印花羊绒围巾的工艺设计

2022-06-01缪其桁王利平李键宏

毛纺科技 2022年5期

缪其桁，王利平，田野，李键宏

(1.内蒙古工业大学轻工与纺织学院，内蒙古呼和浩特 010080；2.内蒙古鄂尔多斯羊绒集团有限责任公司，内蒙古鄂尔多斯 017000)

山羊绒由鳞片层和皮质层组成，其摩擦因数小，手感柔软光滑，保暖性优于羊毛，被誉为“纤维之王”和“软黄金”[1]。羊绒围巾作为高档纺织品一直深受消费者的欢迎。马晓红等[2]采用松结构和配色模纹2种方法，通过改进规格参数、组织结构、色彩搭配和几何图案，设计开发了4款羊绒围巾。何洋洋等[3]研究了水溶性聚乙烯醇(PVA)纤维、莫代尔纤维与羊绒纤维混纺生产印花围巾的工艺。王利平等[4]研究了粗纺羊绒围巾的生产工艺。闫亦农等[5]运用Wilcom ES和Photoshop对刺绣图案的各项指标参数进行优化，验证了羊绒数码印花高清仿真的可行性。本文结合企业生产对羊绒印花围巾的生产工艺进行探讨，采用数码印花提高印花精度，以期改进羊绒围巾的生产工艺。

1 原料选择

羊绒的保温率高，保暖性好[6],因此选用100%山羊绒，其长度为36 mm，细度为14 μm,色泽本白。

2 织物组织

围巾织物组织的边组织为平纹，地组织为在1上3下纬破斜纹的基础上，对其断面上方错开一经的变化1上3下纬破斜纹组织，此组织较平稳，有利于印花。织物组织图见图1。

图1 织物组织图Fig.1 Fabric drawing. (a)Base texture；(b)Edge texture

3 产品规格设计

成品规格设计参数为幅宽63 cm，经密278根/ (10 cm)，纬密265根/ (10 cm)，质量160 g/条。

4 工艺设计

4.1 纺纱

4.1.1 条染复精梳

工艺流程：松球→毛球装桶→染色→脱水→复洗→B302型针梳机→B303型针梳机→B304型针梳机→B311C型精梳机→B305型针梳机→B306型针梳机→成条。

通过复精梳工艺改善毛条结构和均匀度，提高毛条质量及织物品质，条染复精梳工艺见表1。

表1 条染复精梳工艺参数Tab.1 Technical parameters of strip dyeing and combing

4.1.2 前纺

工艺流程：B423型头道针梳机→B432型二道针梳机→B442型三道针梳机→B452型四道针梳机→B465A型粗纱机。前纺工艺参数见表2。

表2 前纺工艺参数Tab.2 Process parameters of forespinning

4.1.3 后纺

工艺流程： B583C型细纱机→X5RMWITH60型自动络筒机→并线→倍捻。

4.1.3.1细纱

选用B583C型细纱机细纱。为获得品质优良的纱线，细纱的牵伸倍数应适中，不宜过大或过小。细纱出条质量为0.625 g/(50 m)，隔距为210 mm,钢丝圈号数32#，牵伸倍数为20.0，车速为7 500 r/min，捻度为850捻/m，捻向为Z捻，捻度偏差1%。

4.1.3.2络筒

选用ESPERO-M型自动络筒机。络筒时要求纱线张力均匀，保持一定的物理性能和合适的卷绕密度，同时控制接头数量防止断头。考虑到纱线密度、品种、质量,选择络筒速度为500 r/min。

4.1.3.3并线

选择BR-HS型并线机将单纱加工成股线。并线是为了保证加捻的顺利进行，去除纱线上的外观疵点，保证股线条干光洁，提高生产效率。并合根数为2根，转速为450 r/min。

4.1.3.4倍捻

选择VTS-08型倍捻机进行倍捻。加捻的目的是提高纱线强力，改善纱线的均匀度、弹性性能及手感。为了确保捻线机加捻正常，要统一每股股线中各根单纱的张力。在加捻过程中，避免张力差异小辫子线与捻幅不匀等问题。注意除去羊绒纱的结子、飞花、杂质、粗节及外观疵点等。倍捻工艺为捻度410捻/m，捻向S捻，张力圈3#，车速7 400 r/min。

4.2 织造

工艺流程：经纱→整经→穿综→穿筘→织造→坯布。

选择GA743型剑杆织机进行织造。织造时调整经纱张力，减少断头，提高织造效率，织造工艺见表3。

表3 织造工艺参数Tab.3 Weaving process parameters

5 后整理

5.1 预缩

对于羊绒织物来说，为了使织物经、纬向都发生收缩，一般采用松弛预缩处理的方法。织物在经温水浸轧或喷蒸汽之后，在松弛状态下烘干，预缩温度控制在40 ℃，时间为10 min。

5.2 印花

印花工艺有直接印花、拔染印花、防染印花及数码喷墨印花等。本文使用印花精细度高的数码喷墨印花工艺，工艺流程为：上浆→烘干→数码喷印→烘干→蒸化→净洗→烘干。本文所设计围巾的印花图案见图2。

图2 数码喷墨印花图案纹样Fig.2 Digital inkjet printing pattern

5.2.1 上浆

在数码印花前，需对羊绒织物进行上浆处理，防止喷印到织物表面的染料渗化，以提高印花的精度[7]，促进染料在湿热状态下能快速均匀地与纤维结合，从而获得一定程度的色深度和色牢度。浆料配方为海藻酸钠1%(owf)，渗透剂1%(owf)，无水硫酸钠7%(owf)，尿素8%(owf)。

5.2.2 烘干

烘干温度选择80 ℃，温度过高会损伤羊绒[8]。

5.2.3 数码喷印

选用T100型数码印花机(深圳市润天智(彩神)数字设备股份有限公司)进行印制，温度控制在18～30 ℃，相对湿度控制在50%～80%[9]。由于羊绒织物的特性，在烘干时毛头会有一部分耸起，因此在喷印时，需要调整喷头到恰当的高度。数码喷印工艺为喷印模式中速模式，喷印速度65 m/h,喷印精度360 dpi×800 dpi，喷头高度4 mm,喷印宽度2 000 mm。印花色浆配方为兰纳洒脱红G 1%(owf)，兰纳洒脱红2B 1%(owf)，兰纳洒脱黑B 1%(owf)，尿素5%(owf)，印花油3%(owf)，阿白哥B 1%(owf)，释酸剂6%(owf)，消泡剂1%(owf)，原糊55%～60%(owf)。

5.2.4 蒸化

蒸化是数码印花工艺过程中的固色过程。蒸化过程中织物及色浆含湿量增加,因此染料和助溶剂溶解,羊绒纤维溶胀膨化,而染料、助剂会从色浆向纤维表面转移,最后进入纤维内部，以共价键结合完成固色过程。采用活性染料固色要保持足够的湿度和温度，同时要采用饱和蒸汽蒸化,保证发色、固着反应过程的质量。蒸化过程中要避免因局部冷却而形成的水滴，用布隔开围巾避免沾色。选择蒸化温度为100～102 ℃,蒸化时间30～40 min[10]。

5.2.5 净洗

净洗的目的是在蒸化后去掉浮色并固色。将围巾上的色浆糊料、残剩的染料和化学药剂等各种物质，用水洗去，之后脱水烘干。