本發(fā)明屬于紡織技術領域,具體是一種基于蜂巢組織的輕薄凹凸棉毯的織造方法。
背景技術:
近年來,凹凸效應以其很強的趣味性、裝飾性、攀高的科技性成為服裝、家紡類面料中異軍突起的一個時尚家族,而且隨著科技進步必將得到更大的發(fā)展。凹凸面料的設計靈感來源于建筑領域的浮雕花紋圖案,具有凹凸效應的紡織面料是近年來面料流行的主要趨勢之一??v觀國內外凹凸面料的研發(fā)歷程,凹凸效應面料多為重經重緯、雙層多層、毛巾起絨等復雜組織構成的提花織物,采用提花機織造。歸納起來,凹凸效應面料的形成方法主要有以下幾種:
(1)不同材質加上不同粗細的經緯紗線,利用它們收縮性能的顯著差異形成立體凹凸效應,常見的高收縮性材質有氨綸絲、錦綸絲、高彈滌綸絲等。
(2)利用加強捻的方法,或前處理預縮的方法,或兩個經軸織造時上機張力的顯著差異,使相同材質的經緯紗線收縮性能發(fā)生顯著差異而形成凹凸效應。
(3)在織物的表里緯或表里經或表里層之間,加入粗支人造棉紗、棉紗或粗支腈綸毛紗、羊毛等材質的填芯經或填芯緯,使織物豐厚而具有彈性,使花紋處永久性的隆起。若衍縫成一定花紋,織物豐厚且有裝飾感。
(4)后整理方法形成凹凸花紋。有物理方法如熱軋法,化學方法如采用某種化學試劑使纖維膨化并收縮形成凹凸花紋。
(5)凹凸紋毛巾組織可以在面料表面形成凹凸花紋,產生凹凸效應。起絨織物利用毛絨的不同覆蓋情況,用剪刀剪剖絨面,修剪出具有立體感的各種凹凸浮雕花紋圖案。
凹凸蓋毯類家紡面料在歐美市場占據著絕對的市場份額。近年來,蓋毯面料在國內紡織領域嶄露頭角。市售的毯類面料多數為針織類面料,而用梭織加工的方法生產蓋毯類面料鮮見報道。
近年來,家紡行業(yè)在低速增長中進行結構調整、產業(yè)升級和轉型。創(chuàng)新技術在家紡面料的使用成為行業(yè)集聚發(fā)展?jié)摿Φ馁|感點,市場需求巨大。新技術紡織產品適應了人們生活方式的變化和追求實用、方便、健康、舒適的預期,為完美生活質量提供保證。
用天然纖維生產綠色紡織品已經成為嶄新的熱點,純天然綠色植物纖維紡織面料的研發(fā)是綠色紡織品的發(fā)展方向之一,它符合人們對面料的發(fā)展需求和回歸自然的潮流,符合當前“新常態(tài)”形勢下的“回歸”狀態(tài)?;貧w市場需求本源,回歸產品質量本身,回歸到以消費者需求為引導的系列研發(fā)。
技術實現要素:
本方法制得的基于蜂巢組織的輕薄凹凸棉毯面料適宜作為春秋冬季的床上蓋毯使用,采用蜂巢組織,經過經緯紗單層交織,加之后整理特殊的松式定型預縮整理,使布面具有蜂巢狀立體感,并且相比傳統(tǒng)雙層多層凹凸面料較輕薄、使用舒適,價格適中,品味高檔。本方法制得的基于蜂巢組織的輕薄凹凸棉毯,趨向于為裝飾性和審美性考慮,選用優(yōu)質的合股精梳強捻棉線作為經、緯向原料,加以花型組織的合理搭配,經織造、染色后整理加工而成。成品面料具有粗獷的立體豐滿感。棉纖維是天然的植物纖維,具有較好的柔軟、舒適性和吸濕性。
本技術方案主要涉及一款基于蜂巢組織的新穎輕薄凹凸機織棉毯。以jc14.6tex×2(jc40s/2)股線為經緯向原料,采用蜂巢組織,配以合理的工藝設計,經織造、染整等各工序過程,嚴格按照產品開發(fā)程序文件實施,成品面料呈現蜂巢狀立體感,為春秋冬季的蓋毯用首選面料。
一種基于蜂巢組織的輕薄凹凸棉毯:經紗是精梳棉股線,14.6tex*2,紗線捻系數400~450,經密為525根/10cm;緯紗是精梳棉股線,14.6tex*2,紗線捻系數400~450,緯密為244根/10cm;組織為基于蜂巢組織的大提花紋織物;成品幅寬為280cm。
所述輕薄凹凸棉毯的制造方法的步驟為:分批整經機整經→漿紗機上漿→穿綜→劍桿多臂織機織造→修整;其中:
分批整經機整經的要求包括:整經根數是702*5+703*6根,總經根數17045根;其中邊紗根數52*2根;整經長度680*2m,織軸幅寬ab軸各調147cm;卷繞線速度500m/min;
漿紗機漿紗的要求包括:漿槽溫度95℃;漿槽粘度7.5s;含固率14.3%;上漿率12.5%;車速60m/min;漿紗機雙軸生產;壓漿輥分為前后兩個第二壓漿輥壓力是8-20kn;
調漿配方要求為:123型變性玉米淀粉和pva(聚乙烯醇)的質量比是2:1;漿液溫度是95℃;漿液濃度是8%;
穿經機穿綜的要求包括:筘號是(齒/2英寸)是65.2#;筘幅是326.6cm;左邊筘幅150.6cm處放中支撐;地組織綜穿法是13,11,9+(7,5)*2+3,5,3+(1,3)*5+5,3+(5,7)*2+9,11,13,15,14,12,10,(8,6)*2+4,6,4+(2,4)*5+6,4+(6,8)*2+10,12,14,15;經向60根每循環(huán);邊組織綜穿法是16,17;地組織綜入數是1;邊組織綜入數是1;地組織筘入數是4;邊組織筘入數是4;停經片穿法是1、2、3、4、5、6;采用塑料綜絲;
劍桿多臂織機織造的要求包括:速度是250rpm;上機緯密是236根/10cm;開口型式是電子多臂;開口時間是315度;進劍時間是65度;接劍時間是180度;后梁高度是0mm;預加張力是380kg;溫度和相對濕度分別是23℃~27℃和73%~79%;
修整的要求包括:聯匹長度80m;每件總長240m;每件布重196kg;成包回潮率9.5%。
所述輕薄凹凸棉毯的染整方法的步驟為:坯布翻縫→退漿→煮練→染色→柔軟+松式定形整理→機械預縮整理→成品檢驗打卷;其中:
退漿的要求包括:退漿液溫度室溫;處理時間30min;然后經65℃熱水洗;最后冷水洗;
退漿配方要求為:bf-7658淀粉酶2g/l;食鹽5g/l;滲透劑jfc2g/l;ph值6.5;浴比1:50;
工藝流程:浸軋酶液(二浸二軋,帶液率70%)→保溫堆置(室溫,30min)→熱水洗(65℃)→冷水洗→烘干;
煮練的要求包括:煮練溫度100℃;煮練時間3h;水洗溫度85℃~95℃;
煮練配方要求為:naoh25g/l;na2so33g/l;滲透劑jfc2g/l;水玻璃3g/l;浴比1:30;
染色的要求包括:選用活性染料染色;染色溫度50℃;固色溫度70℃;染色時間30min;固色時間30min;
染色配方要求為:染料2%owf;硫酸鈉30g/l;碳酸鈉15g/l;浴比1:25;
柔軟+松式定形的要求包括:采用熱風定型機;氨基硅柔軟劑10g/l;ph值6;軋余率70%;定形溫度140℃;定形時間60s;車速40m/min;
機械預縮的要求包括:采用松式預縮機,車速50m/min。
主要技術內容和技術關鍵
本發(fā)明主要研究基于蜂巢組織的輕薄凹凸棉毯的生產加工關鍵技術,開發(fā)出高檔次的毯類家紡面料。該項目的主要研發(fā)內容及關鍵技術如下:
1、研究紡紗工藝參數,為面料的高效織造提供必要前提。在紡紗工序中優(yōu)化捻系數、研究如何減少斷頭,確保成紗結構緊密。
2、研究織造工藝參數,確??椩煨屎兔媪系陌纪沽Ⅲw效應。優(yōu)選織物組織和工藝參數,打破原有面料造型的平面和呆板印象,賦予面料輕薄、凹凸立體效應和靈動韻律感。
3、研究面料后整理工藝技術。選擇合適的后整理工藝參數,確保布面明顯的蜂巢立體感,且面料柔軟舒適。
本方法制得產品,其質量符合gb18401-2010《國家紡織產品基本安全技術規(guī)范》b類及fz/t61005-2006《線毯》標準要求,一等品率達100%。
具體實施方式
一種特征是所述基于蜂巢組織的輕薄凹凸棉毯:
經紗是精梳棉股線,14.6tex*2,紗線捻系數400~450,經密為525根/10cm;
緯紗是精梳棉股線,14.6tex*2,紗線捻系數400~450,緯密為244根/10cm;
組織是基于蜂巢組織的大提花紋織物;成品幅寬為280cm;
所述輕薄凹凸棉毯的制造方法的步驟為:分批整經機整經→漿紗機上漿→穿綜→劍桿多臂織機織造→修整;其中:
分批整經機整經的要求包括:整經根數是702*5+703*6根,總經根數17045根;其中邊紗根數52*2根;整經長度680*2m,(采用雙織軸織機)織軸幅寬ab軸各調147cm;卷繞線速度500m/min;
漿紗機漿紗的要求包括:漿槽溫度95℃;漿槽粘度7.5斯;含固率14.3%;上漿率12.5%;車速60m/min;漿紗機雙軸生產;壓漿輥分為前后兩個第二壓漿輥壓力是8-20kn;
調漿配方要求為:123型變性玉米淀粉:pva為2:1;漿液溫度是95℃;漿液濃度是8%;
穿經機穿綜的要求包括:筘號是(齒/2英寸)是65.2#;筘幅是326.6cm;左邊筘幅150.6cm處放中支撐;地組織綜穿法是13,11,9+(7,5)*2+3,5,3+(1,3)*5+5,3+(5,7)*2+9,11,13,15,14,12,10,(8,6)*2+4,6,4+(2,4)*5+6,4+(6,8)*2+10,12,14,15;經向60根每循環(huán);邊組織綜穿法是16,17;地組織綜入數是1;邊組織綜入數是1;地組織筘入數是4;邊組織筘入數是4;停經片穿法是1、2、3、4、5、6;采用塑料綜絲;
劍桿多臂織機織造的要求包括:速度是250rpm;上機緯密是236根/10cm;開口型式是電子多臂;開口時間是315度;進劍時間是65度;接劍時間是180度;后梁高度是0mm;預加張力是380kg;溫度和相對濕度分別是23℃~27℃和73%~79%;
修整的要求包括:聯匹長度80m;每件總長240m;每件布重196kg;成包回潮率9.5%。
所述基于蜂巢組織的輕薄凹凸棉毯的染整方法,步驟為:坯布翻縫→退漿→煮練→染色→柔軟+松式定形整理→機械預整理→成品檢驗打卷;其中:
退漿的要求包括:退漿酶液要求為:bf-7658淀粉酶2g/l;食鹽5g/l;滲透劑jfc2g/l;ph值6.5;浴比1:50;
工藝流程:浸軋酶液為二浸二軋,帶液率70%→室溫保溫堆置30min→65℃熱水洗→冷水洗→烘干;
煮練的要求包括:煮練溫度100℃;煮練時間3h;水洗溫度85℃~95℃;
煮練溶液要求為:naoh25g/l;na2so33g/l;滲透劑jfc2g/l;水玻璃3g/l;浴比1:30;
染色的要求包括:選用活性染料染色;染色溫度50℃;固色溫度70℃;染色時間30min;固色時間30min;
染液要求為:染料2%owf;硫酸鈉30g/l;碳酸鈉15g/l;浴比1:25;
柔軟+松式定形的要求包括:柔軟工藝的柔軟劑要求是氨基硅柔軟劑10g/l,ph值6,軋余率70%;
松式定形采用熱風定型機進行定型,定形溫度140℃;定形時間60s;熱風定型機的車速是40m/min;
機械預縮的要求包括:采用松式預縮機進行預縮,松式預縮機的車速50m/min
下面結合具體實施方式對本案進行進一步說明:
開發(fā)前期準備
1、原料:經緯紗均采用jc14.6tex×2(jc40s/2)股線
2、設備:瑞士貝寧格寬幅整經機、瑞士史陶比爾自動穿綜機、意大利蘇美特特闊幅劍桿織機等。
試制及技術攻關
本基于蜂巢組織的輕薄凹凸棉毯的經、緯向均選用精梳14.6tex×2(jc40s/2)股線,經過特闊幅劍桿織機織造、后整理加工而成?,F將該輕薄凹凸棉毯的具體開發(fā)過程總結如下:
1、產品組織規(guī)格
該棉毯面料的經、緯紗均采用100%精梳14.6tex×2(jc40s/2)棉線,紗線捻系數為400~450。相對于傳統(tǒng)普梳紡紗,其成紗結構緊密,紗線捻度稍大,毛羽量降低,斷裂強度提高。經密為525根/10cm,緯密為244根/10cm,組織為蜂巢組織,克重為260g/m2,坯布幅寬為325cm,成品門幅為285cm。面料規(guī)格:325cmjc14.6tex×2×jc14.6tex×2525根/10cm×244根/10cm蜂巢組織(即128英寸jc40s/2×jc40s/2133根/英寸×62根/英寸蜂巢組織)
2、織造工序
整經工序采用分批整經法。整經時紗線的張力對織造工序及成品質量有著至關重要的影響,應采取嚴格的工藝技術措施,既要考慮單紗張力,又要考慮片紗張力。整經要求如下:(1)全片經紗張力均勻恒定,減少后道加工中經紗的斷頭和紗疵;(2)整經張力適度,以保持紗線的強力和彈性,盡量減少對紗線的摩擦損傷,不惡化紗線的物理機械性能??椩旃ば蛞螅?1)遵循“小開口、緊張力”的工藝要求,降低經紗斷頭率;(2)適當降低織機車速,控制在250rpm左右,提高織機效率;(3)車間濕度宜高些,從而改善面料織造時所需的生產環(huán)境。
3、染整工序
染整加工過程應采取相應技術措施,如后整理張力控制適度,確保布面明顯的蜂巢立體感;選擇合適的柔軟劑,本方案采用的柔軟劑為非離子型氨基硅柔軟劑,它能顯著降低纖維和紗線間的摩擦系數,賦予面料獨特的平滑柔軟手感,并具有良好的耐洗滌性;采用松式定型工藝,在定型過程中,避免拉幅,盡可能的讓布面依據蜂巢組織的紋路進行收縮,以達到蜂巢狀凹凸效應;采用預縮機進行預縮整理,保證面料的縮水率要求,進一步提升面料的手感。
產品質量指標
幅寬:坯布門幅325cm,成品門幅285cm
經密:525根/10cm
緯密:244根/10cm
平方米克重:260g/m2
一、織造工藝技術要求
整經是織造生產的第一道工序。生產之前要做好各靜電消除器、各筘、各導輥的清潔衛(wèi)生工作,毛羽的處理是重中之重,提高毛羽檢測的靈敏度,大小毛羽都要處理。整經張力要均勻,壓輥加壓適中,確保經軸卷繞平整,保證紗線之間有一定間距。
整經工序如何使整經張力均勻和經軸卷繞平整是關鍵。選用瑞士貝寧格寬幅整經機,車速控制在500米/分種,采用適當的整經速度,控制成紗間的張力差異,保證片紗張力盡可能均勻一致、以適當加大為好,控制整經伸長率在0.4%左右,以降低經紗斷頭率;卷繞均勻,紗與紗排列均勻,同時保證紗線通道清潔光滑,為提高織造效率打下基礎。采用整批換筒方式,使整個經軸的張力一致,平整度好。為使卷繞在經軸上的紗表面保持平滑性而使用的壓力輥,可對紗進行柔性的接觸。這些都可以保證較高的整經質量,為后續(xù)工序的順利實施奠定基礎。
穿經工序亦是織造生產的一道重要工序。本項目所需綜框頁數為17頁,選用65.2號(英制)筘,筘入數為4根/筘,采用瑞士史陶比爾自動穿綜機進行穿綜,大幅提高生產效率。
該輕薄凹凸棉毯面料采用意大利蘇美特特闊幅劍桿織機進行織造,正確的設定和調整工藝參數是劍桿織機高效運轉和良好質量的保證。項目產品的上機緯密控制在236根/10cm(60根/英寸)。從改善經紗織造平整度方面考慮,宜采用較大的上機張力。同時,后梁高度可略低些,不致因上層經紗張力過小而引起開口不清,造成跳花等織疵,也不致因下層經紗張力過大而引起大量斷頭。
加強車間溫濕度控制,溫度控制在25±2℃,相對濕度控制在76±3%,改善織造時所需要的生產環(huán)境。同時,依據織造上機工藝參數設計單進行核查,發(fā)現問題,隨時追蹤,隨時改進。
二、染整工藝技術要求
純棉面料染整工藝流程的選擇,主要是根據面料的品種、規(guī)格、成品要求而定。
白坯檢驗的目的是檢查坯布質量,發(fā)現問題能及時加以解決。檢驗內容包括物理指標和外觀疵點兩項;退漿是前處理的基礎,通過處理,可以去除坯布上大部分的漿料,以利于后序加工,退漿時也去除了部分天然的雜質;煮練是利用燒堿和其他煮練助劑與果膠質、蠟狀物質、含氮物質、棉籽殼發(fā)生化學降解反應或乳化作用、膨化作用等,經水洗后使雜質從織物上退除;選擇合適的柔軟劑,本項目采用的柔軟劑為非離子型氨基硅柔軟劑,它能顯著降低纖維和紗線間的摩擦系數,賦予面料獨特的平滑柔軟手感,并具有良好的耐洗滌性。采用新型的松式定型預縮機進行定型預縮整理,濕坯布在低張力下進入并以可調節(jié)的超喂量喂入篩網傳送帶上,連續(xù)可變可調節(jié)的熱風循環(huán),可使烘干后的坯布獲得蜂巢狀凹凸外觀和可控的收縮率要求,進一步提升面料的手感;染整加工過程張力應控制適度,確保布面明顯的蜂巢立體感。
染整工藝流程如下:白坯檢驗—退卷—煮練—染色—松式定型+柔軟—預縮—成品檢驗。
本面料的工藝設計:
一、產品規(guī)格
325cmjc14.6tex×2×jc14.6tex×2525根/10cm×244根/10cm蜂巢組織(即128英寸jc40s/2×jc40s/2133根/英寸×62根/英寸蜂巢組織)
二、生產工藝流程
1、織造工藝流程
2、染整工藝流程
白坯檢驗—退卷—煮練—染色—松式定型+柔軟—預縮—成品檢驗。
三、工藝參數及技術關鍵
1、織造工藝參數及關鍵點
整經時紗線的張力對織造工序及成品質量有著至關重要的影響。整經時既要考慮單紗張力,又要考慮片紗張力。片紗張力不勻會造成開口不清,經軸上的張力差異不會在漿紗工序及織造工序消除,對產品的平整度、外貌風格及布邊的好壞都會有影響,因此不論對單紗張力差異還是片紗張力差異都應該引起高度的重視。
漿紗的質量直接影響紗線的可織性,所以對漿紗的質量必須按時檢驗,及時控制。棉紗上漿的目的是以貼伏毛羽、增加經紗耐磨性為主、以適當增強和減伸為輔,確保漿紗良好的包覆性,從而滿足劍桿織機織造時“小開口、緊張力”的需要。本項目采用綠色環(huán)保漿料對紗線進行上漿處理,這對實現清潔化生產和節(jié)能減排工作具有舉足輕重的意義。
并軸工序是指將多個經軸按照工藝要求并成織軸。并軸過程中要確??椵S單紗張力的均勻,以便于織造時形成良好的開口,減少織疵。并軸工序有以下操作技術方面的要求:(1)為避免上道工序張力不勻,套筘時采用移位套筘法使同一筒子單絲錯位排列;(2)并軸時校正每一軸架張力,確保均勻一致。并軸下來的織軸要及時分絞,分好絞的織軸若不能及時上機,要包好放到規(guī)定區(qū)域;(3)織軸不能做得太大,一般控制在2000~3000米左右。
為提高織機效率,改善產品質量,應適當降低織機的速度,減緩由于開口、打緯運動對經紗的沖擊作用力;通過調節(jié)后梁的位置、張力彈簧的工作長度和張力重錘的重量等方式,適當減小經紗的上機張力;減小開口動程,使經紗在開口過程中減小經紗張力的變化值;加裝后上油裝置,對織軸進行包裹,增加車間的濕度;在處理綜框至后梁斷經時,要避免經紗與經紗相互纏繞。通過這些舉措,可以有效地降低斷經現象。
主要工藝如下:
(1)整經
(2)上漿
(3)穿綜
(4)織造工藝技術參數
(5)整理工序
2、染整工藝:
2.1退漿工藝
在織造前,經紗需要經上漿處理,使紗中的纖維粘著抱合起來,并在紗線表面形成一層薄膜,以便于織造。退漿是前處理的基礎,通過處理,可以去除坯布上大部分的漿料,以利于煮練等后序加工,退漿時也去除了部分天然的雜質。該棉毯面料在織造過程中所使用的淀粉漿料,可以用淀粉酶退漿方法去除。
該退漿工藝作用條件緩和,不會損傷纖維素纖維,并且作用效率高。由于淀粉酶對坯布上的淀粉完全分解需要一定的時間,保溫堆置可以使酶對淀粉進行充分水解;淀粉漿料經過淀粉酶水解后,仍然粘附在坯布上,需要經過水洗才能去除完全。
退漿酶液配方:
工藝流程:
浸軋酶液(二浸二軋,帶液率70%,第二軋的壓力為8-20kn)—>保溫堆置(室溫,30min)—>熱水洗(60~85℃)—>冷水洗—>烘干。
2.2煮練工藝
在熱堿的作用下,淀粉會發(fā)生劇烈的溶脹,溶解度提高,然后用熱水洗去。部分天然雜質經過堿作用也會發(fā)生部分分解和去除。煮練結束后,要經過充分的水洗,防止?jié){料等重新沾污坯布表面。
煮練工藝配方:
2.3染色工藝
按常規(guī)工藝染色,活性染料染色包括吸色和固色兩個階段,常規(guī)染色就是在染色初期向染液中加入食鹽nacl作促染劑,使染料吸附到纖維上。吸色一段時間后,再向染液中加入純堿na2co3作固色劑,使染料固著在纖維上。促染劑的用量偏小控制;促染劑和固色劑都分次緩慢地加入;固色溫度保持在60℃。
2.4柔軟+松式定形整理
面料通過松式定形預縮整理,使織物經緯向充分收縮,經過我司不斷試樣,得出成品幅寬控制在坯布幅寬的90%左右,面料表面蜂巢凹凸效果最佳。由于柔軟整理可于定型整理同步進行,故兩者聯合。
工藝設備:熱風定型機;
工藝參數:氨基硅柔軟劑10g/l,軋余率65%~75%,車速35~50m/min,ph值5~7,定形溫度140℃,定形時間60s。
2.5機械預縮整理
面料在染整過程中,其經向受到較多的機械拉伸,遇水后會發(fā)生一定程度的收縮,俗稱縮水。為克服上述缺點,可經過預縮整理,使面料長度縮短,打到預縮的目的。
本項目采用新型的松式預縮機進行預縮整理,濕坯布在低張力下進入并以可調節(jié)的超喂量喂入篩網傳送帶上,連續(xù)可變可調節(jié)的熱風循環(huán),可使烘干后的坯布獲得可控的收縮率要求,進一步提升面料的手感。車速控制在50m/min左右。
2.6成品檢驗打卷
按照國家標準檢驗檢測,成品打卷。