楊繡夷,張鳳莉,張 英,陳巧愛(ài),徐恩熙,楊瑞華
(江南大學(xué) 紡織科學(xué)與工程學(xué)院,江蘇 無(wú)錫 214122)
色紡紗是將染色后的纖維均勻混和后紡制而成的色紗,是色彩藝術(shù)與紡紗技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。色紡紗能實(shí)現(xiàn)白坯染色所不能達(dá)到的朦朧的立體效果和質(zhì)感。多色纖維交錯(cuò)并置的效果類似油畫(huà),觀賞距離遠(yuǎn)近變化會(huì)產(chǎn)生夢(mèng)幻效果,近看色彩豐富,遠(yuǎn)觀色調(diào)統(tǒng)一,風(fēng)格獨(dú)特,廣受消費(fèi)者喜愛(ài)[1,2]。目前色紡技術(shù)中,色纖維的混合與細(xì)紗成形在不同工序完成,纖維混合在先,紡紗成形在后,前紡工藝復(fù)雜,車間管理困難,且色纖維的混合比例不能隨意調(diào)控,色紡紗色彩、花型單一,產(chǎn)品開(kāi)發(fā)受到一定限制[3]。
數(shù)碼轉(zhuǎn)杯紡是一種新型紡紗技術(shù),其將數(shù)控耦合式復(fù)合紡紗理論應(yīng)用于轉(zhuǎn)杯紡,打破了傳統(tǒng)紡紗單根棉條喂入、紗線結(jié)構(gòu)單一的局限性,主要依靠可編程邏輯控制器(PLC)控制程序和異步喂入裝置實(shí)現(xiàn)紗線結(jié)構(gòu)的在線可控。機(jī)構(gòu)對(duì)3個(gè)喂入羅拉獨(dú)立控制,可在細(xì)紗工序調(diào)整混色比,設(shè)置三原色纖維喂入速度就可實(shí)現(xiàn)預(yù)期色彩,能夠紡制多色彩、多組分、多線密度的色紡紗,大大豐富了紗線品種,滿足現(xiàn)代人個(gè)性時(shí)尚的生活需求[4,5]。
數(shù)碼轉(zhuǎn)杯色紡紗利用轉(zhuǎn)杯紡特殊的成紗機(jī)制將混色與成紗同步進(jìn)行[6],采用“先染色、后紡紗”的加工模式,改變了“先紡紗、后染色”的傳統(tǒng)生產(chǎn)方式,其織成的織物無(wú)需再進(jìn)行染整加工,與傳統(tǒng)的筒子紗染色及織物染色相比,既縮短了加工工序又減少了環(huán)境污染[7],有著很好的發(fā)展前景。但是色紡紗也具有可供選擇色彩少、混色不均、品種單一等劣勢(shì)。因此,在此基礎(chǔ)上擴(kuò)大配色范圍并設(shè)計(jì)圖案,實(shí)現(xiàn)織物圖案一體成型,是多彩紗的重要發(fā)展方向。本文通過(guò)先設(shè)計(jì)織物圖案,再根據(jù)圖案設(shè)計(jì)紗線,實(shí)現(xiàn)了多彩紗逆向設(shè)計(jì),提高了設(shè)計(jì)生產(chǎn)效率,具有積極意義。
圖1為部分多通道喂入機(jī)構(gòu)示意圖。數(shù)碼轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)的喂入機(jī)構(gòu)含有3個(gè)組合式給棉羅拉4、5、6,3個(gè)給棉羅拉繞同一軸心轉(zhuǎn)動(dòng),但每個(gè)給棉羅拉都有獨(dú)立的伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),可單獨(dú)控制每個(gè)給棉羅拉的喂給速度,從而改變混紡纖維的混紡比。喂入的不同顏色的纖維經(jīng)過(guò)分梳輥的開(kāi)松、梳理作用,分梳成單纖維狀并在輸棉通道得到均勻混合,在轉(zhuǎn)杯的高速運(yùn)轉(zhuǎn)下,不同顏色的纖維得到再一次均勻混合。利用異步喂入及轉(zhuǎn)杯紡成紗特性,可以紡制出任意比例的轉(zhuǎn)杯混色紗與變色紗[8],其中漸變色紗的色彩沿著紗線長(zhǎng)度方向產(chǎn)生連續(xù)漸變效果,可與織物圖案實(shí)現(xiàn)雙向設(shè)計(jì)生產(chǎn)。
圖1 轉(zhuǎn)杯紡給棉機(jī)構(gòu)示意圖
帽子設(shè)計(jì)圖見(jiàn)圖2,選用粉黃兩種顏色,這兩種顏色能夠讓人聯(lián)想到植物初生的嫩芽與花苞,整體設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔大方,輕快柔和。每一圈為一個(gè)顏色,由紅色漸變過(guò)渡到黃色,再由黃色漸變過(guò)渡到紅色。設(shè)計(jì)采用鉤針實(shí)現(xiàn)圖案的編織,所用鉤針見(jiàn)圖3。帽子的圈數(shù)與每圈針數(shù)見(jiàn)表1,試制樣品見(jiàn)圖4。
圖2 帽子設(shè)計(jì)圖
圖3 鉤針示意圖
圖4 試制樣品圖
表1 試制樣品的圈數(shù)與每圈針數(shù)表
線圈成型示意見(jiàn)圖5。完成一個(gè)線圈所需紗線平均長(zhǎng)度為3 cm,試制樣品每圈紗線長(zhǎng)度及顏色見(jiàn)表2。
圖5 線圈圖示
表2 紗線色彩要求與長(zhǎng)度規(guī)格表
基于試制樣品編織參數(shù),進(jìn)行紗線設(shè)計(jì)生產(chǎn)及帽子樣品制作。設(shè)置引紗速度參數(shù)為0.265 m/min,紅色/黃色粗紗定量4.3 g/10 m。通過(guò)控制粗紗喂給速度來(lái)實(shí)現(xiàn)混紡比例的變化和紗線色彩的改變。紗線色彩周期變化所需的混紡比例與生產(chǎn)時(shí)間見(jiàn)表3,表中段數(shù)11~28重復(fù)18個(gè)循環(huán)。
表3 紡紗色彩生產(chǎn)參數(shù)
采用該單根漸變色紗所織成的帽子成品見(jiàn)圖6、圖7,可見(jiàn)該帽子顏色由紅色漸變到黃色再漸變到紅色,色彩柔和。
圖6 成品帽子正面圖
圖7 成品帽子側(cè)面圖
本文采用逆向設(shè)計(jì)方法,即先設(shè)計(jì)一頂帽子,然后確定帽子每段顏色紗線所占長(zhǎng)度,再通過(guò)數(shù)碼轉(zhuǎn)杯紡生產(chǎn)出對(duì)應(yīng)紗線,最后完成鉤織。通過(guò)單根變色紗線實(shí)現(xiàn)了織物整體圖案設(shè)計(jì),省去了織物的染整步驟,縮短了工藝流程,減少了消耗與污染,簡(jiǎn)便快捷。但也需解決由于每部分所需紗線長(zhǎng)度存在差異,成品帽子中部分片段顏色位置偏移,轉(zhuǎn)杯紡生產(chǎn)出的顏色與預(yù)設(shè)有所差異等原因,造成的織物圖案與設(shè)計(jì)不能完全相符的問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)由織物圖案到轉(zhuǎn)杯紡多彩紗逆向設(shè)計(jì)的進(jìn)一步發(fā)展。