭直徑mm),熱定型鍋真空度為1個大氣壓,溫度為90-95℃,捻度穩定率內層為70%左右,外層為80%左右。
③整經工藝要求:剌經采用高速整經機復式筒子架分批換筒時,可以根據剌經張力側測定儀測定的數據,分段配置不同重量的張力圈,以降低張力不勻率。采用分段換筒,由于筒子直徑不同,張力差異較大,則沒有必要采取分段辦法配置張力圖。以14.5號滌棉包芯為例,張力圈分段配置,可分三段配置,前段7克,中段6克,后段5克;如不分段時,張力圈全部采用8克。
④漿紗工藝要求:包芯紗通過上漿,既能使外包棉纖維與滌綸長絲之間緊密的抱合,又能在包芯紗表面被覆一層漿膜,這樣不僅提高了包芯紗的強力,同時也增加了織造的耐磨程度。根據包芯紗的特性,紗芯為疏水性的滌綸長絲,外包親水性的棉纖維,同時成紗的捻度又較高,因此,漿紗應采用漿液滲透與被覆并舉、前重后輕的雙壓漿輥、高溫上漿的工藝路線,同時要執行低上漿、低回潮、小張力、小伸長的工藝標準。壓漿輥表面要有很好彈性(最好采用橡膠壓漿輥)。漿料可采用變性玉米淀粉與PVC、CMC混合漿,或采用以PVC、CMC、PAM為主體的化學漿。③絡緯工藝要求:包芯紗絡緯前必須經過熱定捻處理,緯紗成型良好、密度緊實、生頭標準。如果采用細紗機改裝的絡緯機絡緯,成形凸輪最好采用1:1,錠子轉速2000轉/分,鋼領板升降動程45毫米,鋼領板升降次數30次/分左右,達到交叉要求。張力器重量以14.5號滌棉包芯紗為例,當緯紗直徑在如毫米時,張力鋼珠宜用兩只,總重量為72克左右,卷繞密度應掌握0.75-0.85克/厘米3,這對減少脫緯效果較好。