針織技術：緯編針織脫圈走紗分析與防走紗工藝解決方法

緯編結構的針織物有理想的延伸性和彈性, 製成的服裝舒適性強 ,又因其可編織的花樣種類繁多,因此被廣泛地應用於內衣、外衣和各類襪品的生產中。但這類織物容易脫圈走紗 ,使面料的外觀質量與內在質量受到嚴重影響 。調查表明,脫散是長、中統襪破損的主要原因。提高緯編針織物防脫散性的同時提高其彈性一直是行業內研究的方向, 主要包括面料的結構工藝設計 、染整工藝和縫紉加工工藝

工工藝。

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脫圈走紗的原因分析

脫圈走紗的過程以編織時的剪口 、破孔或漏針開始 ,或是在縫製衣物時從剪開的邊緣、針洞開始, 又或因穿著時各種原因所致 ,其形式是沿著一條或多條縱向的線圈蔓延脫散。

1.1 圓緯機編織時的走紗

圓緯機編織時, 面料受到落帶輥的向下拉力的影響 。在這種情況下, 走紗現象很容易出現。折斷的針或合上的針舌都有可能引起走紗, 使先前編好的針脫落 。走紗可以沿著縱行蔓延, 直至到達滾筒的軋點為止 。走紗蔓延容易發生在線圈並未完全鬆弛時 。

1.2 縫製時的走紗

在整理或縫製針織衣片時,操作者會對面料施加一定的拉力和壓力 ,這時的走紗最初在裁剪好的衣片邊緣開始 ,當面料被拉伸至足以使布邊的線圈拉直時 ,將導致同一縱行相互串套連接的線圈組織連續脫散, 形成嚴重的走紗現象;此外, 縫合衣片時 , 若設備機件的選用不當及施加壓力過大, 面料的紗線容易折斷形成破孔,繼而發展成走紗疵點 。

1.3 穿著時的走紗

穿著者在穿著針織衣物時, 會不斷地給衣物施加一定的拉力 ,當縫邊縫合質量欠佳時 ,走紗可能在縫邊開始向面料表面蔓延 。另一種很常見的走紗疵與女士的襪子有關 ,襪子需要有延伸性 、彈性回縮 、柔曲性及美觀的外表 ,舒適及不易走紗。可是當襪的伸延性和舒適性很好時,其面料的結構一般很容易走紗。襪子通常採用非常纖細的紗線製成, 穿著時受到拉力也較大 ,如突然受壓, 紗線便容易折斷而引起走紗。為了消除走紗問題 ,多種防走紗的結構及新技術已陸續推出 ,但因會限制延伸性及舒適性 ,並未能滿足顧客的要求 。

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脫圈走紗過程分析

倘若由於上述其中一種原因而出現線圈折斷現象 ,同時面料受到拉伸作用 ,則走紗可能沿一縱行或多縱行出現,這是由緯編織物的特性所致 。因為一行行編排的線圈由同一織針以連續的編織周期形成, 新的線圈穿越先前的線圈。因此, 縱向沿行的線圈有可能在同樣情況下連續鬆脫, 形成走紗 。如果平針織物的紗線折斷,針編弧會在縱行連續向下脫散 ,而沉降弧則在縱行連續向上脫散 。

緯平針織物走紗的過程如圖 1所示。 A線圈的紗線折斷導致線圈不能形成 , 原因是底部失去支持。折斷的紗線兩端開始脫離 B線圈, 尚未脫散的線圈在接觸處逐漸由螺旋形抱合轉變為圓弧形抱合 ,當拉力增加時 , 它與下一橫列線圈在抱合處的接觸弧逐漸縮短，兩端鬆開的頂部便失去支持力 , B線圈開始崩潰 ,由 C線圈處鬆脫 ,呈現微彎的形狀 ,脫圈走紗的過程繼續下去 。

假如鬆開的紗線末端繼續滑落 , 直至離開鄰近的沉降波浪圈為止 ,沉降波浪圈便會沿著縱行開始連續性的脫落過程,但卻與針編弧的方向相反 。另一種情況值得一提 。當一幅面料受到拉力作用時 ,流經面料的作用力會因面料的幾何結構突然轉變而受阻 。當面料出現紗線或線圈折斷而造成破孔或裂縫時, 拉力及壓力會集中在這個破孔上,脫圈走紗現象就會越來越嚴重 。脫散性的大小與線圈長度成正比,與紗線的抗彎剛度及摩擦力大小成反比。

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防走紗緯編組織結構的工藝研究

女士襪類用料纖細 ,面料結構簡單 ,更易走紗, 研究重點是既減輕這種趨勢, 又不損害其外觀或結構的延伸度及其回縮性能。因此, 應重視防走紗結構襪類的設計 。

防走紗結構最簡單的設計是減少或防止一個線圈從另一個線圈的脫散。常見的結構設計有 3種：一是消除沿同一縱行兩個連續線圈之間的聯繫 ,可以利用集圈組織、浮線結構效果或轉移線圈 ;二是加入另一組紗線來支持及鎖牢基層結構;三是固定線圈接觸的部分 ,例如將 Spandex纖維紗線熔合。

3.1 集圈結構

無縫襪褲通常採用雙面交叉集圈結構 。這涉及到兩縱行寬及四橫行深的設計 ,見圖 2。第 3橫行的單針部分採用集圈 ,第 2及第 4橫行全部針數採用針織方法。集圈後該針先前的線圈會拉長 , 但這個線圈可以從鄰近縱行的線圈回縮 ,因此線圈會變小變緊,從而防止走紗出現。

3.2 架空添紗

架空添紗是另一種達到防走紗效果的方法, 針織物的一部分線圈或全部線圈是由兩根或兩根以上紗線形成的 ,紗線以添紗的關係輸送 。如圖 3所示的兩層橫行「魚網式 」組織是最常用的結構 , 紗線 A為粗紗,紗線 B為細紗 , 重複兩縱行的闊度和四橫行的深度。頭兩個導紗器,單數針只編織細紗,雙數針則編織添紗的線圈 ,接著的兩個導紗器次序則倒過來。編織及遺漏粗紗會導致交替針步擴張 , 充分防止走紗。除走紗情況由針織末端開始外 ,所有的交替縱行呈集圈或浮線針步的針織面料都可防走紗 。

3.3 針步轉移

針步轉移是將線圈完全轉移或部分擴散, 以使每縱行有規律地向下轉移針步 。針步轉移時 ,如移圈處線圈縱行中斷, 則在外觀上呈現孔眼, 如圖 4(a)。以四橫行的針織周期為例,當擴散線圈時,單數線圈在第1橫行向左擴散, 雙數線圈則在第 4橫行向同一方向擴散,每一擴散的線圈包含兩縱行,如圖 4(b), 在這些結構下 ,每一縱行跟下一縱行聯結 ,因此 ,走紗開始後只伸展至第一個聯結點,以此構成防脫圈走紗結構 。

3.4 鎖緯針織結構

鎖緯針織結構編織的周期由 4個橫列組成, 如圖5所示,針織工序只在第 1橫列單數針步進行, 在第 3橫列雙數針步及第 2和第 4橫列所有針步進行 。針織不進行的地方,針會遺漏紗線及維持舊有的線圈。第1及 3 橫列用粗而有彈性的紗線 ,第 2及 4橫列則用普通的單纖維或變形的尼龍纖維。這種結構對於首先由針織末端開始走紗的防走紗效果並不大 ,且這種組織結構會減低面料的彈性 ,但外表美觀。

3.5 固定線圈接觸點

可以採用含 Spandex纖維的紗線與另一含 Spandex的紗線或其他紗線相互作用,然後將含Spandex的紗線接觸熔合。這種工序可在編織完成後處理, 或是在針織時採用專門的裝置 。由於熔合可以防止線圈彼此脫散 ,走紗情況便不會出現, 面料仍可保持充分的彈性及伸延性 。圖 6例舉了這種技術的典型應用 。

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防脫圈走紗加工工藝

在緯編針織物的縫紉過程中, 紗線被縫紉機件扎斷或扎傷,形成的針洞隨著穿著時間和洗滌次數的增加易發生脫圈走紗現象,特別是受力強烈的部位,嚴重影響針織成衣的質量 。因此,在實際生產中,縫紉針洞總被作為重要的質量關口來抓 ,只有控制好縫紉針洞,才能有效地防止織物脫圈走紗 。

4.1 注意針織面料的質感

應注意被縫紉針織面料的紗線質感 、染整處理工藝 、織物密度等, 如紗線本身的斷裂強度低 、彈性和伸長率差 ,則容易引起縫紉針洞。因此 ,在面料染整加工中應特別注意添加柔軟劑, 嚴格控制坯布定形及軋光溫度, 才能有效抑制縫紉針洞的產生 ;織物組織密度過密 ,特別是橫向密度太大時 ,容易引起縫紉針洞 。

4.2 注意縫紉機件的使用和調節

縫紉時機件的選用和相互間的匹配對獲得優質的縫紉效果很重要 ,如機針、針板孔、送布牙和所有導線部件等 。

為避免縫紉針洞, 應注意縫紉機針的結構、形狀、規格和材質 ,以防止損傷面料中的紗線 。通常縫針織物應使用圓頭針或雙尖角針。機針針桿直徑與針板孔直徑的比例應控制在 1.5 ～ 2,安裝機針時針尖必須嚴格對準針板孔的中間位置;為保持良好的工作狀態 ,縫針必須定期更換 , 至少每天一次。同時還應注意調節好線跡的密度 、壓腳的壓力 、衣車的車速等,不應使用有毛刺的針板孔和太鋒利的送布牙, 保持所有導線部件光滑無疵 。

4.3 注意坯布的回潮率

坯布回潮率與縫紉針洞引起的脫圈走紗關係密切 。如回潮率增大,則紗線直徑增大 ,織物中紗線的彎曲程度增大 ,使織物變厚, 織物中的空隙減少, 縫紉時躲避縫紉針刺傷的空間大大減少 , 縫紉針洞增加 ;此外 ,紗線摩擦因數也隨之增大 , 在縫紉過程中, 織物與送布牙及機針等的摩擦因數也增大 , 使針跡眼處與縫紉針摩擦增加,產生縫紉針洞。而當回潮率偏低時 ,紗線的強力、斷裂伸長減少, 紗線松且毛羽增加, 縫製過程中織物易被縫紉針刺傷而產生縫紉針洞 。經試驗表明 ,純棉針織坯布的回潮率為 5% ～ 10%時縫紉針洞較少。

4.4 注意縫紉車間溫濕度的控制

車間的溫濕度對縫紉針洞的產生影響很大, 過高或過低均易產生縫紉針洞 。因此, 針織縫紉車間最好具備空調設備。夏季縫紉車間的溫度應低於 35℃, 相對濕度約 60%;冬季溫度 18℃ ～ 22℃, 相對濕度為55% ～ 60%。因此 , 如果縫紉時發現針織面料大面積出現針洞 ,則要先從工作環境的溫濕度考慮。溫度太低,空氣乾燥, 面料將發乾發硬而造成紗線發脆, 當機針穿過面料時 ,紗線也容易斷裂,造成針洞, 此時 ,可在縫紉前對面料進行適當的加濕、噴霧,使面料變得潤濕 、柔軟 ,縫紉時便不易起針洞 。

結語

緯編結構的針織物在使用過程中出現脫圈走紗的現象很普遍 ,可以從面料的整理工藝、面料的結構設計、服裝的加工工藝和加工現場管理等方面研究改進的措施,加強對面料脫圈走紗的控制。

來源：上海紡織科技 作者：陳霞

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