竹节丝光牛仔布织物的工艺设计大学论文Word格式.docx
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Abstract
Withthedevelopmentofscienceandtechnology,currenttextilevarietyanddeveloprapidly.Enteringthe21stcentury,peopletodenimmarketdemandmoreandmoreexuberant,bull-puncherfabricshasbecomethemostcottonindustryisoneofthemostimportantproducts.Bull-puncherfabricsofvolumeincreases,thetraditionaljeanfabricmainlywithcomfortable,affinity,warmetc.Mainly.Andnow,peoplemorediversityofcolorandindividualizedfashion,cowboyproductsgraduallytofine,function,high-gradeetcdirection.
Currently70~80%ofjeansgarmentareslubbystyle,soproductionslubbydenimisverypopular.Againenteredaftermercerizing,fabriccare.speedyclean,feelisgood.CottonslubbydenimJingWeiXianbypurecottonfabricweavingandinto.Bothnovelandreturntonatureishandle,sweating,moistureabsorption,permeabilitygood,comfortabletowear.Inweavingprocess,becausethefabricisfromcoarseultra-hightwistingyarnZhiZhiandinto,sothick,warmthretentionpropertygood,breedisextensive,stylediversity,whichisverypopular.
Inthispaper,designslubbymercerizingjeanfabric,thepurposeoftherawmaterial,thebasicorganizationaresimplyintroduced,anddiscussedtheproductionofbamboofabricmercerizingdenim,usedconingwarping,sizing,weavingdyedchosenparameteranalysisandcalculation,andtheoperatingprocess.
Keywords:
fabric,Design;
process
Author:
XingJiMian
Tutor:
ZhangLinLong
第一章绪论
1.1竹节牛仔布的概述
1.1.1定义
竹节布就是用普通的纱线与竹节纱进行适当的配比排列，采用不同的组织织制成的，织物表面会有规则的抽纱和挑纱,形成类似竹节样的纹理效果。
1.1.2发展
20世纪70年代末以来，牛仔布在我国经过多次大发展，目前年产能力估计已达15亿平方米以上，已成为国际上牛仔布的重要生产国。
一大批较先进的牛仔布、牛仔服装企业，在质量和品种方面已基本与国际水准接轨，初步扭转了我国牛仔产品在国际市场上属于“低档品”的观念。
我国牛仔产品的开发生产虽起步较晚，但起步水平较高，拥有气流纺纱、自动络筒、球经染色、无梭织机（大量的是剑杆，其次是片梭，再次是喷气），重型预缩后整理机等较先进的设备，从而为牛仔布品种开发、提高质量水平创造了良好条件。
目前国内外较流行的牛仔布品种主要是环锭纱牛仔布、经纬向竹节牛仔布、超靛蓝染色牛仔布、套色、什色牛仔布以及纬向弹力牛仔布等等。
1.1.3分类
传统的牛仔布概念是纯棉原料，靛蓝染色的粗布斜纹，现代的牛仔布具有舒适、随意、耐用、洗旧、柔软、竹节、美观等多元化特征，多样化的纱线也满足了人们对不同穿着场合的需求，由此派生出了各种不同原料生产的风格各异竹节丝光牛仔布。
（1）按原料分类
①全棉
经纬纱均为纯棉竹节纱，兼有传统牛仔布的特征。
②交织竹节牛仔布
经纬纱采用不同的纱线，如粘棉交织竹节牛仔布，靛蓝粘纤经纱，纯棉竹节纬纱或纯棉竹节经纱，粘纤纬纱织制而成。
③混纺竹节牛仔布
织物的经纬纱都采用混纺的竹节纱，如粘棉混纺、粘棉涤混纺、粘涤混纺、棉毛混纺、麻棉混纺以及麻粘混纺等。
④精梳竹节纱线
经纱或纬纱均采用精梳棉竹节纱生产的竹节丝光牛仔布。
⑤弹力竹节牛仔布
用弹力氨纶丝为芯的包芯纱，采用棉纤维包芯或棉纱包覆及与棉纱合股制成的弹力纱，织制成经向或纬向具有弹性的经向弹力或纬向弹力的竹节牛仔布。
1.经弹竹节牛仔布经纱采用弹力纱制成的经向具有弹力的竹节牛仔布。
因其生产难度大，服装加工困难，因而生产厂家较少。
2.纬弹竹节牛仔布纬弹又分全纬弹和半纬弹两种。
（2）按织物的重量分类
①轻型竹节牛仔布136-272g/㎡。
②中型竹节牛仔布395-441g/㎡。
③重型竹节牛仔布441g/㎡以上。
（3）按组织结构分
①平纹竹节牛仔布
采用平纹组织牛仔工艺。
②斜纹竹节牛仔布
常用的组织有3/1右斜纹、2/1斜纹和2/2斜纹组织。
③破斜纹竹节牛仔布
如3/1破斜纹。
④凸条竹节牛仔布
⑤彩格竹节牛仔布
采用多色经纬竹节纱规律配置生产出彩格竹节牛仔布。
⑥提花竹节牛仔布
一般是小提花竹节布。
（4）按织物织造工艺分类
①经向竹节牛仔布
经纱用竹节纱，纬纱用普通棉纱。
②纬向竹节牛仔布
经纱用普通正常纱线，纬纱用竹节纱。
③经纬向竹节牛仔布
经纬纱都用竹节纱。
（5）按染色时染料分
①靛蓝竹节牛仔布
以靛蓝为染料对经纱进行染色。
②什色竹节牛仔布
多数用硫化染料，染成各种什色。
包括黑色和用溴靛蓝染成翠蓝竹节牛仔布。
③套色竹节牛仔布
多数以靛蓝为基色，在靛蓝染色前或染色后套染上另一种染料（如黄色），也有在后整理时进行套色的，也有在成衣水洗石套色的。
1.2丝光布的概述
1.2.1定义
丝光布就是棉制品（纱线、织物）在有张力的条件下，用浓的烧碱溶液处理，然后在张力下洗去烧碱的处理过程。
经过丝光整理后的织物，光泽提高，吸附能力，化学反应能力增强，缩水率，尺寸稳定性，织物平整度提高，强力、延伸性等服用机械性能有所改变，也可使纱线变得紧密，弹性提高，手感丰满。
此外，强力及对染料（dye）吸附能力提高。
1.2.2原理
丝光是一个复杂的过程，关于棉纤维在浓碱液中发生剧烈溶胀的原因作出解释
（1）烧碱与天然纤维素（纤维素）作用，生成碱纤维素，主要有两种类型：
①醇化合物
②分子化合物（加成化合物）
两种产物都不稳定，经水洗便水解成水合纤维素，再通过脱水烘干后即成为丝光纤维素（纤维素Ⅱ）整个过程纤维素的变化表示如下：
纤维素ⅠⅡ从而引起棉纤维物理和化学特性的相互的变化，呈现出优良的性能。
（2）棉纤维经浓NaOH处理发生剧烈的不可逆溶胀原因是：
钠离子体积小，它可以进入到纤维的晶区；
同时Na+是一种水化能力很强的离子，环绕在一个Na+周围的水分子多达66个之多，以至形成一个水化层，当Na+进入fibre内部并与fibre结合时，大量的水分也被带入，因而引起了剧烈溶胀，由于能进入晶区，因此，溶胀是不可逆的。
（3）这种溶胀受温度的影响，温度越高，溶胀速度越快。
（4）溶胀也受NaOH浓度及中性盐的影响，NaOH浓度越高，溶胀速度越快；
中性盐浓度越高，溶胀速度也越快。
但为了不破坏棉纤维本身的性能，故浓度不宜过高。
1.3竹节丝光牛仔布的发展前景
牛仔布（Denim）也叫作丹宁布，是一种较粗厚的色织。
经纱颜色深，一般为靛蓝色，纬纱颜色浅，一般为浅灰或煮练后的本白纱。
目前国内使用的牛仔布仍然以棉（Cotton）为主，使用亚麻（FLAX），苎麻（Ramie），涤纶（Polyster）生产的牛仔布也有，但占的比重较少。
牛仔布是服装面料的重要部分，而靛蓝染色的牛仔布更是全球流行，无人不晓，由于靛蓝染料在棉牛仔布上的流行外观，它可能是惟一被大众所认识的染料。
在20世纪80年代，美国牛仔布产量是全球产量的50％，但在最近的十年之中，中国、印度、巴基斯坦、马来西亚、土尔其和墨西哥建立了大量的牛仔布生产厂，美国乃至世界的牛仔布生产重心已转移至亚洲低劳动力成本的国家。
2000年，中国牛仔布产量约为2424t，进口靛蓝染料759t，而2001年，其产量已升至2717t，进口靛蓝染料下降至702t。
过去，美国以生产纬向弹力牛仔布为主，欧洲则大多为经向弹力或经纬双向弹力牛仔布；
现在，人们不断研发具有时尚变化的牛仔布，通过染色和整理获得新颖的外观、手感和性能。
随着社会的发展和市场需求的变化，人们对牛仔的风格要求也发生些许转变，要求舒适、布面平整、纹路清晰、高光泽、良好的触感和柔软度，甚至悬垂性、功能性和休闲风格，适合在不同的场合穿着，目前流行的竹节牛仔布，因其用竹节纱织制而成，竹节纱其长短、粗细以及不同混比，可使面料呈现出庄重、活泼、端庄、大气等不同风格，再经过丝光处理后，面料滑爽干净、手感好，深受人们喜爱。
当设计用不同纱号、不同竹节粗度（与基纱比），节竹长度和节距的竹节纱，采用单经向或单纬向以及经纬双向都配有竹节纱，与同号或不同号的正常纱进行适当配比和排列时，即可生产出多种多样的竹节牛仔布，经服装水洗加工后可形成各种不同的朦胧或较清晰的条格状风格牛仔装，受到消费个性化需求群体的欢迎。
1.4设计的目的和内容
1.4.1设计的目的
随着社会的发展和市场需求的变化，人们对牛仔的风格要求也发生些许转变，要求舒适、布面平整、纹路清晰、高光泽、良好的触感和柔软度，甚至悬垂性、功能性和休闲风格，适合在不同的场合穿着，目前流行的竹节牛仔布依然以棉纱线为主。
面料由竹节纱织制而成，面料会有规则的抽纱和挑纱,形成类似竹节样的纹理效果。
有那种回归自然的亚麻织物的沧桑手感具有比一般平针纯棉织物更好的透气吸汗性能，面料具有柔软、高透气性、抗拉伸、高吸湿性等一般普通棉料不具备的特性，经过丝光整理之后，面料滑爽、手感好，是夏日T恤的最佳面料之选，主要用于做牛仔布，而且在其它方面也有使用，如窗帘、床上用品等。
不仅颜色多，而且款式也别样，越来越受消费者青睐。
目前这种产品在许多国家都有应用，荐于这种面料的适用以及为了满足消费者的需求，进行不断的创新设计，也为我国面料品种的开发，提高生产质量提供更好的服务。
通过这次设计，也可以让我对以前的知识进行一次完整的回顾，巩固了我的专业知识，扩展了我的知识面，了解到了一些课本上没有的知识。
1.4.2设计的内容
（1）本设计首先对竹节丝光牛仔布织物的目的、原料、基本组织进行简单的介绍。
（2）接着又讨论了在生产竹节丝光牛仔布织物中，所用纱线原料，经纱准备包括定捻、络筒、整经、染浆、织造工艺所选用参数的分析以及计算，还有其规格设计及上机工艺流程等。
（3）最后在织造结束后又对织物的后整理工序进行了简单的介绍及论述，后整理主要包括烧毛、丝光、上浆、拉斜、预缩等工序。
第二章原料选择和工艺流程的制定
2.1原料
牛仔布自问世以来，一直以其粗犷、舒适、耐穿的风格，深受消费者的喜爱，并且已经从原来的单一品种向多元化、系列化发展。
最典型的就是竹节牛仔布，随着品种发展的越来越广泛，不仅在组织结构、在花色等方面，而且在原料上的品种也越来越多。
但目前依然是以纯棉原料为主，棉的吸湿透气性好，柔软，匀染性也好，且价格便宜，用棉纱做成的竹节纱在制造成织物，不仅适合做服装，也适合在很多方面使用，牛仔布绝大部分是粗特经纬纱交织的斜纹织物。
织物纹路匀整清晰，质地厚实坚挺。
而本设计的织物经纬纱均采用粗特的正常普通棉纱与纯棉竹节纱按1：
1、2：
1、3：
1、4:
1不同的配比排列，即一根经纱与一根竹节纱，两根经纱与一根竹节纱，三根经纱与一根竹节纱，四根经纱与一根竹节纱，经纱是靛蓝与本色纬纱用最简单的平纹组织织制而成。
经纬纱交织点多，坚牢度好，属于中、薄型面料，适宜做春秋季服装和夏季服装用。
2.1.1原料的选择
织物的性质首先取决于原料，竹节纱是纱线忽细忽粗，有一节叠出的竹节。
本设计经纱采用58tex的正常纯棉纱线与纯棉竹节纱按不同的配比排列，纬纱也用58tex的纯棉纱线与纯棉竹节纱按不同的配比排列，比普通织物厚实且具有竹节风格的机织物。
此织物的竹节风格是利用经纱按不同比例间隔喂入竹节纱与纬纱也按不同比例间隔喂入竹节纱交织成经纬向都有竹节的效果，而后再经过丝光整理时织物表面光滑、柔软等效果。
这种面料既新颖，又有个性，目前是最受欢迎的。
2.1.2原料的特征及应用
1.捻系数
由于织物的经纱先经染色再织布，经纱在染色上浆过程中，在润湿的状态下，再经过多条导辊，要承受很大的挠曲与拉伸应力，又要保持原纱良好的物理性能，因此要求经纱具有较高的强力。
在临界捻系数（使纱线强力达到最大值是的捻度）范围内，增加经纱捻系数，可提高织物的强力，增加织物的弹性，为了使布面更光洁，捻系数也不宜过高一般为400。
纬纱的强力可适当比经纱小，因为纬纱有的为竹节纱，纇节部分有粗节，因此加捻效果差，单纱强力低，其捻系数比普通同号纱高10%～20%，选310为宜。
一般竹节长度长，平均节距小时，捻系数宜大些。
经纱捻度=
=
=52.5（捻/㎝）
纬纱捻度=
=40.7（捻/㎝）
2.捻向
捻向使影响织物表面好坏的重要因素，若经纬向采用不同的捻向，则织物表面经纬排列方向相同，反射光线一致，织物表面光泽好。
但经纬纱交织处纤维相互垂直排列，经纬纱之间不能紧密啮合，纱线容易相互移动，织物较厚实，柔软。
当经纬纱采用同向加捻，则织物表面经纬纱排列方向不同，织物表面反光散乱，光泽柔和，经纬纱交织处纤维相互平行，利于啮合，经纬纱之间不易滑移，织物紧密，坚牢，手感较硬挺。
为了增加织物表面大的光泽，此设计采用经纬纱不同方向的加捻，经纬纱都是Z捻。
3.应用
竹节纱的公称号数一般以基纱号数冠名。
实际生产中在前罗拉变速纺竹节时，一般先设定好基纱的高速值和捻度值纺出正常的基纱号数后再设定低速值等竹节参数来生产竹节纱，一般采用环锭纺。
竹节纱织物根据织造工艺不同分为经竹节纱织物、纬竹节纱织物、经纬全竹节纱织物3种。
机织物的竹节节距分布要根据布幅、经纬密度、织物用途及使用的原料情况等来确定。
如用作服装要求竹节节距较长，分布要求匀称.如用作窗帘，则要求较密集而细长的竹节，这样从室内透光部分看去具有水纹的飘逸感。
2.2织物的规格
本设计经纬纱均采用58tex的正常纯棉纱线与纯棉竹节纱按1：
1不同的配比排列，用平纹组织织造而成，交织点多，织物厚实、坚牢度好，且经纬向均有竹节效果。
为了防止边纱产生纬缩，绞纱边，所用边纱穿入4根每筘，由于织物的经密较大，纱线用的是粗特纱，且经纱组织循环较小，为了减少每页综上的综丝数，减少经纱与综丝的摩擦，减少经纱断头，穿棕时采用飞穿法，这样有利于织造的顺利进行。
2.2.1织物的具体规格及上机图
见表2-1
线密度（tex）
58×
58（普通棉纱：
竹节纱按不同的排列配比）
坯布经密（根/10cm）
310
坯布纬密（根/10cm）
190
坯布幅宽（cm）
150
经缩（%）
8
纬缩（%）
2
地组织
平纹
每筘穿入数：
边纱组织
平纹
边纱数
48
边纱穿入数
4
原料
100%C
颜色
靛蓝
上机图:
图2.2.1-1织物上机图
2.2.2具体的规格计算如下：
织物成包存放时，由于织物的缓弹性回复，织物的长度会自然产生回缩，为了保证拆包使用时成品长度符合规定长度，成包时往往需加放一定长度。
规格计算有关的工艺参数说明：
见表2-2
经纱加放率（%）
0.9
纬纱加放率（%）
经纱总伸长率（%）
1.2
经纱回丝率（%）
0.5
纬纱回丝率（%）
0.8
经纱飞花率（%）
整理缩率（%）
2.5
幅宽加工系数（%）
9.5
注：
查《棉织手册》
（1）总经根数
MZ=
×
W+mbj×
（1－
）
150+48×
=4674（根）
式中：
MZ…………………………………总经纱根数
W…………………………………坯布幅宽（cm）
mbj…………………………………边纱根数取48根
bd…………………………布身每扣穿入数2根
bbj…………………………布边每扣穿入数4根
（2）筘号
筘号以10cm内的筘齿数来表示，二舍八入三七做五，筘号多在40240号。
Nk=
（1－aw）
（1－2%）
=151.9（筘/10cm）
Nk…………………………………公制筘号（筘/10cm）
aw…………………………………纬纱缩率
根据车间实际经验，修正后的筘号为150（筘/10cm）
则修正后纬纱织缩率=1-150÷
=1-150÷
=3.2%
（3）上机幅宽
B=
=
=154.96（cm）
（4）下机经密
Pj=
=336（根/cm）
（5）下机纬密
Pw=
=196（根/cm）
（6）每米织物用纱量（g/m）
a）每米织物的经纱量
=295.3（g/m）
b）每米织物的纬纱用量
=173.7（g/m）
c）每米织物总用纱量=每米织物经纱用纱量+每米织物纬纱用纱量
=295.3+173.7
=469（g/m）
（7）每平方米的无浆干重
G=
=272.1（g/㎡）
式中：
Fj…………………………………经纱飞花率
（8）织物紧度（%）
经向紧度（%）
Ej=0.037×
Pj×
=0.037×
310×
=87.4%
纬向紧度（%）
Ew=0.037×
Pw×
190×
=53.57%
总紧度（%）
E=Ej+Ew-Ej×
Ew
=87.4%+53.57%-87.4%×
53.57%
=94.15%
第三章织物的生产工艺设计
本设计采用平纹组织织造而成，交织点多，织物厚实、坚牢度好，且经纬向均有竹节效果。
又经过烧毛、丝光、上浆、拉斜等整理加工，进一步提高了织物的实用性能。
竹节丝光织物的生产有两个重要环节：
一是织物的织造工艺，包括纱线的定捻、络筒、整经、染浆、穿结经及织造工艺。
二是织物的烧毛、丝光、上浆、拉斜等整理工艺。
具体的工艺流程制定如下：
经纱：
定捻→络筒→整经→染浆→穿结经
→织造→烧毛→丝光→上浆→拉
纬纱：
普通纯棉纱线与竹节棉纱分别络筒
斜→预缩→给湿→烘干→成品
织前准备工艺的优劣与制造能否顺利进行，以及织物的质量有和密切的关系，为了保证制造的顺利进行，准备工序一定要做好。
具体的织前准备工序主要包括经纱的定捻、络筒、整经、染浆、穿结经等工序。
3.1定捻
纱线定捻的目的是提高纱线回潮率，稳定纱线的捻度，防止纱线退绕是发生纱线扭结。
在织造时，对经纱的要求较高，当使用捻度比较大的纱线作经纱时，更应该对经纱进行定捻处理。
目前最主要的两种定捻方法是热湿定捻法和自然定捻法。
（1）热湿定捻法
用专用的热定捻锅对纱线进行定捻处理，温度高，时间短，一般需要40min左右。
这种方法效率高，经纱周转量少喝存放占地面积小，但应注意控制工艺，防止回潮率过大、过小或水污渍等弊病。
（2）自然定捻法
将纱线放在相对湿度较高的室内，经过24小时后取出使用。
室内的相对湿度应保持在80%-85%左右，一般用蒸汽或喷雾器控制调节。
这种方法使纱线存放时间长，需要周转量多和储存占地面积大，效果较好。
生产时是用自然定捻法对经纱进行定捻处理，由于纱线为纯棉纱线，回潮率一般，相对湿度保持在82%即可。
3.2络筒工艺
络筒是机前准备工程的第一道工序，络筒可以将管纱连接起来，络成容量比管纱大许多倍的筒子，以便供后道工序的使用；
另一方面可以清除部分粗节和细节，棉结杂质和短绒。
织物的经纱是用58tex的正常棉纱与纯棉竹节纱，络正常纱线时车速可大些，一般为720m/min。
由于竹节纱的特殊结构，有部分粗节，强力较普通纱低些，络纱时车速可适当
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