周　勤　钟菊英

聚乳酸（PLA）纤维长丝机织物“PLA舒雅格”是丝绸型的色织小提花织物，产品将原料、配色、组织结构等设计元素进行了较为完美的设计组合。PLA纤维的使用使面料兼有吸湿排汗、抗紫外线和舒适透气等优良性能；粗犷渐变的彩格包含了浅淡而细腻的色彩搭配；特殊的大循环组织结构，隐约可见的织纹机理，营造了光与影的对比效果。产品有着天然洁净的外观，高雅大方，适合制作夏季高档女装。

一、产品原料的选择

PLA纤维以玉米为原料，具有可生物降解性，在贴身内衣、运动服装、床上用品等领域得到广泛应用。目前PLA纤维短纤纱在针织、机织物中都已获成功，而PLA纤维长丝织物，尤其是PLA纤维的长丝机织产品，在国内市场尚未有报道。为此，本文以PLA长丝作为主要原料，开发设计了一系列不同风格、不同工艺路线的纯织和交织产品。

二、产品设计的关键点

为全面掌握PLA纤维长丝的性能和外观特征及其织造和染色加工特点，了解织物原料组合、经纬密度配置和组织结构等因素对产品风格特征的影响，本文首先进行了实验性研究。根据本公司现有设备条件，选用PLA长丝做经丝，分别采用无捻上浆和加捻免浆工艺，进行了几十个系列产品的设计打样。具体情况如下：

（1）经纬组合包括：平经平纬、平经绉纬、平经绉平纬、绉经平纬、绉经绉纬、绉经绉平纬等；

（2）原料组合包括：纯PLA长丝、PLA长丝与短纤、PLA长丝与其他长丝或短纤，以及多组原料交织等，并对PLA长丝与氨纶包覆纱进行了试验性设计开发；

（3）组织结构包括：平纹、斜纹、缎纹、变化组织和多臂提花组织；

（4）应用了变化穿筘、变化穿综、渐变排列等设计手法，有白织和色织两种；

（5）后整理加工包括：染整、印花、烫金、涂层、轧皱、水洗等。

通过前期试样，初步掌握了PLA纤维的染色性能，其上染温度低、速度快，对染色温度敏感，易造成色差。同时，PLA长丝具有透亮的光泽，本身存在细微光差，且伸长较大，整个生产织造过程中易受张力而产生拉伸，这些因素使产品在染色过程中极易造成经柳、色柳。如何充分发挥纤维的优良性能，又能避免产品产生色柳，获得完美、时尚的风格，成为设计的关键。PLA舒雅格是此次选择开发的PLA系列产品中最具代表性的一种产品，其设计的关键在于以下几个方面。

1．细旦加捻工艺的选择

PLA舒雅格产品的用途为夏季面料，为使产品获得轻薄透气的质地，经纬均采用纤度为 50 D的PLA长丝，依据历年来对有光长丝产品，特别是有光人造丝类产品的设计开发经验，判断无捻有光长丝产品更易产生经向色柳，故本产品采用低加捻方法，既避免了经向色柳，又使其获得更为柔和优雅的光泽，并能增加产品抗皱性、透气性和滑爽感。

2．小提花大循环组织结构的设计

PLA舒雅格的创新之一在于其组织结构，其设计思路是通过组织设计在织物表面的经向形成带有闪烁光泽、若隐若现、朦胧细腻的自然竹节外观效果。为获得自然美妙的光影效果，模拟了自然界秋风细雨、飘飘洒洒的影像，采用大循环的平纹地组织上自然撒落长短不一、粗细有别、似连非连的重组织提花纹理。为获得更好的表观效果，需要自然随意多变的大循环花纹，同时考虑到应尽量通过最简单的方法和最经济的成本来实现产品要求，根据现有设备条件，本设计选择了多臂织机，而如何运用多臂织机有限的综框数来达到大提花效果成为本产品的设计难点。

在组织设计过程中，首先确定实用综框数，用最小综片数起基础平纹组织，余下的综片数设计成每片综框均具有错落有致、随意间隔变化的不同提升规律，同时扩大纬丝循环数以获得纹版图；采用随意多变并能确保均衡的变化穿综法以满足横向多变。二者结合得到组织图，观其效果，然后修正经丝运动规格和改变穿综次序，如此反复修改和打样，最终形成了自然多变的多臂机大循环提花纹理，其组织结构特征如图 1 所示。

3．经纬色彩配置和色丝排列设计

PLA舒雅格产品的另一设计重点在于经纬色彩配置和色丝排列的设计，以及色丝与组织结构的配合设计，本产品因原料性能和价格因素，定位为高档面料产品，因此色彩选择注重高贵优雅，同时含有流行色元素，为此选用了白色和中性色调。

选择两种中性色调的经丝分别与漂白经丝组成 2∶2 两组不同的朦胧配色排列，再由这两组排列组合成经向大循环的格条。其目的在于，通过 2∶2 的经向色丝排列与上述设计的组织结构配合、朦胧的色彩间隔和组织点的不规则重叠，构成了组织点和色彩之间多种组合而成的不同变化效果，使织物外观更为随意多变，再配以PLA纤维长丝特有的光泽，形成了闪烁不定、若隐若现的光影效果，同时也避免了经向色柳的产生。

在纬丝配置上，采用与经丝相同的 3 组色相互交替渐变式的大循环排列，从而获得含蓄、自然的渐变色彩效果。配合经向色彩排列、特殊组织设计，形成了格调优雅、光影相映的多元风格。

三、产品开发的关键技术

PLA舒雅格为色织产品，采用先加捻后染色的工艺。因PLA长丝的伸长率较大，一般在 20% ～ 30%，因此采用低车速、小张力的加捻工艺。为提高吸色均匀性，采用松式卷绕的筒子染色，选用分散染料，严格控制染色温度和保温时间，一般浅色的温度为 95 ～ 100 ℃，深色的温度为 100 ～ 105 ℃。

为使织造简单、顺利，本产品采用分条整经、小张力织造工艺，整经张力为 5 ～ 10 cN/根，确保张力的一致性；织造张力为 18 ～ 20 cN/根，采用多组纬任意投梭变纬装置，单经轴多臂机织造。色织物需经练整加工，因PLA纤维对温度及碱剂（尤其是强碱）特别敏感，同时为确保织物原有色彩不受影响，采用低温练整技术，温度在 60 ℃左右，中性浴。将产品对照GB 18401 — 2003《国家纺织产品基本安全技术规范》标准及其他相关国家标准进行检测，其部分项目的检测结果如表 1 所示。

四、结语

通过PLA舒雅格及其系列产品的设计开发，笔者发现新产品必须合理应用新技术、新工艺和新原料，符合流行趋势和消费者需求，从而使产品获得新的风格和品质。

在设计开发过程中，发现制约PLA长丝机织物发展的瓶颈主要有：PLA长丝原料的伸长率大且不均匀，存在光差现象；织造过程中张力的微小波动易引起伸长差异，从而产生光差、色柳；PLA纤维需用分散染料在 110 ℃下染色，因分散性染料的特性，故深染有难度；PLA纤维的原料成本较高；等等。