色纺纱生产与质量控制
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第二节 色纺纱的分类、特点及应用

一、色纺纱的分类

(一)按颜色分

1.彩色色纺纱

它采用至少含一种及以上彩色纤维(黑色除外)和其他不同颜色纤维按不同配比混和纺纱,生产的纱线能呈现多种朦胧色彩,纺纱工艺较复杂,技术要求较高,主要用于生产高档针织内外衣,少量用于色织布,是色纺纱中的精品。

2.花灰色纺纱

一般由本白纤维与黑色纤维混和纺纱,黑色棉的配比根据织物的要求不同而增减,最小为5%以下,最大为70%以上,故有深灰、中灰、浅灰之分,是色纺纱的主导产品。该类色纺纱主要用于针织企业,需求量大,占纯棉色纺纱生产量的60%以上。产品的混和方法也有开清棉混棉与并条工序混棉两种,视不同混合比例确定。

(二)按成分分

1.纯棉色纺纱

采用一种及以上不同颜色的棉纤维(包括天然彩棉)与本白棉纤维混和纺纱,按不同配比在开清棉或并条工序中混和,并通过精梳等工序进行纺制,作为色纺纱的主导产品。天然彩棉与本白棉纤维混和纺纱,更具环保特性,但产品价格较贵,强力等力学指标相对较差,色系单一,市场占有量较少。

2.纯化学纤维色纺纱

以纯化学纤维为原料,如涤纶、粘胶纤维、天丝纤维、大豆纤维、莫代尔纤维等,采用一种及以上不同颜色的化学纤维经混纺而得,主要用作针织服装、袜子、毛衣及装饰织物用纱。

3.涤/棉色纺纱

采用一种及以上颜色棉染色纤维或者一种及以上颜色的有色涤纶与本白棉纤维或本白涤纶混和纺制而得,主要用作一般品种的针织用纱。涤/棉色纺纱中的棉纤维一般不染色,涤纶采用有色纤维。色纺纱中混用有色涤纶的比例高时,采用单独制条,并条工序混条;如混用有色涤纶比例较低时,可采用开清棉工序混和。

4.其他混纺色纺纱

纺纱的原料以棉或涤纶为主,混入各种天然纤维,如真丝、羊毛、羊绒、麻纤维等,有时混入一些特种纤维,如天丝纤维、莱卡、大豆纤维、莫代尔纤维等,形成两种或两种以上的混纺色纺纱,主要用于高档针织服装,各种纤维的配比视织物的要求而定,最终目的是使服装柔软、舒适、艳丽、不变形。

(三)按工艺特点分

按照不同工艺设计与外观特殊风格进行命名,如段彩纱、段染纱、AB纱、点子纱、雪花纱、竹节纱、包芯纱、包覆纱等。该类纱线及布面风格一般呈现特殊风格与视觉效应,具有时尚与个性化的特色,符合潮流,越来越多地被开发并应用,市场需求数量增长率很高,且产品附加值也较通常的常规色纺纱利润高。

(四)按纱线结构分

1.“均一结构”色纺纱开发现状

所谓“均一结构”色纺纱产品是指含两种及两种以上不同色泽的纤维在开清棉工序混棉或并条工序混条后纺制而成,色纤维均匀分散在纱体内外,且具有传统纱线均匀一致的形态结构特征,如麻灰纱、雪花纱。该类色纺纱加工的关键在于控制不同色泽纤维混和均匀。开清棉机上的棉包(棉堆)混棉方式可使各种色泽纤维分布在纱线的各个部位,具有立体混棉效果;而并条机上棉条混棉方式使各种色泽纤维在纵向发生混和,能较好地控制各种纤维的混比,但混棉的立体效果稍差。

均一结构色纺纱除常见的纯棉色纺纱、涤/棉色纺纱外,开始越来越多地注重多元组分和功能性色纺纱的开发。近年来,丰富及多样化的再生纤维素纤维(如天丝纤维、莫代尔纤维、竹浆纤维、木浆纤维、圣麻纤维等),再生蛋白改性纤维(如大豆蛋白复合纤维、牛奶蛋白改性纤维、蚕蛹蛋白改性纤维等),差别化合成纤维(如扁平涤纶、蜂窝涤纶、玉石纤维、冰凉云母纤维、中空纤维等)及功能性合成纤维(如吸湿排汗纤维、抑菌纤维、抗菌纤维、中空纤维、复合纤维、竹炭纤维等)的出现为多元组分和功能性色纺纱的开发提供了素材,丰富了色纺纱品种,同时提高了产品附加值。然而如何通过纤维组分的合理搭配,使各种纤维的优势得到充分显现(如功能纤维的混纺比达到多少时才能确保功能性色纺纱的对应功能凸显),确保优质的多元组分色纺纱开发是未来色纺纱开发的重要方向。目前,市场上多元色纺纱很少对各种纤维的最佳混纺比进行深入研究,常常易受利益的驱动而加入较少的新型纤维,以吸引消费者眼球,无视产品品质。此外,对于多元组分色纺纱加工过程而言,因各组分纤维性能差异导致生产工艺过程较难控制,如何针对不同原料组合搭配制订合适的工艺对产品质量的提升至关重要。

2.“差别化结构”色纺纱开发现状

随着消费者追求面料个性化、时尚化及多样化的需求,传统“均一结构”色纺纱已无法满足市场需求,出现了开发“差别化结构”色纺纱的热潮。“差别化结构”色纺纱是指通过色纺加工工艺过程控制使纱线色彩、结构呈现随机或规律性的差异化或显著变化,如粗纱“赛络”色纱、AB双色纱、AB“竹节”色纱、“丝雨”色纱、隆纹色纱、段彩色纱、彩虹纱、彩点色纱等。

粗纱“赛络”色纱是在粗纱阶段采用传统细纱“赛络”纺原理,即单粗纱须条与末道条子一同喂入粗纱机,然后获得一根粗纱须条后经细纱机纺制而得,纱线条干不匀性较大,适合生产布面粗犷的流行织物。其生产工艺流程应加强监管和控制,防止出现大的质量变异。

AB双色纱是指两根不同颜色的粗纱同时喂入细纱机直接纺制而成的纱,具有股线的双色效应。与其他色纺纱如混色纱相比,其色差更难控制。AB“竹节”色纱是利用了AB双色纱与竹节生产原理,使纱线既具有AB色纱的风格,又具有竹节的效果。与AB双色纱一样,其纺制的难点在于过程监控,须防止产生单根粗纱断裂后纺纱仍在进行的现象。

“丝雨”色纱是利用不同转速的罗拉对植入并条机的有色纱线进行牵伸,获得的彩色纱线片段与其他条子并合后经粗纱、细纱工序纺制而成,最终使纱体中含有多段沿纱线长度方向随机间隔出现的彩色纱段。华孚色纺公司已成功开发该产品。“丝雨”色纱的风格可通过改变喂入的纱线、棉条特数、定重、色彩、根数、牵伸罗拉的胶辊加压量、牵伸罗拉间的隔距来改变“丝雨”色纱中彩色纱线片段的粗细、色彩、稀密和长短。

与“丝雨”色纱生产原理相近的还有隆纹色纱。隆纹色纱是利用隆纹粗纱纺制而成,隆纹粗纱是通过具有一定色彩对比度的辅助细纱与粗纱在粗纱入口处汇合而形成。隆纹色纱呈现条干不均匀,外观卷绕附着有一定色彩对比度的断断续续的细纱线条,形如卧蚕。百隆东方有限公司已开发成功该产品。

段彩色纱是采用两种以上原料,通过主体粗纱从细纱机中罗拉后喇叭口处连续喂入,辅助粗纱从细纱机后罗拉喇叭口处间断喂入(后罗拉是间歇运转的),辅助粗纱和主体粗纱在中、后罗拉间混和,经牵伸后而形成,沿纱线轴向色彩呈现断断续续的分布,立体感强。开发过程需预防色差及减少粗纱断裂导致的少股是关键。段彩色纱的生产原理也进一步应用到了彩虹纱的开发中,区别在于彩虹纱采用了两种及以上颜色条子,使纱线每种颜色逐渐递变,颜色间巧妙渐接,形成一种若隐若现的幻彩外观,符合当今崇尚自我张扬个性的潮流,如华孚色纺公司同时使用两种不同颜色的金银丝开发了全棉彩虹纱。

彩点纱可通过两种方式获得。第一种方式是通过对生产普通色纺纱的梳棉机进行改造,并进行工艺调整,制备出彩色点子(一般指已着色的、圆整度好且大小均匀而又结实的纤维球),然后在清棉工序混入一定比例的彩色点子,最后按常规成纱工序纺制而成。第二种方式是将混有颗粒状彩色点子的条子与色条子并条后纺制而成,最终使得五彩斑斓的点子附着在纱线上,将斑驳怀旧感和时尚感有机结合起来。彩点纱制备的关键是点子的大小、均匀度及在纱线中附着牢度的控制。

随着纺纱加工水平的不断提高,各种新型“差别化结构”的色纺纱正在逐渐诞生,将使色纺产品更加多姿多彩。

(五)按纺纱方法分

利用不同的纱线加工技术获得的色纺纱主要有传统环锭纺色纺纱、改进型环锭纺色纺纱(如紧密纺色纺纱、赛络纺色纺纱等)、转杯纺色纺纱及喷气涡流纺色纺纱。环锭纺是最常规的一种色纺纱纺纱形式,是色纺纱的主导纺纱技术。转杯纺和喷气涡流纺作为新型纺纱技术的典型代表,集粗纱、细纱、络筒与卷绕于一体,具有高速、自动化流程高、环境友好等诸多优点,在色纺纱开发中的应用将极大地提高传统色纺纱加工效率,丰富色纺纱产品种类。

二、色纺纱的生产特点

1.色纺纱的环保性

这是相对于整个社会环境的污染总量而言的。眼下,纺织品变色途径有三种:一是筒子纱染色,100%下水过染液;二是布匹染色,同样100%过水;三是色纺纱纺前纤维染色,纺时按色混和。如平均灰度在50%左右,那么相对而言,对社会总污染就减少50%左右。

2.色纺纱的技术性

色纺纱将传统的纺织流程颠倒了顺序。棉、毛、丝、麻、化学纤维等先染后纺,对助剂的使用,可纺性的改善等都有一定的技术要求;打样要求“准”与“省”,打样员需有一定的技术水平;染色的色泽与色光的偏差对染色操作工有一定的技术要求;段彩纱等特殊品种纺织对生产管理有一定的技术要求;色彩的时尚与演绎,对产品设计有一定的技术要求……

3.色纺纱的挑战性

色纺要依靠团队协作,讲究协同下的快速反应贯穿于整个流程,对组织执行力是一个巨大的挑战,对管理人员的责任心和能力也是挑战,对新材料、新产品、新技术的攻关是挑战。可以说,不具备挑战者素质的团队企业是不可能纺好色纺纱的,只有优秀的企业才具备进军色纺领域的资格,才能在不断挑战中取得进步,获得成功。不断挑战自我,不断挑战困难,更是企业科技创新,管理提升,转型升级的动力源泉。

4.色纺纱的工艺特殊性

由色纺纱获得的面料,其色的表现与传统的本白布、筒子纱染色的区别在于是对散纤维染色,实现“先染色,后纺纱”的工艺过程,如图1-1所示。色纺纱的生产横跨染色、纺纱两个工序,其生产特点如下。

图1-1 不同类别面料染色工艺环节比较

(1)一般色纱是“先纺纱,后染色”,而色纺纱一般是在纤维上先染色(有些是条子染色),再进行纺纱,比一般的纺纱工序多,技术难度加大,管理复杂,用工多。

(2)采用不同原料、不同色彩进行多种组合,可形成千姿百态、风格各异及不同服用性能的新产品,适合于小批量、多品种产品开发。

(3)有色纤维含量仅为色纺纱中的一部分,且后道面料不再需要染色加工,在一定程度上有利于下游用户进行清洁生产。若利用原液着色纤维纺纱,改变了传统工艺,可以实现无排放染色,从源头上解决了染色污染。据不完全统计,从纺纱到织布,用色纺纱生产同其他工艺相比,可以减少将近1/3的废水排放,并在节约电能、蒸汽等能源方面具有明显优势。

三、色纺纱的应用

色纺纱广泛应用于针织大圆机、横机、有梭织机和无梭织机等领域。色纺纱织物适用于制作内衣、休闲装、运动装、商务装。

色纺纱呈现的就是自然颜色,在纺纱过程中,把不同颜色的纤维经过充分、均匀地混和后,纺制成具有独特混色效果的色纱,呈现出“空间混合”的效果,色彩透明、丰富,并且有层次的变化,富于立体感,从而产生人们希望的艺术效果。色纺纱织物做成服装后颜色含蓄、自然,具有较强的朦胧感,这种自然的、返璞归真的风格受到了欧美国家以及国内高生活品质的时尚人士的喜爱,广泛应用于服装家纺领域,体现个性化、多样化、时尚化的消费需求。此外,色纺纱开发与应用过程中,结合流行色的演绎,能够提供源源不断的创新产品,将给服饰品牌带来无限的创新空间,为新服饰的诞生提供强劲动力。

思考题

1.什么是色纺纱?

2.色纺纱是如何分类的?

3.色纺纱有何特点?

4.色纺纱有哪些生产特点?

5.色纺产业规模现状如何?