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针织布对棉纱之要求及标准

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由于近二十年棉纺工业发生很大变化,纱线质量特性经过不断之提升及经验累积,已将一系列的质量数据及这些数据代表单位的适宜参数,取得国际的认可接受,取得纱线生产和纱线织布加工的共识,织布厂根据加工的能力和成品的外观来评价纱线的质量,建立一个可接受的质量规范程序,纱厂及织布厂均能按规范生产及采用, 测试仪器及接受标准不断完善.纺厂将要生产的棉纱品种,已有标准数据设定其棉花之要求。

例如棉花之细度、成熟度、糖分、杂质、强力、棉结等等.都有一系列全面的仪器测试,再按数据标准设定纺向种支数产品,在产品的标准上亦有全面系列的仪器测试及国际标准对每个项目,如条干均匀度、幼节、粗节、棉结、毛羽、断裂强度等等、都有着标准,如乌斯特(USTER)标准,均被国际认可,为着考虑经纱纬纱的区别,对于经纱的断头次数强力及毛羽多少均定下标准以配合,令织造上提高速度及棉纱的可织性价值,对于纱线仍残留的纱疵,影响布面外观,如条干、粗幼节纱棉结等问题,亦有其接受标准,十万米纱疵之数据作反映纱质之标准.不论采用什么方法及接受标准,都应该考虑其控制的目的及局限性,有了纤维质量规范,就等于有了纱线加工的基本质量规范,有了纱线质量规范,就等于有了织布的基本质量规范。

但这些发展,祇被用在梳织布及梳织用纱之上,近十年来,针织布生产不断壮大,尤以圆筒针织业十分蓬勃,每年耗用棉纱不断上升,但在业内对棉纱之要求及标准,未能同步发展,至今仍未有一套各方面接受之质量规范,我将针织布对棉纱之要求及标准,作简单分析及介绍,作为行业内的一些参考。

*曾经在欧洲42家实验室,部份通过对针织纱线的实验,结果如下:

用纱支NO 30 (20Tex)100%精梳棉织成单纱平纹布,(145g/m2)然后染色(海军蓝)制成T恤,由一组检查员单独进行检查,根据外观评定5个最好,5个最差,带有[好]和[差]的针织品在纱线测试中的最大差别,如下:
(Ne 30(20Tex)精梳棉纱5个样品平均值

平纹织物评为 “好” 平纹织物评为“差”

条干(CV0.01m) 12.7% 13.5%
幼节(-50%)1000m 1.4 3.5
粗节(+50%)1000m 23.2 54.5
棉结(+200%)1000m 42.8 82.3
纱支变异系数(CV100m) 1.9% * 1.4% *
疵异数(十万米纱线) 1.28 3.45
A3+B3+C2+D2
长粗(E) 0.6 1.3
长幼(H2+J2) 1.92 ** 0.75**
* 差异无统计明显度.
**长幼值为5个样品中最大值.

以上结果,除了纱支变异系数及长幼外,好的织物的纱线比差的织物纱线品质为优,实验证明针织用纱亦可按纺纱标准作参考,设定针织用纱要求标准.因为此实验为最终产品外观测试结果,故此我便将针织用纱要求标准分为两部份,首先按照针织物之特性,而对棉纱测试项目中之标准作修定。

第一部份为棉纱物理测试标准.

( 1 ) 实际支数:

纺纱厂设定实际支数,而出现差异在针织布生产时,将影响其规格重量,因针织布伸缩性强,经实验结果,实际支数如超过 +/-5%,必需在织布时之标准规格上作调整,调整幅度亦需考虑织物之标准纱长是否在接受范围内.染色的颜色差异,亦对布重有着很大影响,因不同颜色之失重率不一样,就以染色失重率测试,(不考虑成品及煮布失重率)

染色类型颜色失重率总平均值

深色活性克 1.78 平均 2.13%
深红 0.52 1.15
浅色浅黄 4.48 4.03
黄 3.57
不煮漂染深色活性克 1.00 0.96
活性克 0.92
硫化克 (1) 0.55 0.45
(2) 0.35
漂白 (1) 4.04 4.07
(2) 4.09

以上表现,漂白色损失达4%以上,染色最多为1.78%,故针织用纱做漂白浅色对实际支数需求偏粗,故标准应在我的标准+/-5%上是+5/-0%范围内.

( 2 ) 回潮率: 可按标准公定回潮率8.5% .GB4743执行.

( 3 ) 捻度要求:

圆筒针织布与捻度有着十分密切的影响,因纱厂一般为Z捻向生产,其物理性即纱条中纤维的倾斜方向与字母Z中部相一致,为左手方向或逆时针方向之捻回,在纺纱加捻过程中,单纱受外力作用下扭转,使其中纤维产生变形,单纱内残余的扭矩是导致单面针织布中线圈歪斜的主要因素,此现象引致织物出现扭曲现象,要消除亦很麻烦,故一般针织厂对棉纱要求要低捻度,但纺纱厂考虑捻度与强力的关系作切定,当然最高强力时之最低捻度为最好,但捻度亦被棉花纤维长度及细度所限制,现时棉花质量普遍下降,短纤毛羽问题严重,为减少此类问题,纺纱厂亦会将捻度适当提高,以便在织物外观上有较好表现,

但标准要求必需定立,故我将捻度要求定为√纱支×T、M = T、P、I (英制捻度).而T、M值定为3.6此标准经过无数实际成品结果而抽出其中位数,此捻度数在单面织物上扭度在接受范围内,而接受率为标准值+/-5%,超出者要抽出作其它布类选择性应用。

( 4 ) 单纱强力: 单纱强力在梳织布上影响较大,尤以经纱必需强力大,但针织物 因其伸长性高,在织造过程之张力亦较梳织为低,故其单纱强力标准作为参考,测试方法可按国家GB2543实行.

纱支品种 (标准值)单纱强度 (Cn/Tex) 接受率

10S 精 12.4 0.1以上
普 10.8 0.1以上
12S 精 12.4 0.1以上
普 10.8 0.1以上
16S 精 12.4 0.1以上
普 10.8 0.1以上
20S 精 12.4 0.1以上
普 11.2 0.1以上
26S 精 12.4 0.1以上
普 11.2 0.1以上
30S 精 12.2 0.1以上
普 11 0.1以上
32S 精 12.2 0.1以上
普 11 0.1以上
36S 精 12.2 0.1以上
普 11 0.1以上
40S 精 12.2 0.1以上
普 10.8 0.1以上
60S 精 12 0.1以上
普 10.4 0.1以上

(5) 伸长率:在针织物中,伸长率可作为参之数据,差异大的伸长率棉纱,混织时对成品收缩率影响,可能引致织物外观出现异常。故在测试单纱强力时,其伸长率标隼值接受为-8%以上。

以上之物理测试项目,纺纱厂之数据已十分充足,而织布厂亦可通过简单仪器自行测试,以便评估该批棉纱是否适合其产品应用。

早前提及欧洲之测试方法,为成品织物外观测试,故织布厂之最终要求为成品织物上之外观表现。因此,我提倡除以上之物理测试外,最终将棉纱作织布测试。而纱疵最容易表现于单纱平纹织物上,因此组织为齐整之同型线圈排列而成,故测试目标为单纱平纹,其织造规格应为标准规格,太疏太密均影响其纱疵表现结果,故定为:

√590.5/支数
纱长= ———————– ( 误差范围 +/-0.5CM/100G )
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针数要求:针数 =√纱支×20 ( 合理针数范围 )

织布后将布疋分为两段,一段作漂白用,一段作染色用(宝蓝及深色),染色规格可按各染厂之工序标准,但每次测试应用同一条件及方法进行。完成后检测之项目,均为针对织物之外观表现及成衣厂或成衣顾客之要求而订定。首先我将客人要求转化为织物之测试项目内容,再将内容之标准值及接受率切定便可作为标准规范。

首先测检内容:

A、漂白布检测内容为条干、长粗、长幼、纤维。

(1) 织物条干测检纯在漂白布上作外观检视,为较科学化及数据化,我设定用一张卡纸,切出100cm2之圆圈,在漂白布上5个不同的点上,数出其100cm2内布面之粗节或幼节之数量,粗幼节之情度可用标准办作参改,条干可定为5级,每级之数值不同,我用超过500次之成品数据作平均,找出客户接受之情况分成5级。

级别粗幼节(个数) 2级 3级 4级 5级
10S~20S精梳 1—3 4–6 7—9 10以上
26S~60S精梳 4—6 7–9 10—12 13以上
级别粗幼节(个数) 2级 3级 4级 5级
10S~20S普梳 3—5 6–8 9-11 12以上
26S~60S普梳 6—9 9–11 12-14 15以上
注:中间取值半级。1级为0,故不列出。

条干直接在织物上表现出来,故此级数除反映棉纱之条干质量,最重要为设定生产在何种织物上,我设定11种布种,由1~11种,其排列次序为经过长期成品测试之结果累集,最前之布类要求最高,最后则最低。

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

单纱平纹 单纱罗纹 单纱灯芯 单纱珠地 拉架罗纹 拉架灯芯 双面双纱 布剪毛 毛巾提花

(2) 长粗、长幼: 检测方法简单,祇需在漂白布上记录出实际之外观检视之长粗,长幼之数量,再作每码平均,其长粗长幼幅度,可抽出代表性之疵点,在布上拆出,再参照乌斯特USTER二十三级纱疵分级表,便可记录出疵点是包括那一类疵点,如A3、B3、C3、H2等等.纺厂亦可按照其情况作生产上改良,长粗长幼之标准值多少,如何定订,我便找出成品布客户之要求,及成衣厂实际之工序配合定出,因现有棉针织布国际标准未有定出,一些国际名牌及大企业有着自己的企业标准,各有不同,但相差不大,主要原因他们都以国际四分制作企业标准基础,而国际四分制标准为梳织布之标准,放于针织布上,并不十分适合。

国际大企业,常用之织物四分制<FOUR POINT SYSTEM>系统.

1.一个疵点扣分不能超4分.
2.在一码或一米的范围内,不论点数量,扣分不能超过4分.
扣分标准英国单位公制单位
1分疵点少于 3” 疵点少于75mm
2分疵点 3”—6” 疵点75mm—150mm
3分疵点 6”—9” 疵点150mm—230mm
4分疵点大于 9” 疵点大于230mm
连续性的疵点超过9或230mm则在该码或米范围扣4分.
扣分计算:
A 布疋以平方码为单位计算(英国单位)
一疋布的扣分总数X3.600
——————————————— =每100平方码的分数.
一疋布的总码数X布封(吋)

B 以平方米单位计算(公制单位)

一疋布的扣分总数X10.000
————————————- =每100平方米的分数
一疋布的总米数X布封(cm)

不同分数的布分四类:

类别英制(分/100平方码) 公制(分/100平方米)

第一类 15 18
第二类 20 24
第三类 25 30
第四类 40 48

此4分制系统流行于各大品牌及企业.故此明显之疵点如长粗、长幼之标准值设定于4份制之最低类别.第四类即约10平方码为1点(4分).接受率为每码0.3–1个,此标准与实际值相距很大。
C 纤维: 此为棉花中之杂质,在漂白织物上,呈现红或蓝等之色点,对漂白织物外观影响很大.此等问题过去2年中国纺织局大力推行减少『三丝行动』,尤以新疆各麻棉公司,大力教育农民如何执行摘花程序.以减少什质,什色纤维之杀伤力在针织布上十分严重成品布上之什质需动用十分大的人力方能清除.因此我在两年内做了一些统计,在国家未有推行减少『三丝行动』时,抽查新疆棉中之什质分析.可分为三类:

(A) 色纤(包括什物,碎布纤维,色毛等.)占什色纤大约75–90%.
(B) 尼龙草(包括白色或有色之尼龙草纤维)占什色纤中约10–20%.
(C) 头发丝 (包括头发或毛发)占什色纤中约0.5%以内.

* 而抽查山东河南等棉花中之什色纤维结果.:

(A) 色纤 (包括什物,碎布纤维,色毛等)占什色纤中约35%.
(B) 尼龙草 (包括白色或有色之尼龙草纤维)占什色纤中约60%.
(C) 头发丝 (包括头发或毛发)什色中约0.5%.

随着国家及行业上之推动,近年什色纤之含量有下降之趋势.各棉纺厂亦发动员工在开棉前捡什色纤工序。

我亦曾从实验及大货数据中推算.如每吨棉花含有什色纤0.1克时,制成之纱线,再造成漂白织物时,布面每码可能含有1–2个什色纤维疵点,此结果为行业标准中勉可接受.而色纤标准值我定为每码1 个以内,接受检验方法为在漂白布中以外观测视.染色测检方面,其项目为死棉、高捻、尼龙草、起横.将数字平均每码计算.

(1) 死棉: 业内俗称”白星”,在染色织物上呈现白色不上色之棉粒.影响布面外观,此疵点可能为棉花或梳棉机问题引起.为此,我亦将死棉分为5级,级别由布面上之死棉粒数值反映,方法亦与条干相同,用有100cm2圆圈之卡纸放在蓝色及绿色布上5个最多死棉的地方.然后记录出在100cm2圆圈内之死棉级数.级数值之标准订定,是从超过500次大货之资料结果及客户之反映作基数。

级别死棉评级 2 3 4 5
精梳 1—3 4–6 7—10 12以上
普梳 4—7 8–11 12—15 16以上
*中位为可取半级
*1级为0故不列出

死棉级别在测检系统中控制着织物染色之分配,死棉多,不宜染深色,因此我把染色标准分三类: (A) 漂白 (B) 中色 (C)深色.

(A) 漂白被漂白测检中之纤维数字控制.超出接受率被降做(B)中色及(C) 深色(B) 中色被纤维及死棉之数值所分配.(C) 深色亦被死棉数值所控制而不能做.

(2) 高捻: 此类高捻为棉纱中,有一小段之捻度过大,在织物未染色时,较难发现,但在深色布面上很明显,形成疵点,此类疵点在染色布上以视觉查检,再将数量平均码数记录.此数字作参考,故标准率为0.纱厂可参考其数量以改进生产过程或工作法.此类疵点多为细纱断头接驳生头时引起。

(3) 尼龙草: 此项疵点为在测检染色布中,呈现尼龙草上色时在布面出现白色纤维,形成疵点,与漂白布中之有色纤维所表现一样,标准值与纤维一样每码一个以内,纺厂亦可参考数字,以评估该批棉花之什质情况。

(4) 起横: 此项疵点影响最大,而往往损失最多.纺厂及织厂均难预早发现,在检测染色布时,起横为主要项目,但因测检抽样数量不多,有时亦未能实时发现,此疵点成因多为将差异大的棉花批号,混纺后形成吸色不匀.纺厂在棉花分批时要小心,马克隆值差异大时,最好不要混纺.如棉花色泽差异大时亦应分开.现时我当试用毛细管效应测试,将马克隆值差异与起横之关系相连,寻求在前面预知起横问题,毛羽值相差大之棉纱混织亦有可能出现染后起横情况.起横疵项标准值定为零,因此疵项无法回修.整个针织用纱要求标准,将针织物外观呈现之疵项转化为标准要求.对上工序之纺厂及下工序之成衣厂,提供着改善质量及预告质量之作用。

为配合纺厂10万米纱疵之数据,与针织布上表现如何,我再将单纱平纹织物在标准规格上,十码布纱线长度列出,作为纺厂参考.

支数 10码布纱线长度支数 10码布纱线长度

10S 82160米 30S 122900米
12S / 32S 132020米
16S 79600米 36S /
20S 84490米 40S 139760米
26S 95180米 60S 144600米

我当试将本标准与乌斯特(USTER)标准部份共通项目作结合.

总述: 纱线的质量标准就是它有效转化为梳织或针织布可织性.购纱者的接受标准也是根据纱线织成布后的外观来确定的.

为达致针织业与纺纱厂及针织成衣厂三方面在质量要求上之标准达成共识,除业界内有影响力之企业或人仕,共同研究及推广一套认可之标准,对将来纺织业有着莫大帮助. 为贯彻本人之分级评纱标准与现有国际评纱标准乌斯特作联合比较,经过长期查测,可以下列图表比较<因可比较性仍在不同因素,故祇作参考.

—精梳棉纱—

针织评级标准乌斯特Uster1997标准项目 20S 24S 30S 35S 40S

3级或以上 5%以内 CV%(0.01m) 10.0 10.8 11.9 12.4 12.8
幼节(-50%)1000m 0 0 0 0 0
粗节(+50%)1000m 2 3 8 14 16
棉结(+200%)1000m 5 7 16 30 35
3.5级 5% CV%(0.01m) 10.6 11.2 12 12.6 13.1
幼节(-50%)1000m 0 0 0 0 1.0
粗节(+50%)1000m 8 10 14 18 21
棉结(+200%)1000m 16 21 30 38 47
4级 25% CV%(0.01m) 11.3 11.9 12.8 13.4 14.1
幼节(-50%)1000m 0 0 0 1.6 5.2
粗节(+50%)1000m 13 21 31 43 56
棉结(+200%)1000m 30 41 62 87 107
5级 50% CV%(0.01m) 11.9 12.6 13.5 14.2 14.8
幼节(-50%)1000m 0 0 1.6 5.6 16.1
粗节(+50%)1000m 24 36 54 8 106
棉结(+200%)1000m 51 71 113 157 201
75% CV%(0.01m) 12.3 13 14.0 14.8 15.5
幼节(-50%)1000m 1.0 1.0 3.9 12.6 30.0
粗节(+50%)1000m 36 60 96 155 195
棉结(+200%)1000m 66 105 165 220 310

—普梳棉纱—
针织评级标准乌斯特Uster1997标准项目 20S 24S 30S 35S 40S
3级或以上 5%以内 CV%(0.01m) 11.9 12.6 13.3 13.9 15.5
幼节(-50%)1000m 0 0 2 4 11
粗节(+50%)1000m 24 35 52 69 86
棉结(+200%)1000m 37 55 85 128 160
3.5级 5% CV%(0.01m) 12.9 13.6 14.3 14.9 15.5
幼节(-50%)1000m 0 1 3 7 15
粗节(+50%)1000m 48 65 94 127 157
棉结(+200%)1000m 67 100 157 234 298
4级 25% CV%(0.01m) 13.9 14.7 15.4 16.1 16.6
幼节(-50%)1000m 1 3 7 16 31
粗节(+50%)1000m 88 120 172 227 280
棉结(+200%)1000m 123 178 289 390 500
5级 50% CV%(0.01m) 149 15.7 16.5 17.0 17.8
幼节(-50%)1000m 4 9 22 43 74
粗节(+50%)1000m 162 213 310 420 500
棉结(+200%)1000m 210 289 460 620 760
75% CV%(0.01m) 16.2 17.1 17.7 18.5 18.9
幼节(-50%)1000m 18 31 60 91 135
粗节(+50%)1000m 272 360 500 640 790
棉结(+200%)1000m 350 460 680 860 1030
疵点分类仪之100km纱疵中,A1+B1+A2+B2+H2之总数量

—精梳棉纱—
支数分类 20S 24S 30S 35S 40S
3级或以上 A1 15 18 30 30 35
A2 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0
H1 0 0 0 0.5 0.5
U* 1.2 1.25 11.3 1.35 1.4
3.5级 A1 25 25 35 45 50
A2 5 5 6 7 8
H1 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0
U* 1.2 1.25 1.3 1.35 1.4
4级 A1 50 55 60 75 80
A2 10 10 12 15 20
H1 3 3 3 5 5
U* 1.2 1.25 1.3 1.35 1.4
4.5级 A1 70 75 80 90 110
A2 25 25 28 30 35
H1 6 6 6 10 10
U* 1.2 1.25 1.3 1.35 1.4
5级 A1 140 150 160 180 200
A2 30 30 35 40 45
H1 20 20 25 30 30
U* 1.2 1.25 1.3 1.35 1.4
U*: 为二十三级中之A3+A4+B1+B2+B3+B4+C1+C2+C3+C4+D1+D2+D3+
D4+E+F+G及H2+I1+I2之总数.

—-普梳棉纱—
支数分类 20S 24S 30S 35S 40S
3级或以上 A1 20 23 33 42 45
A2 4 4 4 4 4
H1 0.5 0.5 0.5 1.0 1.0
U* 1.2 1.25 1.3 1.35 1.4
3.5级 A1 45 50 56 65 75
A2 6 6 8 9 10
H1 1.5 1.5 1.5 2.0 2.0
U* 1.2 1.25 1.3 1.35 1.4
4级 A1 60 63 70 75 95
A2 12 12 15 19 25
H1 4 4 5 6 6
U* 1.2 1.25 1.3 1.35 1.4
4.5级 A1 75 80 85 95 125
A2 27 27 30 32 40
H1 7 7 9 11 12
U* 1.2 1.25 1.3 1.35 1.4
5级 A1 170 170 195 210 250
A2 32 32 37 42 50
H1 25 25 30 40 45
U* 1.2 1.25 1.3 1.35 1.4
U*: 为二十三级中之A3+A4+B1+B2+B3+B4+C1+C2+C3+ C4+D1+D2+
D3+D4+E+F+G及H2+I1+I2之总数.

以上图表主要抽出乌斯特测试中之部份项目作统计而定,因针织物主要以外观测视,故部份项目,如CV%粗幼节之数值影响布面条干外观,棉结数值直接影响布面染色后之外观,纱疵数值假设A1、A2、H1之数可接受数值在织物外观可允许,而U*之数值为设定为视检中被发现,故U之数值以织物与纱线长度之关系作定订,其它项目如:起横、色纤等因乌斯特测试未有,故仍以织物染色后作测检。

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