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盐城纺织职业技术学院 2011 届毕业设计（论文） 题 目涤棉卡其生产工艺设计 专 业现代纺织专业 学 号08106113 姓 名 指导老师 交稿日期2010/11/20 涤棉卡其织造生产工艺设计 摘要 I 摘摘 要要 在进入 20 世纪 60 世纪以来，涤棉混纺产品开始流行。在本织物设计中， 分析探讨了涤棉 80/20 单面卡其织物的工艺设计和工艺流程，确定了各种参数 以及各种机器的机型。并对涤棉卡其织物的生产要点、生产工艺流程及各工序 的参数进行了进一步的探讨，希望对相关面料的实际生产和研究提供参考。 关键词：涤棉；卡其；色纱；织造；工艺参数。 作者：龚志盼 导师：黄素萍 涤棉卡其织造生产工艺设计 Abstract II AbstractAbstract Since1960s, Polyester/cotton textiles begin popularity. In this fabric design, this paper analyzes the polyester-cotton 80/20 single- sided khaki fabric process design and process flow, Determine the various parameters and various machine model. The cotton/polyester fabric production essentials, khaki production process and the process parameters of further discussion, Hope to related to practical production and research of fabrics of references. Keywords: polyester/cotton；khaki；yarn；process parameters。 Written by:gongzhipan Supervised by:huangsuping 涤棉卡其织造生产工艺设计 目录 1 目 录 第一章第一章 绪论绪论.1 1.1 织物组织及风格 .1 1.2 织物用途 .1 第二章第二章 规格设计及工艺计算规格设计及工艺计算.2 2.1 织物组织规格表及计算 .2 2.2 工艺流程 .4 2.3 上机图 .4 2.4 小样展示 .5 第三章第三章 原料的选配原料的选配.6 3.1 原料的选择 .6 3.2 捻度与捻系数的选择 .6 3.3 捻向的选择 .7 第四章第四章 络筒工艺设计络筒工艺设计.8 4.1 设备选型 .8 4.2 工艺计算中应注意的问题 .8 4.3 具体的工艺配备 .8 4.3.1 张力器形式：.8 4.3.2 清纱器形式：.8 4.3.3 张力垫圈重量：.9 4.3.4 接头要求：.9 4.3.5 卷绕长度及理论绕纱长度计算.9 4.4 提高质量的措施 .10 第五章第五章 整经工艺设计整经工艺设计.11 5.1 设备选型 .11 5.2 工艺设计中应注意的事项 .11 5.3 具体的工艺配备 .11 5.3.1 整经条带数与每条带数中的经纱根数.12 5.3.2 整经条带数及劈花方案.12 5.3.3 张力垫圈重量及分布.12 5.3.4 伸缩筘的穿法.13 5.3.5 卷绕密度的选择.13 5.3.6 断头自停装置.13 5.4 整经质量管理 .13 第六章第六章 浆纱工艺设计浆纱工艺设计.14 6.1 设备选型 .14 6.2 浆料配方及各成分的作用 .14 6.3 调浆操作方法 .15 6.4 具体的工艺配备 .15 涤棉卡其织造生产工艺设计 目录 2 6.4.1 浆缸温度，粘度，PH 值.15 6.4.2 浆液浓度及上浆率的确定.15 6.4.3 墨印长度及每轴卷绕批数的计算.16 6.4.4 前后压浆辊重量及压力.16 6.4.5 一个班的用浆量的计算.16 6.5 浆纱质量管理 .17 第七章第七章 穿结经工艺设计穿结经工艺设计.18 7.1 设备选型 .18 7.2 钢筘规格及边纱数 .18 7.3 停经片的穿法 .18 7.4 综框页数，综丝规格 .19 7.5 提高产质量措施 .19 第八章第八章 纬纱准备工艺设计纬纱准备工艺设计.20 第九章第九章 织造工艺设计织造工艺设计.21 9.1 设备选型 .21 9.2 工艺设计中应注意的事项 .21 9.3 具体的工艺配备 .21 9.3.1 经位置线.21 9.3.2 开口时间.22 9.3.3 电子式卷取机构.22 9.3.4 上机张力.22 9.3.5 张力重锤重量.22 9.4 产质量管理 .22 第十章第十章 后整理的工艺设计后整理的工艺设计.23 10.1 设备选型 .23 10.2 整理工序的具体任务如下： .24 10.3 匹长，折幅长度及加放 .24 10.3.1 匹长的计算.24 10.3.2 折幅的计算.24 10.3.3 布头加放.24 总总 结结.25 参考文献参考文献.26 致致 谢谢.27 涤棉卡其织造生产工艺设计 第一章绪论 1 第一章 绪论 1.1 织物组织及风格 斜纹组织棉织物。名称来源于乌尔都语 khaki,意为“泥土” 。由于军用布 最初用一种名为“卡其”的矿物染料染成类似泥土的保护色，后遂以此染料名 称统称这类棉布。卡其织物结构紧密厚实纹路明显，常用于制作服装。民用 卡其除土黄色外，还染成灰蓝棕等各种深浅颜色。品种有双面卡单面卡 线卡纱卡之分。双面卡采用二上二下斜纹组织经纬密度大，结构紧密 正反面斜纹纹路都很明显，但不凸起，手感比较硬挺。单面卡一般采用三上一 下(也有二上一下的)斜纹组织，经纬密度大，正面斜纹纹路明显并稍凸起。单 面卡其正面纹路清晰明显，反面则模糊不清。 此外，还有采用斜纹变化组织织制双纹卡其，人字卡其等。线卡分全线卡 和半线卡，布面斜纹方向大多是右斜纹，全线卡为线经线纬交织，半线卡为线 经纱纬交织。纱卡大多是左斜纹，以单纱作经纬。 1.2 织物用途 20 世纪 60 年代以来用化纤混纺纱织制的涤棉卡其，更具有挺刮耐穿 免烫等优点。一般用高级服装的口袋布也可做工装，如衬衣等。由于本品加棉 有棉的柔软和涤的坚实耐用，价格比棉地要低得多，所以更受到人们的亲睐。 风衣面料要求质地紧密，挺括抗皱。一般选择涤棉卡其面料制作。春秋季 休闲面料的选择较广，一般纯棉，涤棉织物使用较多。 【1】 涤棉色坯布一般的制成品就是染色或印花的涤棉布。主要出口中东、非洲、 以及南亚的孟加拉国、巴基斯坦、斯里兰卡、南美洲的墨西哥、危地马拉、洪 都拉斯、哥斯达黎加等服装生产国。当然，香港作为辐射全世界的自由港，采 购量也很大。 涤棉卡其织造生产工艺设计 第二章规格设计及工艺计算 2 第二章 规格设计及工艺计算 2.1 织物组织规格表及计算 表 2.1 织物组织规格表 单位 项目 织物 名称 卡其 单面卡其织物 织物宽度厘米 150 原纱经纱 边纱 纬纱 特数/Tex 特数/Tex 特数/Tex 18.4 18.4 18.4 密度经向 纬向 根/10cm 根/10cm 433 299 织物紧 度 经向 纬向 总 % % % 68.7 47.5 83.6 经纱根 数 总经根数 边经根数 根 根 6536 40 钢筘筘号 筘幅 齿/10cm 厘米 105 154 筘入数地经 边经 根 根 4 4 织物组 织 地组织 边组织 3/1 左斜纹 平纹 纬缩经向 纬向 % % 10% 3% 平方米无浆干重克/平方米 141.6 涤棉卡其织造生产工艺设计 第二章规格设计及工艺计算 3 (1)总经根数计算 总经根数=经密标准幅宽/10+边纱根数（1-布身筘入数/布边筘入数） =（433150）/10+40（1-4/4） =6535 修正取 6536 根 (2)筘号的计算 筘号=经密/地经每筘穿入数（1-纬缩） =433/4（1-3%） =105.02 齿/10cm 修正取 105 齿/10cm 修正求纬缩 105=433/4（1-纬缩） 纬缩=3% (3)上机幅宽的计算 坯布幅宽=上机幅宽（1-纬缩） 上机幅宽=150/（1-3%） =145cm (4)每米织物用纱量的计算 每米经纱用纱量= 1000 111 总经根数经纱特数（1+加放率） 经缩伸长率（经纱回丝率） = .4.9 1000 11.21.5 6536 18（1+0 % ） 10%1 % （0 % ） =133.8g/m 每米纬纱用纱量= 10000 11 纬密幅宽纱线特数（1+加放率） 纬缩纱线回丝率 = 299 150 18.4.9 10000 1 3% 1 2% （1+0 % ） =87.6g/m (5)每平方米坯布的无浆干燥重量 G=+ 111000 经密10 经纱纺出干重（1-经纱飞花率） （经缩）（经纱伸长率） 10 1100 纬密纬纱纺出干燥重量 纬缩 涤棉卡其织造生产工艺设计 第二章规格设计及工艺计算 4 =（） 1 1001+回潮率11 经密经纱线密度（1-经纱飞花率）纬密纬纱线密度 经缩纬缩 = 1433 18.41 0.9%299 18.4 10012.02%1 10%1 3% （） （） =0.00980214444.525 =141.6g/ 涤棉 80/20 的回潮率计算 W=2.02% 80 0.420 8.5 1000 (6)织物紧度 经向紧度0.038 jtjj ENP =0.03843318.4 =68.7% 纬向紧度0.038 wtww ENP =0.03843318.4 =47.5% 织物总紧度=Ej+Ew-EjEwE =68.7%+47.5%-68.7%47.5% =83.6% 2.2 工艺流程 经纱准备：络筒整经浆纱穿结经 织造后整理打包入库 纬纱准备：络筒定捻 2.3 上机图 见下表 2.3 涤棉卡其织造生产工艺设计 第二章规格设计及工艺计算 5 表 2.3 织物的上机图 2.42.4 小样展示小样展示 涤棉卡其织造生产工艺设计 第三章原料的选配 6 第三章 原料的选配 3.1 原料的选择 涤棉混纺织物与纯涤纶或纯棉织物比较，有以下几方面的优点：混入棉纤 维后，因具有天然转曲的棉纤维，对光滑的涤纶纤维起抱合作用，可以缓和纤 维端突出纱线表面，因而缠结起球，损害织物外观的状况；涤棉混纺较纯涤纶 纺纱可减弱纺织生产过程中的带静电现象，因而能使加工顺利，纱织疵减少， 织物表面吸附灰尘的情况减轻；由于混入涤纶纤维，较之纯棉织物增强了织物 的耐磨性和抗皱性，使织物易于洗涤并免去或减少熨烫的需要。 因而本设计选择涤棉混纺纱支线，在含涤纶纤维产品中，随着涤纶比例的 加大，其强度，耐磨，挺阔性，保型性，免烫性均有所改善，但同时其吸湿性， 透气性，耐污性，染色性，抗起球起绒性均变差，并且纺纱难度也增大，涤纶 与棉纤维混纺时，比例大多采用涤 65%棉 35%，此时织物服用综合性最好，在市 面上有的涤棉混纺产品，包括涤棉 65/35，涤棉 80/20。 在含涤纶 80%以上时，织物的透气性显著变差，纺纱性能也差， 在含涤 纶 40%-50%时，织物的吸湿透气性能良好，但免烫性显然没有涤棉 65/35 的好， 比较适合做内衣，在含涤纶 30%以上时，容易染色和起绒，适合做起绒织物。 在这次设计中，本设计的面料想做成休闲衣服，所以本设计选择涤棉 80/20。 3.2 捻度与捻系数的选择 机织用纱 16-36tex 实际捻系数 经 380-310 纬 330-280 【2】 经纱捻系数取值 323 纬纱捻系数取值 323 捻度 T= =75 捻/10cm 18.4 捻系数 捻缩率取 2.00% 涤棉卡其织造生产工艺设计 第三章原料的选配 7 3.3 捻向的选择 当经纬纱采用同一捻向时，织物表面所显示的纱线捻向不同，对光线的反 射方向也就不同，可使经纬组织点效应分明，纹路清晰。此时经纬纱捻向相同 时，在经纬纱相交重叠处纤维可相互嵌合二使织物显得紧密硬实。由于在正常 的纺纱过程中，单纱一般为 Z 捻，因而本设计选择 Z 捻。 涤棉卡其织造生产工艺设计 第四章络筒工艺设计 8 第四章 络筒工艺设计 4.1 设备选型 表 4.1 德国赐来福络筒机的具体参数 AUTOCONER338 型自动络筒机德国赐来福 形式自动槽筒 络纱速度 m/min 2000 适用范围并纱，针织整经，卷纬，织造 4.2 工艺计算中应注意的问题 （1）选择适当的导纱距离，在自动络筒机中应选择长距离导纱。 （2）使用气圈破裂器，通过电脑来控制络筒速度。 （3）络筒过程中要保持纱线的物理机械性能，不使强度和弹性受到伤害。 （4）筒子成型要正确，良好，保证在下道工序中能畅快退绕。 （5）筒子的卷绕密度要适当，在不妨碍运输和下道工序的前提下，筒子的容纱 量应尽量大，以提高络筒本身和下道工序的生产质量。 （6）尽量避免因络筒加工造成的纱线毛羽，必须保证筒子结构均匀。 4.3 具体的工艺配备 具体见表 4.3 4.3.1 张力器形式： 气压式无柱芯张力装置，这种装置比圆盘式和弹簧式张力装置更先进，性 能更好，对减少张力波动十分有利。在本设计中,本文选用气压式无柱芯张力装 置。 4.3.2 清纱器形式： 光电式清纱器，这种清纱器对织物的回潮率没有任何影响，对品种的适应 涤棉卡其织造生产工艺设计 第四章络筒工艺设计 9 性更强，对纤维的影响也比较小。其性能指标为： （1）短粗节正切率70%，清除效率70%，品质因素55%，正切率不一致系 数20%，清纱效率不一致系数20%。 （2）长粗节正切率90%，清除效率90%。 （3）长细节正切率90%，清除效率90%。 4.3.3 张力垫圈重量： 对于斜纹纱卡布料，在 18-24tex 之间，本设计选择 11-14g。 4.3.4 接头要求： 络筒中，当管纱用完或纱线断头时必修进行打结，接头的大小及尾纱的长 短都影响接头的质量。所以对结头的要求是体积小，紧牢，纱尾长度适当因而 在此本设计选择空气捻接器。 4.3.5 卷绕长度及理论绕纱长度计算 卷绕体积 V V=(D2+D12+DD1)H+(D2+d2+Dd)h- (d2+d12+dd1)(H+h) 12 12 12 =(20.32+182+20.318)14.7+(20.32+7.22+20.37.2)0.7-(7.22+ 3.14 12 3.14 12 3.14 12 3.82+3.87.2)(14.7+0.7) =3991.29 立方厘米 D平行筒子满管的大端直径 20.3cm d1-平行筒子空管的小端直径 3.8cm d-平行筒子空管的大端直径 7.2cm H-平行筒子绕纱高度 14.7cm D1-平行筒子满管的小端直径 18cm h-平行筒子底部高度 0.7cm G=VR0.0001 =3991.290.560.0001=2.24kg 理论绕纱长度 L L=1000000 G Tt 涤棉卡其织造生产工艺设计 第四章络筒工艺设计 10 =2.24/18.41000000=121739m 表 4.3 络筒具体工艺配备参数 张力器形式气压式无柱芯张力装置 张力垫圈重量 11-14g 清纱器形式光电式清纱器 接头装置空气捻接器 捻接粗度为原纱直径的 1-1.3 倍 卷绕密度 g/cm30.56 理论绕纱长度121739 米 4.4 提高质量的措施 （1）张力圈重量一致，转动轻快，不丢落。 （2）清纱缝隙大小准确,一致，纱线通过清纱间隙时不允许曲折摩擦。 接头质量符合规格。 （3）做好清洁工作，安转吹风吸尘装置，及时清除花衣，尘屑。 （4）导纱距离准确一致，插纱锭对准导纱板的导纱口。 （5）做好机器的维修保养工作，各项安装规格符合要求，保持良好机械状态。 （6）做好捻接器，筒管的保养，配套工作。 （7）加强络筒工操作技术的培训和检查。 涤棉卡其织造生产工艺设计 第五章整经工艺设计 11 第五章 整经工艺设计 5.1 设备选型 表 5.1 GA162 型分条整经机的具体参数 机型GA162 型分条整经机 整经幅宽 mm 2200 整经幅宽 m/min 1000 倒轴速度 m/min 300 筒子架容量（只） 420 5.2 工艺设计中应注意的事项 （1）在整经过程中保持单根经纱和片纱张力均匀，适当，并不致过度损害经纱 的弹及物理机械性能。 （2）经纱排列均匀，成形良好，经轴表面平整，卷绕密度均匀。 （3）整经长度，根数及纱线排列符合工艺要求。 （4）接头小而牢，符合标准要求。 （5）保持良好的机械效率， 速度高，效率高，回丝少。 5.3 具体的工艺配备 在这次的纹样设计中，本设计选择红黑沉稳的暖色调为主，点缀白黄两种 亮色，使织物色彩主体不灰暗。【3】 表 5.3.1 色经排列循序 左边纱红黑黄白黄黑红右边纱 201763650850703620 426 根/花 共 15 个花 涤棉卡其织造生产工艺设计 第五章整经工艺设计 12 5.3.1 整经条带数与每条带数中的经纱根数 每条带的色经循环数= 筒子架最大容量单边纱根数 色经循环纱线数 =0.9 取 1 42020 426 每条带中的经纱根数=色经循环纱线数每条带的色经循环个数 =1426=426 根 5.3.2 整经条带数及劈花方案 整经条带数= 总经根数双边纱根数 每条带中的经纱根数 =15.2 653640 426 全幅花数=15 花余 106 根 内经根数 每花根数 6496 426 表 5.3.2 劈花方案调整如下 左边纱红黑黄白黄黑红右边纱 201763650850367020 这样织物排列 15 个花后，再加 106 根余经，可使织物两边都是 176 根，这样更 有利于织物的拼花。 5.3.3 张力垫圈重量及分布 具体见表 5.3.3 根据筒子在筒子架上不同位置引出的纱线张力的变化差异规律，可分段配 置张力圈的重量，其原则是：前排筒子张力圈的质量重于后排筒子张力圈的质 量，中间层筒子张力圈的质量重于上下层筒子张力圈的质量。段数越多，张力 越均匀，单分段的多少要考虑筒子架的长短和管理是否方便。一般产用的分段 方法有：前后矩形分段，前后上下同时矩形分段和弧形分段三种,在这里我选择 前后上下同时矩形分段的方法。【4】 涤棉卡其织造生产工艺设计 第五章整经工艺设计 13 表 5.3.3 张力圈重量及分布 线密度张力圈质量/g 前排 上下层 前排 中层 中排 上下层 中层 中排 后排 上下层 后排 中层 后排 边纱 18-20tex 5.25.74.75.24.24.76.7 5.3.4 伸缩筘的穿法 纱线合理的穿入伸缩筘，可弥补筒子在筒子架上的不同位置引出的纱线张 力差异。分排穿法比分层穿法好，采用上下，左右移动的范围在 0-20mm，可使 纱线排列更均匀，还可防止纱线对筘的定点磨损。本设计采用分排穿法。 5.3.5 卷绕密度的选择 整经卷绕密度的大小影响到原纱的弹性，经轴的卷绕长度和后道工序的退 绕，卷绕密度的大小应根据纤维类别，纱线特数，工艺特点等合理选择。分条 整经的卷绕密度要比筒子卷绕密度大 20%-30%。所以本设计选 0.4g/cm3。 5.3.6 断头自停装置 在整经中，当经纱断头时，为保证质量，整经机应迅速停车，以便接头。 为此整经机上装有断头自停装置，装在机头上。在这个设计中，本设计选择光 电式断头自停装置，接头时采用空气捻接器。 5.4 整经质量管理 （1）做好工艺设计和工艺设施，达到张力排列，加压均匀。 （2）做好整经机的维护保养工作，要求达到：滚筒和导纱辊回转灵活，水平， 圆整，平行，光洁。 （3）做好侧长装置的维护工作，要求运转灵活，满轴自停准确。 （4）采用微量往复游动伸缩筘。 涤棉卡其织造生产工艺设计 第六章浆纱工艺设计 14 第六章 浆纱工艺设计 6.1 设备选型 表 6.1 GA308 型短纤纱用浆纱机的具体参数 机型GA308 型短纤纱用浆纱机 浆纱速度 100m/min 爬行速度 0.5m/min 烘筒及浆槽工作幅宽 1800m 适用纱线棉及各种化纤混纺纱线 经轴架高低双层 16 只经轴 浆槽形式双浸双压 烘燥方式烘筒式 6.2 浆料配方及各成分的作用 涤棉纱上浆浆料一般为混合浆料，混合浆料中包括了 PVA,CMC 和 PMA，产 用单一的部分醇解 PVA 是不行的，因为部分醇解 PVA 既有亲水性的羟基，又有 疏水性的脂基。因而要加入别的浆料。 粘着剂：部分醇解 PVA CMC PMA 助剂 ：乳化油 部分醇解 PVA 的作用： 部分醇解 PVA 作为主粘着剂使用，对于疏水性较强的涤纶等化纤产品使用 部分醇解 PVA，涤纶化纤与部分醇解 PVA 之间亲和性好，粘着力大。 CMC 的作用： CMC 的粘着力强，力学性能强，是较好的理想被覆粘着剂。 PMA 的作用： PMA 作为辅助粘着剂的使用，在涤棉纱上浆工艺中，部分醇解 PVA，淀粉浆 料混合使用，以提高混合浆对涤纶的亲和力，改善 PVA 浆膜的分纱性能，使浆 涤棉卡其织造生产工艺设计 第六章浆纱工艺设计 15 膜平滑，完整。 乳化油的作用： 作用：减少浆膜大分子间的结合力，增加浆膜的可塑性，使浆膜柔软，保 持原纱的伸长性能，还可提高浆膜的表面的平滑程度。其用量一般在粘着剂质 量的 2%左右。 6.3 调浆操作方法 定积法-PVA 浆调剂 部分醇解型 PVA 浆料的调制：部分醇解 PVA 在低温条件下溶解度较高，但 开始溶解时易结块，加料速度应尽可能慢。加料后不应立即升温，先充分搅拌 10-15min，待所结成的块状物分散后再开始升温。为缩短溶解时间，可把溶解 温度升至 95。 【5】 在混入聚丙酸甲脂 PMA 后，可在 PVA 溶解后加入，共同搅拌，再加入各种 试助，然后定量加水定积，并在规定的试样浆温下以糖度计检查总固体率的相 对值。 6.4 具体的工艺配备 6.4.1 浆缸温度，粘度，PH 值 表 6.4.1 浆缸温度、粘度、PH 值 纱线涤棉 80/20 浆缸温度 95 粘度/pa.s 201000 PH 值 8 6.4.2 浆液浓度及上浆率的确定 PVA5.9% CMC1% PMA2.9% 乳化油 0.33% 【6】 上浆率偏高，会增加浆料使用成本，虽然浆纱的强力和耐磨性提高了，但 浆纱的弹性和伸长率减少，而减伸率却增大了，在织造过程中断头将增多，而 涤棉卡其织造生产工艺设计 第六章浆纱工艺设计 16 且布面粗