CN111519334A - 一种高支短纤纱经编面料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种高支短纤经编面料及其制备方法，本发明在制备过程中通过张力器的改进，将传统的瓷柱、瓷眼改为轻质特氟龙导轮，有效保证柔性整经，达到超低强损的生产目的。通过气囊张力系统，解决了高支短纤纱的弹性回复不足的问题。通过分段式递次开口吸尘系统，使得生产现场无飞花过度积累、无过度飞花漂浮。本发明解决了高支短纤纱在经编上成熟应用，拉近了该行业和发达国家在短纤经编技术上的差距，同时，此技术还可以反哺已有的中低支短纤经编生产，使其生产更加稳定及更加有可能常规化大批量生产，为行业大规模展开新型短纤经编尝试提供了系统性的基础尝试、研究。本发明的面料均具备高支、高密、高弹的特点，产品特色明显、品质稳定、风格独特，具有较高的市场价值。

Description

一种高支短纤纱经编面料及其制备方法

技术领域

本发明涉及经编面料领域，特别涉及一种高支短纤纱经编面料及其制备方法。

背景技术

在纺织领域，一般认为50Ne以上的纱线为高支纱，随着纺纱技术日新月异的发展，70Ne/1-100Ne/1单纱、100Ne/2-160Ne/2股线等高支纱甚至特高支纱的纺纱和应用已经很普遍，采用高支纱生产的织物外观细密、柔软、平整，而且特高支纱的织物甚至能够产生丝绸般的奢华感，具有很高的穿着舒适度。

高支纱以及特高支纱在机织面料上已经得到了普遍应用和推广，国内工厂已经能够生产经纬细度达到140Ne的高级府绸棉衬衫面料，同时，高支纱以及及特高支纱在纬编针织上的应用已经开始，比如国内和日本多已经推出了高支高密的纬编棉针织面料衬衫。但是，国内经编行业对短纤纱在经编上的应用探索良久，少量的尝试也大2多局限在40Ne以下的中低支纱的应用，而对于高支纱的经编应用却鲜有涉及，其主要原因是因为受限于高支纱所具有的低强力、低伸长、多飞花等诸多性能问题。

为提高产品档次、丰富经编面料产品市场，经编面料行业亟需完善并建立高支纱在经编上的应用工程探索，解决相关技术问题，并填补市场空白。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种采用高支纱进行织造的经编面料，以及在现代高速经编设备上织造该面料的方法。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种高支短纤纱经编面料，所述面料包括20%-80%的高支短纤纱、80%-20％的化纤长丝，所述面料的克重为70克/平方米-500克/平方米。

进一步的，所述化纤长丝为功能性化纤长丝。

进一步的，所述化纤长丝为弹性化纤长丝。

进一步的，所述功能性化纤长丝的线密度为50D-150D，所述功能性化纤长丝包括吸湿排汗化纤长丝、抗菌防臭化纤长丝、自发热化纤长丝或者凉感化纤长丝。

进一步的，所述弹性化纤长丝的线密度为30D-150D，所述弹性化纤长丝包括永久弹性化纤长丝，或者化纤长丝包覆氨纶的包覆纱。

进一步的，所述高支短纤纱为精梳环锭纺纱线，纱线强力在280CN以上，纱线条干条匀在12%以下，纱线规格在50Ne/1-70Ne/1或者60Ne/2-160Ne/2。

本发明还提供了一种制备高支短纤纱经编面料的方法，所述方法包括车间温湿度控制、纱线整经、经编织造；所述车间温湿度控制为将整经车间温湿度设置为55%RH+28℃；所述纱线整经时采用V形纱架整经机，纱锭退绕出纱架的出纱角度为135度，所述整经机的张力器采用轻质特氟龙导轮；所述经编织造过程中采用特里克特经编机，经编机使用2-5把梳栉、机号12针/英寸-36针/英寸，所述经编机设置有气囊张力系统和分段式递次开口吸尘系统。

进一步的，所述轻质特氟龙导轮包括导轮本体和微型轴承。

进一步的，所述气囊张力系统包括气囊、压杆、轴杆、弹力钢片、导纱杆以及轴承座，所述轴杆设置在轴承座上，所述轴杆的一侧设置有压杆，所述轴杆的另一侧设置有弹力钢片，所述压杆远离轴杆的一端抵接在气囊上，所述弹力钢片远离轴杆的一端设置有导纱杆，纱线压靠在导纱杆上；所述气囊上设置有压力传感器、控制器、供气装置和气口。

进一步的，所述分段式递次开口吸尘系统包括若干组串联的吸尘管组，每一个吸尘管组均包括互相连通的分段上管和分段下管，所述分段上管的两端设置有封头，在分段上管的任一端设置有电磁阀用于控制分段上管和分段下管的导通和关闭；分段下管的两端设置有快速接头；分段下管连接有吸风风机，分段上管上设置有吸风槽。

本发明从纱线原料入手，选择与高支棉纱相互匹配的功能性化纤长丝材料，解决了高支棉纱面料弹性差回复差、保养难、保型差的问题。

本发明采用具有V形纱架的整经系统以及新型的张力器，实现了高支短纤纱在整经过程中的柔性、低强损整经。

本发明使用气囊张力系统，实现了高支短纤纱在经编高速织造时可调柔性张力喂入。

本发明使用分段式递次开口吸尘系统，实现了高支短纤纱在织造时产生的飞花的有效去除。

附图说明

图1是本发明的面料成品的正反面示意图；

图2是本发明V形整经机的侧面和顶部示意图；

图3是现有技术中的传统经编整经机张力器结构示意图；

图4是本发明的轻质特氟龙导轮结构示意图；

图5是本发明的气囊张力系统的俯视图；

图6是本发明的气囊张力系统的切面图；

图7是本发明的分段式递次开口吸尘系统的俯视图；

图8是本发明的分段式递次开口吸尘系统的剖面图；

图9是本发明的分段式递次开口吸尘系统的切面图。

图中：1-纱架，2-张力器，3-集丝板，4-转角罗拉，5-卷绕机头，6-瓷眼，7-瓷柱，8-油阻尼杯，9-固定螺丝，10-导轮本体，11-微型轴承，12-防飘环，13-走纱区域，14-轴承座，15-气囊，16-压杆，17-轴杆，18-弹力钢片，19-导纱杆，20-纱线，21-气口，22-电磁阀，23-分段上管，24-吸风槽，25-分段下管，26-封头，27-快速接头，28-吸尘斜口。

具体实施方式

为了进一步理解本发明，下面将结合说明书附图以及具体实施例对本发明的实施方案作进一步详细的描述，但是本发明的实施方式并不限于此。

为了使本发明的目的、技术方案更加清楚明白，以下结合实例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。下面对本发明的应用过程作详细的描述。

一种高支短纤纱经编面料，所述面料包括20%-80%的高支短纤纱、80%-20％的化纤长丝，所述面料的克重为70克/平方米-500克/平方米。

为了改善高支短纤纱比如高支棉纱的排湿性差的特点，可以选择采用吸湿排汗化纤长丝；为了提高含棉面料卫生等级可以选择抗菌防臭化纤长丝；同时，还可以选择自发热、凉感纤维等化纤长丝，以上这些化纤长丝统称为功能性化纤长丝，其规格50D-150D之间。

为了改善高支短纤纱弹性、回复不足的缺点，可以选择永久弹性化纤长丝，或者采用化纤长丝包覆氨纶的包覆纱，以上这些化纤长丝统称为弹性化纤长丝，其规格在30D-150D之间。

为了体现高支高密的高档面料风格，高支短纤纱一般采用精梳环锭纺纱线，其纱线强力在280CN以上，纱线条干均匀度在12%以下，纱线的规格为50Ne/1~70Ne/1，或者60Ne/2~160Ne/2。以上高支短纤纱的成分包括：棉或者棉和其他短纤的混纺纱，再生纤维素短纤或者其和其他短纤的混纺纱，其他短纤的纯纺纱或者混纺纱。所使用的高支短纤必须纱线表面光洁、毛羽少、条干均匀、强力优秀，为整经织造提供保障。以上高支短纤纱在进行整经织造前还需要自然或者机械化平衡处理，以降低扭力、适当提高纱线柔软度及断裂伸长率。

本发明的制备高支短纤纱经编面料的方法，所述方法包括车间温湿度控制、纱线整经、经编织造；所述车间温湿度控制为将整经车间温湿度设置为55%RH+28℃；所述纱线整经时采用V形纱架整经机，纱锭退绕出纱架的出纱角度为135度，所述整经机的张力器采用轻质特氟龙导轮；所述经编织造过程中采用特里克特经编机，经编机使用2-5把梳栉、机号12针/英寸-36针/英寸，所述经编机设置有气囊张力系统和分段式递次开口吸尘系统。

车间温湿度控制分为整经车间的温湿度控制以及织造车间的温湿度控制，对于高支短纤纱整经车间的温湿度控制，短纤纱在整经区段，因为出纱速度比织造更加快，所以必须严格有效控制环境的温湿度，适当的温湿度能够有效平衡纱线的内应力，适当提高纤维抱合度从而增强纱线的强力，同时，合适的温湿度可以有效增强纤维的耐磨性从而降低飞花产生，我们设定的整经车间温湿度55%RH+28℃。高支短纤纱在织造车间的温湿度控制可以与整经车间的温湿度控制方法相同。

对于纱线整经，功能性化纤长丝的整经可以采用行业通用设备，和普通整经操作一致，但是必须设备完好，张立均匀，以保证整经质量优秀。

对于弹性化纤长丝的整经而言，弹性化纤长丝整经和普通化纤长丝的整经设备设定一致，但是必须降低速度到400-500米/分，以减少弹性化纤长丝因为整经速度过快被过度拉伸而损伤，从而影响条干、织造、染色；其次是要施加略比普通化纤长丝适当高的整经张力，张力的设置为常规原料的1.1-1.2倍，以形成适当的预牵伸，保证纱线张力均匀、盘面平整。

对于短纤高支纱的整经，高支短纤纱整经设备选用本发明特制的带有V型纱架的整经机系统，结合说明书附图2、4所示，该整经系统包括整经机和纱架1，纱架1呈V字形排列，纱线从纱架1退绕并经过张力器2后的出纱角度为135度，纱线从纱架1退绕出来后不经过多档瓷眼纱路机构，所述整经机的机头部位设置有集丝板3、转角罗拉4、人字筘，不使用加油器、多级分纱针、倒车装置；张力器3不使用瓷眼和瓷柱，而是在张力器3中设置有轻质特氟龙导轮，该轻质特氟龙导轮包括固定螺丝9、导轮本体10、微型轴承11以及防飘环12；所述导轮本体10套设在微型轴承11上，并通过固定螺丝9安装在防飘环12内部，导轮本体10的一侧和防飘环12围成走纱区域13。

本申请所用的整经机的纱架（由纱锭架、张力器架组成）呈V字形排列，确保纱架出纱后，每根纱的纱路无重合，防止互相缠绕；纱锭退绕并且过张力器后出纱架，出纱夹角设置为135度（传统经编整经机出纱架夹角一般为90度），以降低摩擦；纱线出纱架后，不经过传统整经机的多档瓷眼纱路机构，而是直接进入机头区域，以简化纱路、降低摩擦。本申请所用的整机长度仅仅为16M，比传统经编整经机的34M大大缩短，纱路的短平状态有利降低摩擦。同时，本申请的整经机在机头部位的设置也比传统经编整经机要简化，仅仅配置集丝板、转角罗拉、人字筘，而不使用常规的加油器、多级分纱针、倒车等装置，有效简化了纱路、降低摩擦。

同时，本发明在对高支短纤纱进行整经时，为确保柔性整经及低强损，还对传统张力器进行了改造。整经过程中张力器（如说明书附图3所示）的作用原理是利用油阻尼杯8吸收力的波动，即平衡纱线从纱筒上退绕时的张力波动，以使纱线张力平顺，传统经编整经机的张力器的纱路部分元件为固定的瓷柱7、瓷眼6，其材料细小，纱线接触面小，特别是在纱路转弯包角小的时候，产生的摩擦力非常大，对纱线的损伤同时增加，本发明把张力器中的2个固定式瓷柱7以及4个固定式瓷眼6更改为了轻质特氟龙导轮来避免摩擦过大，该轻质特氟龙导轮包括固定螺丝、导轮本体、微型轴承以及防飘环；所述导轮本体套设在微型轴承上，并通过固定螺丝安装在防飘环内部，导轮本体的一侧和防飘环围成走纱区域，纱线从该走纱区域中通过。

对于整经过程而言，本发明的整经机短纱路、轻张力，可大量减少纱线摩擦而造成的纱线损伤及飞花，可实现对短纤纱特别是高支短纤纱的优质整经工作。

对于经编织造过程，本发明高支短纤纱的织造设备选择成圈机构相对简洁的特里克特经编机，以方便清理，所使用的经编机装备了2-5把梳栉，机号选择为12针/英寸-36针/英寸。

在经编织造过程中，为了弥补织造时高支短纤纱的弹性回复不足，必须依托相应的张力辅助系统，一般经编机的张力辅助系统为弹簧结构或者弹力片结构，在高速织造时，垫纱时张力为峰值，握持脱圈时张力为谷值，峰谷相差较大（峰值达到谷值的2-3倍左右），所以必须装备张力辅助系统。在生产弹性回复较大的化纤长丝时，弹簧、弹力片机构可以使用，但是一般短纤纱的断裂伸长仅仅只有5%左右，纱线从导纱杆纱路弯角进入织造区域，在成圈织造过程中产生较大张力波动，但是短纤纱自身无法差补，仅依靠弹簧、弹力片的弹力也无法彻底弥补张力波动，从而会导致断纱增加、飞花增加。

为解决这一问题，本申请设计了全新的气囊张力系统，结合说明书附图5-6所示，本发明的气囊张力系统包括气囊15、压杆16、轴杆17、弹力钢片18、导纱杆19以及轴承座14，所述轴杆17设置在轴承座14上，所述轴杆17的一侧设置有压杆16，所述轴杆17的另一侧设置有弹力钢片18，所述压杆16远离轴杆17的一端抵接在气囊15上，所述弹力钢片18远离轴杆17的一端设置有导纱杆19，纱线20压靠在导纱杆19上。轴杆17的两端均设置在轴承座14上；弹性钢片18有若干个，均匀设置在轴杆17的轴向方向上，轴杆17和弹性钢片18固定连接。导纱杆19与若干个弹力钢片18均固定连接。为实现对气囊的控制，本发在气囊15上还设置有压力传感器和气口21，压力传感器通过控制器与供气连接，供气装置连接在气囊15的气口21上，所述供气装置用于对气囊15进行充气和回气。

借助本发明的气囊张力系统，波动力延纱路反方向传输到轴杆结构，轴杆机构受力发送摆动，利用杠杆原理，通过压杆将这一波动力传输到气囊上，气囊通过内储气体有效吸收振动波，实现对张力波动的弥补。本发明的气囊为恒张力气囊，此张力值可以根据机器速度、材料差别、纱线头纹、纱线粗细预设数值，压力传感器感应到气囊张力过大即通过控制系统使供气装置通过气口对气囊进行回气（放气），反之则对其进行充气。本发明的这一气囊张力系统，很好地解决了高支短纤纱在织造过程中的弹性回复不足问题。

在经编织造过程中，由于高支短纤纱本身的特性，会在如下部位产生飞花：各档导纱杆部位、各种纱路转弯部位、成圈部位、纱路上纱线自身的高频率抖动，为了有效降低飞花对织造的影响，除了选择尽量光洁的纱线、严格控制织造车间温湿度之外，还必须要加装经编机除尘系统。

但是，由于经编机纱路系统结构复杂，可改造空间狭小，无法有效安装巡航式除尘装置，仅可以在档纱杆、分纱针、成圈这三个最重要区域安装合适的固定式除尘装置，由于经编机纱路系统往往在中间有隔断墙板来增强系统刚性，从而无法安装从头到尾的统管式吸尘管，其次，现代经编机工作面长度多在4.5M以上，而且纱路工作面往往有2-5个，这样就需要2-5条和工作面同样长度的吸尘管，如此长的吸管如果全时段开放式工作，即使配备6KW以上大功率高压风机，在吸尘口处的吸力还是非常弱，无法有效吸尘。为此，本发明还设计了新的分段式递次开口吸尘系统，结合说明书附图7-9所示，本发明的分段式递次开口吸尘系统包括若干组串联的吸尘管组，每一个吸尘管组均包括互相连通的分段上管23和分段下管25，所述分段上管23的两端设置有封头26，在分段上管23的任一端设置有电磁阀22用于控制分段上管23和分段下管25的导通和关闭；分段下管25的两端设置有快速接头27；分段下管25连接有吸风风机，分段上管23上设置有吸风槽24。若干组所述的吸尘管组通过设置在分段下管25两端的快速接头27进行连接，采用软管对若干吸尘管组中的分段下管25的快速接头27进行连接。还包括可编程控制系统，所述电磁阀与可编程控制系统连接，分段下管25通过软管与吸风风机连接，分段上管上还可以设置有吸尘斜口28以有利于规范气流的流向。

本发明首先把吸尘管按需分段方便安装，分段上管和分段下管均为为一次成型的PVC 异型管，分段上管和分段下管的长度可以根据设备吸尘部位实际尺寸来切割，按需切取的分段管上管两端封头，在任意一端安装电磁阀，使分段上管和分段下管之间实现可控通路或者断路，分段下管的两端安装快速接头，使用软管把若干吸尘管组中的分段下管相互连接形成覆盖全工作面的吸尘管组合件，使用伺服可编程来控制全部电磁阀，可调控开口数量、间隔时长、开口幅度等参数，采用软管将分段下管与1.0KW的吸风风机相连接。

本发明的高支短纤经编面料制备方法具有生产平稳、质量可靠、生产状态可复制连续、可工业化生产的特点，弥补了行业空白。

本发明通过张力器的改进，将传统的瓷柱、瓷眼改为轻质特氟龙导轮，有效保证柔性整经，达到超低强损的生产目的。

本发明通过气囊张力系统，解决了高支短纤纱的弹性回复不足的问题。

本发明通过分段式递次开口吸尘系统，使得生产现场无飞花过度积累、无过度飞花漂浮。

本发明解决了高支短纤纱在经编上成熟应用，拉近了该行业和发达国家在短纤经编技术上的差距，同时，此技术还可以反哺已有的中低支短纤经编生产，使其生产更加稳定及更加有可能常规化大批量生产，为行业大规模展开新型短纤经编尝试提供了系统性的基础尝试、研究。

本发明的经编面料可以拓展多个短纤经编面料新系列：衬衫面料、裤装用料、打底衫面料，这些产品均具备高支、高密、高弹的特点，产品特色明显、品质稳定、风格独特，具有较高的市场价值。

本发明还使得短纤整经特别是高支短纤整经技术成熟化、流程化、可复制，所整盘头质量优秀，完全达到工业化生产要求。

本发明使得高支短纤纱线在经编上的织造更加可行、稳定、高速，为开发更多优秀的高支短纤经编产品创造空间。

下面以具体实施工艺对本发明的方案作进一步阐述。

1、经编工艺的设计：

1.1、经编色织条纹面料

1.2、面料主要数据：成品纵向密度为23针/厘米，成品横向密度为15.5针/厘米，成品规格为140克/平方米成品幅宽为150厘米，成品成分为50%棉、50%吸湿排汗涤纶；

2、采用德国卡尔迈耶28针四梳特里科经编机为生产设备，设计工艺如下表：

3、材料选择及准备：

3.1、为了改善高支短纤纱，比如高支棉纱的排湿性差的特点，采用吸湿排汗涤纶DTY，规格50D/72f，同时适当改善回复性能，二者合一更加适合衬衫的应用；

3.2、为了体现高支高密的高档面料风格，高支短纤纱采用棉纱，纱支65Ne单纱，环锭纺纱，强力286CN，条干11%CV，全长绒棉配比；

4、纱线整经：

4.1、50D/72f吸湿排汗涤纶衬衫的整经和行业普通整经一致；

4.2、65Ne棉纱的整经应用以上创新流程；

4.3、整经车间温湿度控制：55%RH+28℃；

4.4、整经工艺如下表：

原料

KDF

罗拉

毛羽

拷贝

速度

加油

横移

50D/72f吸湿排汗涤纶低弹丝

3

3

开

开

650

关

关

65Ne棉纱

2

2

开

开

300

关

关

5、经编织造

5.1、经编上机时，认真核对工艺，无误挂布生头；

5.2、仔细检查布面各要素：竖条、横条、漏针等疵点有无；

5.3、仔细测定每种纱线的织造张力，确保布面平整，纱线少断纱，织造张力要求如下 表：

纱线	张力范围
		50D/72f吸湿排汗涤纶低弹丝	5.5-7.5CN
65Ne棉纱	4.5-6CN

5.5、开启并使用除尘系统，其他部位及时清理；

5.6、织造车间温湿度控制：55%RH+28℃。

成品如图1所示。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作任何其他形式的限制，依据本发明的技术实质所作的任何修改或等同变化，仍属于本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种高支短纤纱经编面料，其特征在于，所述面料包括20%-80%的高支短纤纱、80%-20％的化纤长丝，所述面料的克重为70克/平方米-500克/平方米。

2.根据权利要求1所述的面料，其特征在于，所述化纤长丝为功能性化纤长丝。

3.根据权利要求1所述的面料，其特征在于，所述化纤长丝为弹性化纤长丝。

4.根据权利要求2所述的面料，其特征在于，所述功能性化纤长丝的线密度为50D-150D，所述功能性化纤长丝包括吸湿排汗化纤长丝、抗菌防臭化纤长丝、自发热化纤长丝或者凉感化纤长丝。

5.根据权利要求3所述的面料，其特征在于，所述弹性化纤长丝的线密度为30D-150D，所述弹性化纤长丝包括永久弹性化纤长丝，或者化纤长丝包覆氨纶的包覆纱。

6.根据权利要求3所述的面料，其特征在于，所述高支短纤纱为精梳环锭纺纱线，纱线强力在280CN以上，纱线条干条匀在12%以下，纱线规格在50Ne/1-70Ne/1或者60Ne/2-160Ne/2。

7.一种制备权利要求1-6任一项所述的高支短纤纱经编面料的方法，其特征在于，所述方法包括车间温湿度控制、纱线整经、经编织造；所述车间温湿度控制为将整经车间温湿度设置为55%RH+28℃；所述纱线整经时采用V形纱架整经机，纱锭退绕出纱架的出纱角度为135度，所述整经机的张力器采用轻质特氟龙导轮；所述经编织造过程中采用特里克特经编机，经编机使用2-5把梳栉、机号12针/英寸-36针/英寸，所述经编机设置有气囊张力系统和分段式递次开口吸尘系统。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述轻质特氟龙导轮包括导轮本体和微型轴承。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述气囊张力系统包括气囊、压杆、轴杆、弹力钢片、导纱杆以及轴承座，所述轴杆设置在轴承座上，所述轴杆的一侧设置有压杆，所述轴杆的另一侧设置有弹力钢片，所述压杆远离轴杆的一端抵接在气囊上，所述弹力钢片远离轴杆的一端设置有导纱杆，纱线压靠在导纱杆上；所述气囊上设置有压力传感器、控制器、供气装置和气口。

10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述分段式递次开口吸尘系统包括若干组串联的吸尘管组，每一个吸尘管组均包括互相连通的分段上管和分段下管，所述分段上管的两端设置有封头，在分段上管的任一端设置有电磁阀用于控制分段上管和分段下管的导通和关闭；分段下管的两端设置有快速接头；分段下管连接有吸风风机，分段上管上设置有吸风槽。

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