第一节棉及棉型白坯织物设计.docx

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1、第四章 棉织物设计第一节 棉及棉型白坯织物设计凡由本色纱线织成、未经漂染、印花的织物统称为本色织物(或白坯织物)。它包括本色 棉布、棉型化纤混纺、纯纺、交织布及中长白坯织物等。主要品种有平布、府绸、斜纹布、华达呢、哔叽、卡其、贡缎、麻纱、绒布坯九类。一、白坯织物主要构造参数设计一原料的选配棉纤维对棉纱及织物性能有很大的影响。纤维愈细，长度愈长，则成纱条干愈均匀，光 泽愈佳。可纺纱线愈细；纤维强力愈高，则成纱强力愈高，织物的牢度也愈高；纤维的弹性好，利于纺纱；纤维的整齐度高，则成纱强力与条干均匀度均提高。目前，棉型织物中应用的化纤主要有涤纶、维纶、丙纶及粘胶纤维等。在设计织物时， 应依据用途合理

2、承受混纺或交织，以发挥各种纤维的优良性能。(二)纱线设计 1纱线的线密度纱线线密度确实定是织物设计的主要内容之一，应依据织物不同的特点与用途，选用适宜的纱线线密度。如一般平布主要用作加工色布或以本色坯布出售，要求松软舒适、坚牢耐 用，所以多承受29 tex 左右的中号纱。细布、府绸等织物要求细薄光滑，布身松软，一般承受 20tex 以下的细号纱。卡其、灯芯绒等外衣织物，要求厚实、经穿、耐磨，应选用 2130 tex 或 32192 tex 的纱或股线织制。2. 纱线的捻度捻度的大小与织物外观、坚牢度都有关系。应依据织物风格、服用性能、原料品质、用作经纱或纬纱等合理地选择捻度。一般薄型织物捻度大

3、于中厚型织物；严密织物大于松软织 物；纱、线线密度小的织物大于纱线线密度大的织物；纤维长度短的织物大于纤维长度长的 织物；经纱捻度大于纬纱捻度。3. 纱线的捻向织物中经、纬纱线捻向的协作对织物的手感、厚度、外表纹路等都有肯定的影响。承受 不同捻向的经、纬纱交织的织物，纹路清楚，手感较松厚而松软，且在印染过程中吸色较好， 染色均匀。当经、纬纱捻向一样时。织物的手感、染色效果等正好与上述状况相反。(三)织物组织设计白坯织物的组织一般较简洁，有平纹、斜纹、缎纹、变化重平、变化方平和素地小提花等。设计时既要考虑市场流行的需要又要考虑工厂的设备状况。一般承受12 页以内的综片数，经、纬组织循环数要求成双

4、或为4 的倍数，以便于穿筘与节约纹板。设计组织如是小提花组织，则提花局部和地组织的协作不但与组织有关，而且与所用经纱原料、机械性能亦有关。(四)织物密度与紧度确实定织物经、纬密度的大小和经、纬密度之间的相对关系是影响织物构造最主要的因素之一， 它直接影响织物的风格、物理机械性能。明显，经、纬密度大，织物就显得严密、厚实、硬挺、耐磨、坚牢。密度小，则织物淡薄、松软、透通性好。而经密与纬密之比值对织物性能影响也很大，经纬密的比值不同，则织物风格也不同。如平布与府绸；斜纹布、哔叽与华达呢等织物的不同，主要区分于经纬密度比值的不同。确定织物密度与紧度的方法有理论设计法、阅历法和参照法等几种。详见第八章

5、。二、白坯织物的规格设计与上机计算(一)织物匹长与幅宽确实定织物匹长以 m 为单位，保存一位小数。匹长有公称匹长和规定匹长之分。公称匹长即工厂设计的标准匹长，规定匹长即叠布后成包匹长，其等于公称匹长加上加放布长。加放布 长是为了保证棉布成包后不短于公称匹长长度，加放长度一般放在折幅和布端。折幅加放长 度一般平纹细布加放 0.51左右，粗特织物与卡其类织物加放 11.5左右，布端加放长度依据具体状况而定。织物匹长一般在 2540 m 之间，并用联匹形式，一般厚织物承受23 联匹，中等厚织物承受 34 联匹，薄织物承受 46 联匹。织物幅宽以cm 为单位，以 0.5 cm 的整数倍确定。公称幅宽即

6、工艺设计的标准幅宽。幅宽与织物的产量、织机最大穿筘幅度及织物的用途有关，服用织物的幅宽与服装款式、裁剪方法等有关。幅宽还可依据内、外销要求而变化。本色棉布常用的幅宽系列有：中幅cm：81.5，86.5，89，91.5，94，96.5，98，99，101.5，104，106.5，122。宽幅cm：127，132，137，142，150，162.5，167.5。(二)织物织缩率确实定1、定义织缩率是指织物中纱线原长与织物长度的差异对织物中纱线原长的比值，即L- La =1L12 100%式中 a织缩率，； L1织物中纱线原长； L2织物长度。由于织物中有经、纬两个方向的纱线，故织缩率有织造长缩率和

7、织造幅缩率之分。织造长缩率 =织物中经纱原长 - 织物经向长度 100%织物中经纱原长织造幅缩率 = 织物中纬纱原长 - 织物纬向长度 100%织物中纬纱原长织物中经、纬纱的缩率对织物的构造、强力、厚度、伸长、外观及原料的耗用等均有很大影响，亦为织物设计的重要工程之一。2、织物织缩率的计算与测定方法织物织缩率的计算与测定方法有实际试测法、几何构造原理测算法、阅历法、阅历公式计算法等。(1) 实际试测法工厂中通常承受此法。其计算公式为经纱织缩率 =实际墨印长度 - 实际墨印间成布长度实际墨印长度 100%纬 纱 织 缩 率= 筘 幅 - 实 际 测 定 布 幅 100 %筘 幅上式中，实际墨印间

8、成布长度是指测量的折幅长度乘以折幅数再加上织物头尾两端的实测长 度。具体设计时，可参照类似产品的资料，先确定一个近似的数值，然后经过少量试织作进一步修正，这种方法在实际工作中普遍承受。(2) 几何构造原理测算法主要依据织物中经纬纱线线密度、织物密度从几何构造上分析， 算出缩率。承受这种方法时，首先要假设织物中纱线的截面是圆形、椭圆形、跑道形等不同外形，再依据不同外形进展理论计算，推求织物的缩率。由于计算比较繁复，实际上很少采 用。不讲(3) 参照法由于影响织造缩率及染整缩率的因素很多，目前还未建立准确的计算公式，故在开发产品时，可参考类似的品种，确定经纬缩率，然后通过试织加以修正。织物品种表

9、1 常见织物的织造缩率及染整缩率参考值织造长度缩率织造幅缩率染整长度缩率单位：%染整幅缩率市布(棉)7.510.06.09.08.07.312.0府绸(棉)9.014.01.55.05.06.58.5麻纱(棉)2.03.05.06.02.03.0卡其(棉)10.012.02.04.03.05.06.511.0直贡(棉)4.09.02.05.0横贡(棉)3.05.06.07.0(三)总经根数确实定总经根数 = 坯布密度 坯布幅宽 + 边经根数 1 -地组织每筘穿入数 10边组织每筘穿入数在计算总经根数时，小数不计取整数，如穿筘穿不尽时应增加根数直至穿尽为止。如尾 数为单数者，每筘穿两根的则加一根

10、，尾数为一根或两根而每筘穿四根的则加三根或两根。(四)筘号确实定公制筘号 =经纱密度每筘穿入数1 - 纬纱织缩率英制筘号 = 经纱密度英制 2 1 - 纬纱织缩率每筘穿入数当计算得到的筘号不是整数时，应进展修正，选用最接近的标准筘号。当算出的筘号与标准筘号相差04 号以内，可不必修改总经根数，只修改筘幅即可。一般筘幅相差在 6 mm 以内可不修正。(五)筘幅与纬纱缩率总经根数- 边经根数1 - 地组织每筘穿入数筘幅=边组织每筘穿入数 10地组织每筘穿入数 筘号计算值准确到两位小数。公式中筘号的计算涉及纬缩率，故应计算出正确的筘号后再调整计算筘幅。使用筘幅一般应小于织机最大穿筘幅度，其关系见表2

11、 所示。表 2最大穿筘幅宽经纱最大穿筘幅宽100105120125133150147*180177*cm公称筘幅106.7111.8127.0132.1142.2160.0190.6cm(in)(42)(44)(50)(52)(56)(63)(75)注：*代表多臂机最大穿幅度。纬纱织缩率、筘号以及筘幅三者之间需常常进展反复修正。(六)一平方米织物无浆干重l m2 织物无浆干重=1 m2 经纱成布干重+l m2 纬纱成布干重1m 2经纱成布干重 = 经密 10 经纱纺出标准干重 1 - 经总飞花率1 - 经纱缩率1 + 经纱总伸长率 1001m 2纬纱成布干重 =纬密 10 纬纱纺出标准干重1

12、- 纬纱缩率 100式中， 经纬纱线纺出标准干重 =纱线线密度 10 100 + 公定回潮率，g / 100m标准干重计算到三位小数。l rn2 经(纬)纱成布干重取两位小数。1 rn2 织物无浆干重取一位小数。总伸长率标准见表 3 所示。总飞花率标准见表 4 所示。上浆单纱%上浆股线%上浆股线%不上浆股线%表 3总伸长率标准102tex 以上102tex 以下筒经0.5000浆纱0.70.30.70合计1.20.30.70表 4总飞花率标准品种32tex 以上粗特织物纯棉%1.2涤棉%0.62132tex 中特平纹0.60.31120tex 以上细特织物0.80.3中特斜纹、缎纹织物0.9线

13、织物0.6中长织物0.3(七)织物断裂强力计算织物拉伸断裂时的主要指标有：断裂强力，断裂强度，断裂伸长率、断裂功，断裂比 功等。织物拉伸断裂的结果与试条宽度和长度有关，国家标准规定：棉，棉型化纤，中长化纤织物的工作尺寸为 5 cm20 cm。毛，毛型化纤织物的工作尺寸为5 cm10 cm。针织物的工作尺寸也为 5 cm10 cm。断裂强力即在上述工作尺寸下，将布条拉伸至断裂时所受的力(N)。它是评定织物内在质量的主要指标之一，也用它来评定织物经日晒，洗涤，磨损以 及各种整理后对织物内在质量的影响。依据GB/T 406-93 棉本色布规定，棉布断裂强力计算公式P N K tQ = 02 100式

14、中，Q织物断裂强力，N；计算的小数不计，取整数 P0单根纱线一等品断裂强度，cN/tex；查 GB/T 398-1993 棉本色纱 N织物中纱线标准密度，根/10cm； K织物中纱线强力的利用系数；查 GB/T 406-1993 棉本色布 t纱线特数，tex。(八)浆纱墨印长度的计算浆纱墨印长度表示织成一匹布所需要的经纱长度。浆纱墨印长度 =织物匹长1 - 经纱织缩率(九)用纱量的计算用纱量是考核技术和治理的综合指标，直接影响工厂的生产本钱。计算用纱量时，必 须正确处理好用纱龟与质量之间的关系。用纱量定额以生产百米织物所耗用经纬纱的千克数来表示。（1） 经纱线用纱量 =线密度总经根数100 1

15、 +自然缩率及放码损失率106 1 - 经纱缩率1 + 经纱伸长率1 - 经纱回丝率1（2） 纬纱线用纱量 =线密度 纬纱密度100 筘幅1 +自然缩率及放码损失率107 1 - 纬纱缩率1 + 纬纱伸长率1 - 纬纱回丝率= 线密度 纬纱密度100 筘幅1 +自然缩率及放码损失率107 1 + 纬纱伸长率1 - 纬纱回丝率计算用纱量有关的各项数据规定如下：经纱伸长率：单纱 1，股线 0.1，直接纬纱无伸长。(2)回丝率：经纱 04，纬纱 1 自然缩率及放码损失率：1.456。将上述数据代人式(1)和式(2)可得到下面的式(3)和式(4)（3） 经纱线用纱量 = 线密度总经根数1 - 经纱缩率

16、常数=总经根数 各特经纱线用纱量系数31 - 经纱缩率（4） 纬纱线用纱量=纬纱密度筘幅常数 线密度10= 纬纱密度筘幅 各特纬纱线用纱量系数410各种化纤纯纺、混纺织物较纯棉织物用纱量系数的增加率规定如下： 含合成纤维 100者，增加率为 231。含合成纤维大于 55者，增加率为 18。含合成纤维为 4555者，增加率为 162。含合成纤维低于 45者，增加率为 147。注：合成纤维系指涤纶、腈纶、维纶、丙纶、氯纶、锦纶等。再生纤维指粘胶、富强纤维等视同原棉。(5) 各种线密度经纱(线)用纱量系数=各经纱(线)线密度经纱(线)常数经纱线常数 =1 +自然缩率及放码损失率104 1 - 经纱回

17、丝率1 + 经纱伸长率纯棉经纱常数 =1 + 1.456%= 0.000100855 104 1 - 0.4%1 + 1%纯棉经线常数 =1 + 1.456%= 0.000101762 104 1 - 0.4%1 + 0.1%化纤纯纺、混纺经纱常数：含合成纤维 100者为 0000 100 8551023 1=0000 103 185含合成纤维大于 55者为 0000 100 8551018=0000 102 670含合成纤维为 4555者为 0000 100 8551016 2=0000 102 489含合成纤维低于 45者为 0000 100 8551014 7=0000 102 338化

18、纤纯纺、混纺经线常数：含合成纤维 100者为 0000 101 7621023 1=0000 104 113含合成纤维大于 55者为 0000 101 762 1018=0000 103 594含合成纤维为 4555者为 0000 101 7621016 2=0000 103 411含合成纤维低于 45者为 0000 101 762 1041 7=0000 103 258(6) 各种线密度纬纱(线)用纱量系数=各纬纱(线)线密度纬纱(线)常数纬纱线常数 =1 +自然缩率及放码损失率104 1 - 纬纱回丝率1 + 纬纱伸长率纯棉纬纱线常数 =1 + 1.456= 0.000102481104

19、1 - 1%1 + 0%化纤纯纺、混纺纬纱(线)常数：含合成纤维 100者为 0000 102 4811023 1=0000 104 848含合成纤维大于 55者为 0000 102 481198=0000 104 326含合成纤维为 4555者为 0000 102 481 1016 2=0000 104 141含合成纤维低于 45者为 0000 102 4811014 7=0000 103 987(十)绘上机图三、白坯织物设计实例例 欲设计一绉纹呢织物，其主要规格如下：原料为纯棉纱，经纬纱特数29tex，经纬纱密度为 338.5251.5 根/10 厘米，三联匹长为 30 米3=90 米，布

20、幅 86.3 厘米，组织为绉纹呢见上机图。其有关技术设计和计算如下：1、初选经、纬纱织缩率 参照本色棉布织造缩率参考表，取经纱织缩率为6.5%，纬纱织缩率为 5.5%。2、确定总经根数 依据某厂阅历，取边经根数为 64 根322，地经每筘齿穿入 3根，边经每筘齿穿入 4 根，故，总经根数= 338.5 86.3 + 641 - 3 = 2937根104 为了使穿筘到达循环，取 2938 根。3、确定筘号筘号=338.5 1 - 5.5%= 106.6275 106.5#34、确定筘幅2938 - 64 1 - 3 筘幅=4 10 = 91.46cm3 106.55、计算 1m2棉布无浆干重29

21、tex棉纱的纺出标准枯燥重量 = 29 10 2.673g / m 2100 + 8.5338.5 10 2.673 (1 - 0.6%)1m 2经纱成布无浆枯燥重量 =(1 - 6.5%)(1 + 1.20%)100= 95.05g1m2纬纱无浆枯燥重量 =6、计算经、纬向紧度251.5 10 2.673(1 - 5.5%)100= 71.14g29经向紧度= 338.5 0.037 = 67%29纬向紧度= 251.5 0.037 = 50%7、计算织物的经纬向断裂强度本织物系小提花组织，依据组织和紧度，本织物的强力利用系数与纱哔叽类似。查 GB/T 406-1993 棉本色布得，经纱强力

22、利用系数为1.13，纬纱强力利用系数为 1.10，则经向断裂强度 = 11.4 338.5 1.13 29 = 632(N )2 100纬向断裂强度 = 11.4 251.5 1.10 292 100= 457(N )8、浆纱墨印长度浆纱墨印长度= 织物公称匹长 =90 / 3= 32.22m1 - 经纱织缩率 1 - 6.9%上式中织造缩率取 6.9%，比前面的6.5%略大些，这是由于墨印长度包括了织物加放长度。9、百米织物的用纱量经纱用纱量 =纬纱用纱量 =29 2938 0.000100855 = 9.190kg1 - 6.5%251.5 91.89 0.000102481 = 6.868kg10百米织物用纱量=9.190+6.868=16.058kg 10、上机图绉纹呢上机图穿筘图略EX：设计一全线府绸该织物的主要规格：原料为纯棉精梳纱；经、纬纱线密度(tex)(J62)(J62)；经、纬 纱密度为 610299 根l0cm；布幅为 99cm，三联匹，匹长为 30m。取经纱织缩为 11.3， 纬纱织缩率为 1.8。该织物，无边经纱。地经每筘穿入根数为4。试确定总经根数、筘号、筘幅、1 棉布无浆干重、经纬向紧度、浆纱墨印长度、百米织物的用纱量。