輕薄型面料拉絨工藝的優(yōu)化

輕薄型面料拉絨工藝的優(yōu)化

毛處理（又稱毛處理）是織物后的清潔過程。通過將織物表面的纖維暴露出來，可以增加織物的厚度，柔軟的涂層可以改善感覺，提高耐寒性。起毛直接決定了織物的風(fēng)格和質(zhì)量,通過對(duì)織物的起毛整理,可顯著改善織物的外觀和手感,提高織物的保暖性和實(shí)用性。本項(xiàng)目面料包括基布層和毛圈層,其中基布層為普通滌綸長絲織成,紗線密度為0.22~0.33tex;毛圈層由超細(xì)旦、細(xì)旦或功能性滌綸長絲織成,毛圈層將基布層完全包住,呈現(xiàn)出反包結(jié)構(gòu),織物結(jié)構(gòu)緊密,增加了拉梳剪的難度,為克服輕薄型面料在拉絨時(shí)容易出現(xiàn)拉毛直條、洞疵以及脹破較差的難題,針對(duì)拉毛工藝,分別從拉毛強(qiáng)度,拉毛順序和拉毛次數(shù)等因素進(jìn)行了深入研究,解決此類面料經(jīng)拉絨后出現(xiàn)的脹破能力下降、洞疵以及由此造成防風(fēng)性能大幅下降的技術(shù)難題。1毛紡織技術(shù)的優(yōu)化1.1鋼針插入的深度起毛機(jī)又稱為拉絨機(jī),廣泛地應(yīng)用在粗紡呢織物、拉舍爾經(jīng)編毛毯、特里科經(jīng)編拉絨織物和緯編毛圈拉絨織物等的起毛,結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。起毛是由于運(yùn)行中的針輥針尖與織物產(chǎn)生相對(duì)速度而形成的。當(dāng)針輥的針尖插入織物面與織物產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),由于彈性的關(guān)系,鋼針產(chǎn)生了相應(yīng)的位移,針尖邊滾動(dòng)邊移動(dòng),由織物內(nèi)部移向織物的表面。當(dāng)針尖離開織物的瞬間,原來被纖維勒住的針尖,迅猛地彈回,把織物紗線內(nèi)的纖維挑出而起毛。鋼針插入的深度直接影響起毛效果,插入深度不合適也會(huì)影響到起毛后織物的強(qiáng)度,所以起毛作用的實(shí)質(zhì)是利用強(qiáng)制性的機(jī)械作用力,對(duì)織物中的纖維結(jié)構(gòu)進(jìn)行破壞。坯布張力、針布、起毛輥直徑、布速直接影響起毛效果。對(duì)容易起絨的稀密度織物,坯布張力應(yīng)該大些,對(duì)紗線粗、密度大的織物及浮線淺短的平紋織物坯布張力應(yīng)適當(dāng)小些。根據(jù)不同的織物和起毛風(fēng)格正確選擇不同的針布。應(yīng)從剛性方面考慮設(shè)計(jì)起毛輥直徑,根據(jù)不同的面料,選擇合理的起毛直徑。另外,起毛效果還與坯布的纖維密度、粘度、組織結(jié)構(gòu)和含水量有關(guān)。1.2毛紡機(jī)的優(yōu)化1.2.1張力控制設(shè)備的改進(jìn)起毛機(jī)的張力控制直接影響起毛效果。因此,對(duì)起毛機(jī)的進(jìn)布張力控制裝置和出布輥張力控制裝置進(jìn)行了改進(jìn)。被動(dòng)張力輥張力改進(jìn)的進(jìn)布張力控制裝置,如圖2所示。該裝置通過油壓控制墊圈抱緊軸承,產(chǎn)生阻尼張力作用,面料在被動(dòng)張力輥上動(dòng)轉(zhuǎn),帶動(dòng)被動(dòng)張力輥運(yùn)轉(zhuǎn),由此產(chǎn)生張力,此張力受控于油壓控制的阻尼力。為了防止面料在被動(dòng)張力輥上打滑,可在被動(dòng)張力輥的外包上防滑橡膠。面料張力控制改進(jìn)的出布輥張力控制裝置,如圖3所示。該裝置通過在出布輥上安裝的張力傳感器測量面料張力,并將測得的張力同時(shí)反饋到PLC,可通過在PLC上設(shè)定張力值控制出布輥的電機(jī)轉(zhuǎn)速,從而精確地控制出布輥上面料所受的張力。其中,PLC上有轉(zhuǎn)速控制及張力控制選擇,可解決不同彈力面料的張力控制方式,以達(dá)到面料生產(chǎn)的質(zhì)量穩(wěn)定。1.2.2助劑用量的影響起毛劑直接影響著起毛效果,尤其是對(duì)高機(jī)號(hào)面料。起毛劑的本身為特殊柔軟劑,起毛劑的添加改變了織物組織結(jié)構(gòu)的緊密程度,使紗線更加蓬松和順滑,從而利于拉毛的進(jìn)行。公司根據(jù)多年生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),優(yōu)選出兩種起毛劑適利堅(jiān)PEP和適利堅(jiān)NVS,這是兩種不同風(fēng)格的起毛劑,PEP是聚乙烯類整理劑,賦予織物蓬松柔軟的手感,而NVS是脂肪族烷烴碳?xì)浠衔?賦予織物順滑柔軟的手感。對(duì)比不同濃度下起毛劑PEP、NVS的起毛效果,結(jié)果如表1所示。從表1中可知,助劑用量為2%時(shí),適利堅(jiān)PEP和適利堅(jiān)NVS均賦予織物良好的手感。從起毛效果來看,適利堅(jiān)PEP賦予起毛織物蓬松的手感,使拉起的毛更有彈性,而適利堅(jiān)NVS則賦予織物滑膩的手感,拉起的毛滑膩,但彈性不足,容易倒伏。因此,選擇適利堅(jiān)PEP作為該面料的起毛劑,起毛劑用量為2%。1.2.3拉毛工藝對(duì)織物物理性能的影響本項(xiàng)目面料較為輕薄,組織結(jié)構(gòu)較為緊密,為獲得短而密的絨面效果,高強(qiáng)度的起毛工藝將會(huì)破壞面料的基本組織結(jié)構(gòu)并產(chǎn)生洞疵,進(jìn)而影響到織物的脹破性能。因此,采用中度拉毛或輕度拉毛較為可行,采用總速度為9.1m/min、滾筒轉(zhuǎn)速為155r/min,拉毛工藝如表2所示,對(duì)比試樣的物理性能,結(jié)果如表3所示。從表3可知,中等程度的起毛脹破性能大,洞疵較多,起毛毛層較厚,毛長而密,輕度拉毛的起毛毛層短而密,浮毛較少。因此,選用較輕程度的拉毛工藝較為適合。試樣的物理性能為了獲得較高的毛密度,提出了“多次輕拉”的起毛工藝,拉毛工藝參照表2,不同起毛次數(shù)中張力輥壓力如表4所示,對(duì)比試樣的物理性能,結(jié)果如表5所示。由表5可知,拉毛兩次雖然物理性能較高,但是起毛毛層絨毛較短,毛密較低,而且反面較空。而拉毛3次則能很好地提升毛密的程度,使絨毛短而密,風(fēng)格突出。拉毛3次不僅達(dá)到了各種物理性能的要求,也保證了絨面毛密的布面效果。因此,選用3次拉毛工序?？估瓑好媪蠈?duì)于拉毛的順序問題,若要獲得良好的布面效果,必須要保證正面為拉毛工藝的最后一道。因此,在第2次拉毛時(shí),分別嘗試了從正面(毛圈面為正面)和反面拉毛,結(jié)果發(fā)現(xiàn),若從正面開始拉毛,在拉毛的過程中,組成面料的毛圈紗將會(huì)被拉斷或部分拉斷,會(huì)導(dǎo)致反面拉毛時(shí),毛圈紗較容易從正面移向反面,從而導(dǎo)致反面的絨毛密度較高,而正面絨毛密度較低,還會(huì)引起正面“露底”問題,難以滿足要求,影響面料的風(fēng)格。因此,從反面開始拉毛較容易達(dá)到布面絨面的要求。從工序的可操作性和方便性的考慮,參照表2,制定了“反→正”和“正→反”、分別進(jìn)行3次的起毛工藝,并對(duì)比了兩種工藝條件下的面料的布面情況和洞疵情況,結(jié)果如表6所示。由表6可知,正反面的拉毛順序?qū)γ媪系亩创糜绊懢^小,但是若采用正反的拉毛順序,則會(huì)導(dǎo)致正面絨面較空,毛密較低。相反,反面絨毛則會(huì)增加,牽拉增加,不利于后道梳毛工序的進(jìn)行,造成面料的風(fēng)格不良。因此,選擇“反面→正面→反面→正面→反面→正面”的拉毛順序。2后道剪毛工藝方案探討經(jīng)起毛后的面料,拉絨表觀呈現(xiàn)出一定的毛向一致性,但相互纏結(jié),不利于剪毛的進(jìn)行。因此,在起毛后要對(duì)織物進(jìn)行梳毛處理,經(jīng)過梳毛處理的拉絨布表面仍具有毛向的一致性,但其相互之間不再纏結(jié),呈現(xiàn)出一定的通暢性。在梳毛時(shí),梳毛毛向是首先考慮的問題,順毛梳毛時(shí),毛不易被疏通,且經(jīng)過梳毛后易呈現(xiàn)出倒伏的趨勢,這與梳毛工藝有很大的關(guān)系?？紤]到生產(chǎn)的穩(wěn)定與持續(xù)性,逆毛梳毛對(duì)控制梳毛工藝以及生產(chǎn)的穩(wěn)定性較順毛梳毛更為有利。另外,梳毛較輕,毛不易被梳通暢,這對(duì)后道剪毛工序產(chǎn)生很大影響。為確定最佳拉毛工藝,嘗試了三種不同程度的梳毛工藝,分別采用輕度逆向、中度順向、中度逆向三種工藝,如表7所示,并對(duì)其物理性能進(jìn)行了測試,結(jié)果如表8所示。從表8可知,輕度梳毛和中度梳毛對(duì)布面絨毛的通暢程度有很大的影響。輕度梳毛,布面絨毛稍有牽拉,對(duì)后道剪毛工序的進(jìn)行產(chǎn)生不利的影響,且布面底層絨毛未被梳起,剪毛后會(huì)產(chǎn)生浮毛,影響面料的起球性能。對(duì)于逆毛和順毛梳毛,從表8中可以看到,順毛梳毛毛不易被梳起,易倒伏,在剪毛時(shí),布面不易剪得干凈,有浮毛,布面效果不好。因此,選擇中度逆向梳毛工藝。3剪毛工藝的確定剪毛是獲得較好布面效果的重要工序,剪毛效果的好壞將會(huì)直接影響布面效果,也會(huì)影響面料的防風(fēng)性能和抗起球性能。在剪毛時(shí),應(yīng)該著重關(guān)注剪毛張力、毛刷刷距以及剪毛刀距,剪毛張力過低和過高都不利于剪毛,過低則導(dǎo)致剪毛高度不夠,過高則容易剪散面料,甚至直接剪斷,影響生產(chǎn)的進(jìn)行。為了保證面料正反面的平整度及光潔度,對(duì)正面和反面均進(jìn)行剪毛處理。經(jīng)多次試驗(yàn),對(duì)剪毛張力、毛刷刷距、剪毛刀距等工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,最終確定剪毛工藝如表9所示。另外,由于該面料為高機(jī)號(hào)織機(jī)織造,面料比較輕薄,拉毛時(shí)張力比較大,面料容易卷邊,不利于布邊的剪毛,造成面料損耗比較大,本項(xiàng)目開發(fā)了一種剪毛機(jī)刀頭的擴(kuò)幅裝置,如圖4所示。該裝置有兩個(gè)優(yōu)勢:在該裝置的幫助下,可以平整地剝開面料的卷邊,使織物邊緣的剪毛穩(wěn)定,減少廢布量;可以降低剪毛過程中產(chǎn)生破洞的概率。4拉毛工藝的改進(jìn)4.1改進(jìn)