一种复古舒适的深色牛仔面料及其制作方法

技术领域

本发明涉及一种复古舒适的深色牛仔面料及其制作方法，属于纺织领域。

背景技术

最初的牛仔服装具有硬挺、粗狂、紧实、厚重等特点而受到淘金工人的热爱，经过一百多年的发展，牛仔服装慢慢地演变成为时尚舞台上不可替代的时尚元素，硬挺、粗犷、紧实、厚重等特点逐渐向柔软、舒适、立体等需求转变。

传统牛仔面料采用经靛蓝染色的纯棉经纱与本白的纬纱交织而成，通过洗水工序（氯漂、氧漂、酵素漂、猛漂等）破坏染料的结构或者纤维的结构，使面料达到褪色做旧的复古效果，从而呈现出千变万化的洗水风格。

靛蓝染料属于还原性染料，在碱性条件下与保险粉发生反应，变成可溶的隐色体盐，少部分通过氢键与纱线中纤维素的羟基稳固地结合；大部分以范德华力附着在纱线上。在靛蓝染料进行染色时，通过多道浸扎的工艺，经浸润、附着、渗透的过程实现上色，染色后，纱线需要经过多道清水进行清洗，减少纱线表面的浮色。制成服装后，再进行洗水工序（酵素漂、氯漂、氧漂等），破坏染料和纤维的结构，达到不同的复古效果。

以范德华力附着在纱线上的染料并不牢固，经过多道清水洗可以减少纱线表面的浮色，但不可能完全除去以范德华力附着在纱线上的染料，而且，在洗水后，增加了染料掉落，因此牛仔服装的湿摩擦色牢度较低，尤其是深色的牛仔服装，其湿摩擦色牢度一般在1级。

为了使服装达到复古的效果，除了褪色做旧，还可以选用不同结构的纱线，一般会用到捻度高的纱线，纱线中纤维之间抱合紧密，染料更难渗透，且以高捻度纱线作为经纱或者纬纱时，会表现出硬挺的效果，更容易使布面出现复古的风格。但由于纱线中纤维之间抱合紧密，与皮肤接触时，容易感受到面料僵硬，不够柔软舒适。

为了改善牛仔服装的手感，在织造的时候，常采用低捻纱和高捻纱按照一定的比例排成纬纱织造，这样在具有复古效果的同时，面料的手感会得到一定改善，但是高捻纱仍然存在，面料的手感仍然不佳。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种复古舒适的深色牛仔面料及其制作方法，既能表现复古效果，又手感舒适，做成深色牛仔面料仍具有较高的湿摩擦色牢度。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

第一方面，本申请提供一种复古舒适的深色牛仔面料制作方法，按工序包括纺纱、染纱、织造和后整理，所述纺纱按工序包括开松、梳理、并条、粗纱和细纱，所述染纱按工序包括煮炼、染色、清洗，所述细纱过程中，通过假捻器成纱，得到第一纱线，对所述第一纱线进行所述染色时，向染缸内加入第二分散剂，所述第二分散剂为聚氨酯，所述织造过程中以经过所述染纱的所述第一纱线为经纱。本申请提供的复古舒适的深色牛仔面料制作方法在纺纱时采用假捻的工艺，使纱线具有内紧外松的结构，纱线内部的纤维抱合紧密，经染纱、氧化褪色后有利于体现出复古效果，纱线外部的纤维较为蓬松，有效改善纱线的手感，本申请还在染色时加入了聚氨酯，使染料更加容易渗透进纤维之间，有效提高面料的色牢度。由于纱线具有内紧外松的结构，纱线内部的强力好，纱线表面的毛羽较少，染色时用到有粘性的分散剂，能够更好地使纱线表层的纤维毛羽贴伏，从而进一步提高纱线的强力，减少织造后面料表面的短毛羽，可比传统工艺减少上浆和退浆的过程。

在一些优选的实施方式中，所述煮炼和所述染色之间还存在汽蒸，能够使纤维变得更加柔软。

进一步地，所述汽蒸的处理温度为120℃-130℃，压强为2至4个大气压。纱线中的纤维在高温加压的状态下结晶区变小，非结晶区变大，后续染色时染料更容易渗透，更容易与纤维素分子以氢键结合。

在一些优选的实施方式中，所述染色过程中，染缸内含有靛蓝染料2.4g/L-2.8g/L，保险粉1.1g/L-1.4g/L，氢氧化钠2.1g/L-2.5g/L。

在一些优选的实施方式中，所述染色过程中，染缸内含有第一分散剂，所述第一分散剂为吐温80和无水乙醇的混合物，用于分散靛蓝染料。

所述第一分散剂和所述第二分散剂的用量质量比为3：7。靛蓝染料的分子结构含有两个碳氧双键和两个氨基，靛蓝分子和靛蓝分子之间容易产生氢键而自相结合，造成团聚，扩散效果差，也难以渗透进纤维中。第二分散剂中同样含有碳氧双键和氨基，引入第二分散剂后，一些靛蓝分子与第二分散剂结合，减少了靛蓝分子之间自相结合的比例，有利于染料扩散。本申请需要用到第二分散剂的粘性，第一分散剂与第二分散剂的用量比例为3：7，既减少靛蓝团聚，又能将粘度调到使纱线外层纤维毛羽贴伏的程度。

在一些优选的实施方式中，所述染色中所用的靛蓝染料经过预处理，所述预处理的步骤包括，将靛蓝染料、吐温80、无水乙醇混合到研磨机中，以2000 r/min -2500r/min的研磨速度研磨1h-2h。研磨后的靛蓝染料更细，更易溶解扩散，且吐温80和无水乙醇直接作用于靛蓝染料，对靛蓝染料进行了预分散，在投入染缸后，靛蓝染料的分散效果更好，有利于避免靛蓝染料团聚造成色差。

在一些优选的实施方式中，所述后整理按工序包括烧毛、褪色、预缩。所述的褪色包括氧化处理、第二清水洗、纤维素酶处理、第三清水洗、烘干。

进一步地，烧毛是面料两面经过烧毛机灼烧毛羽，处理温度为400℃-600℃，车速为70 m/min -80m/min。

进一步地，所述氧化处理中，使用次氯酸钠4 g/L -8g/L，氢氧化钠的浓度为2 g/L-4g/L。

进一步地，所述纤维素酶处理中，使用纤维素酶2 g/L -4g/L，柠檬酸0.5 g/L -1g/L，处理温度为40℃-50℃。

进一步地，所述预缩是面料在预缩机中进行预缩处理，车速为20 m/min -50m/min，橡胶毯压缩程度为16%-20%，橡胶毯温度为130℃-150℃，毛毯烘筒温度为130℃-150℃。

第二方面，本申请提供一种复古舒适的深色牛仔面料，按第一方面所述的方法制作而成，色牢度好，并且具有复古的效果，手感柔软舒适，满足市场的需求。

本发明的有益效果是：本发明在纺纱时采用假捻的工艺，使纱线具有内紧外松的结构，纱线中央硬挺，容易体现复古效果，纱线外部松软，手感良好，接触舒适；且在染色时加入了含有碳氧双键和氨基的第二分散剂，减少染料团聚，使染料更加容易渗透进纤维之间，能够做出复古舒适的牛仔面料，做深色面料时也能具有较好的色牢度。

本申请的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请了解。本申请的目的和其他优点可通过在所写的说明书所特别指出的结构来实现和获得。

具体实施方式

为了实现复古的效果，现有技术中一般用高捻度纱线使面料更加硬挺，但高捻度纱线使面料粗糙感明显，也更加容易在染色后掉色，即使采用了氮气辅助染色、超声波辅助染色、色牢度提升剂，湿磨擦色牢度也只能由1级提升到2级。

本发明提供一种复古舒适的深色牛仔面料制作方法，按工序包括以下步骤：

S1：纺纱；

S2：染纱；

S3：织造；

S4：后整理。

其中，步骤S1按工序包括以下步骤：

S11：开松；

S12：梳理；

S13：并条；

S14：粗纱；

S15：细纱。

步骤S11至步骤S14按常规工艺进行，在步骤S15中，常规工艺是：粗纱工序得到的纤维束条依次经过细纱机的喇叭口、后罗拉、中罗拉、前罗拉，对束条进行牵伸加捻；在本申请实施例中，改为在加捻时，采用假捻技术。在装备假捻器之后，当假捻器转向与纱线加捻方向一致时，在假捻器上方（靠近前罗拉方向）将起到动态的增捻效果，这将直接影响纺纱三角区的形态，表现为三角区的高度减小。当假捻器稳定运行时，将有利于稳定纺纱三角区的张力，增大对三角区边缘纤维的控制，提高成纱效率，为低捻状态下成纱提供了可行性条件。

假捻条的运动为传递中的纱线提供摩擦力与支撑力，使得近前罗拉段的纤维所受张力增加，促进了纤维向纱体内部的转移，导致该段纱线捻度增大，缩短了纺纱三角区，增大了纱线中心纤维与外围纤维的张力差，纱体表面飞花减少，纤维利用率增加，最终实现低捻状态下纱线的生产，达到快速加捻、梯度释捻的效果。其中梯度释捻是指在纱线不同的位置可以实现不同的捻度。假捻促进纤维多次有效内外转移，实现纱线横截面纤维间孔隙由内到外缓步增大获得内紧外松的结构。与常规工艺在细纱工序中加捻相比，本申请实施例制得的纱线无需进行退捻处理，常规工艺直接退绕难以获得稳定退绕的效果，本申请实施例无需将纱线在加工设备中按照反方向进行退捻卷绕，操作过程更加简单。现有技术中也有用包芯纱克服高捻度纱线手感不好的例子，用外层短纤维包覆纱线，纱芯具有硬挺的效果，外层相对柔软，虽然也能实现内紧外松的结构，但容易存在纱芯外露的质量问题，本申请实施例制得的纱线质量更加稳定。

同样纺10S的纯棉纱线，通过传统工艺纺成的纱线的强力为809cN，按本申请做出内紧外松的纱线结构后，纱线的强力为851cN，结合后续的染色工艺，能够进一步提高纱线的强力，减少纱线表面的毛羽，表面相对光滑，织造性能更好，减少与织造机器的摩擦，减少断纱，提高织机的织布效率。

步骤S2按工序包括以下步骤：

S21：煮炼；

S22：汽蒸；

S23：染色；

S24：清洗。

本申请实施例在步骤S21和步骤S23之间插入了步骤S22，具体地，将纱线在高温蒸汽箱处理，处理温度为120℃-130℃，压强为2-4个大气压，纱线中的纤维在高温加压的状态下结晶区变小，非结晶区变大，后续染色时染料更容易渗透，更容易与纤维素分子以氢键结合。

步骤S23所用的染料经过预处理，在染色之前，对靛蓝染料进行研磨，在研磨机中加入靛蓝染料、吐温80和无水乙醇，研磨的速度为2000 r/min -2500r/min，研磨时间为1 h-2h，形成靛蓝浓溶液。吐温80和无水乙醇直接作用于靛蓝染料，对靛蓝染料进行了预分散，在投入染缸后，靛蓝染料的分散效果更好，有利于避免靛蓝染料团聚造成色差。

染色时，在染槽中加入靛蓝染料、保险粉、氢氧化钠和分散剂。其中靛蓝染料的浓度为2.4 g/L -2.8g/L，保险粉的浓度为1.1 g/L -1.4g/L ，氢氧化钠的浓度为 2.1 g/L -2.5g/L，分散剂的浓度为0.5 g/L-2 g/L。其中分散剂包括第一分散剂和第二分散剂，第一分散剂和第二分散剂按3：7的质量比混合。第一分散剂为吐温80和无水乙醇的混合液。第二分散剂为聚氨酯。染色时通过多轮浸泡-架空氧化的循环使纱线染上靛蓝并显色，经过最后一轮浸泡-架空氧化后，需要在步骤S24（或称第一清水洗）中用清水洗一遍去掉浮色才能进入下一步骤。

在传统工艺中，染色并清洗后需要浆纱，使纱线的纺织性能变得更好。在本申请实施例中，纱线具有内紧外松的结构，纱线内部的强力好，纱线表面的毛羽较少，染色时用到有粘性的分散剂，能够更好地使纱线表层的纤维毛羽贴伏，从而进一步提高纱线的强力，减少织造后面料表面的短毛羽，可比传统工艺减少上浆的过程。传统纱线进行上浆时，纱线在染色并清洗后需要烘干，烘干温度为110℃-120℃，然后将纱线经过两个上浆槽，完成上浆，再进行烘干处理。本申请实施例可以减少纱线上浆的环节，减少浆料、水、电、水蒸汽的使用，每万米能够节约2680元。经过第二分散剂的处理，纱线的强力相对于染色前能够提高5%-7%，毛羽指数降低18%-25%，有利于提高胚布的织造效率，减少了纱线上浆的工序，缩短工艺流程，保证纱线的质量。

第二分散剂的制备方法如下：

S001：按重量份称取5份二环己基甲烷二异氰酸酯和1.2-1.6份聚丙二醇，加入到丙酮中溶解，在惰性气体环境下，并在催化剂（N,N-二甲基环己胺）的作用下进行反应，反应温度为81℃-85℃，反应1.8 h -2.5h。

S002：反应后，再加入1.6-2份扩链剂（2,2-二羟甲基丁酸），控制温度为85℃-90℃，扩链时间1.5h，反应后，降温至50℃，加入封端剂封端反应1-1.5h。其中封端剂为己内酰胺，用量为0.4-1份。

S003：扩链后，加入一定量的三乙胺，处理时间为50min，加适量的去离子水乳化30min，在室温下减压蒸馏除去有机溶剂最终得到第二分散剂。

靛蓝染料的分子结构含有两个碳氧双键和两个氨基，靛蓝分子和靛蓝分子之间容易产生氢键而自相结合，造成团聚，扩散效果差，也难以渗透进纤维中。第二分散剂中同样含有碳氧双键和氨基，引入第二分散剂后，一些靛蓝分子与第二分散剂结合，减少了靛蓝分子之间自相结合的比例，增加靛蓝分子与纤维素结合的概率，也有利于染料扩散。本申请需要用到第二分散剂的粘性，优选地，第一分散剂与第二分散剂的用量比例为3：7，既减少靛蓝团聚，又能将粘度调到使纱线外层纤维毛羽贴伏的程度。

传统制得的纱线较为蓬松，在经过后整理处理时纤维容易发生转移，从而导致面料容易掉毛，并且在面料表面会出现较多的浮游纤维，在摩擦时容易掉落。本申请实施例在染色时，第二分散剂除了能够使靛蓝染料分散均匀，提高染色效果好，具有一定粘度的第二分散剂还会使得纱线表层的纤维之间有一定的粘结作用，在一定的程度进一步提高纱线的强力，纤维之间不易发生相对滑动，因此能够省去上浆的环节，纱线制成的面料在经过后整理处理时，由于纱线中外松纤维之间不易发生相互转移，使得面料的幅宽尺寸变化较小，面料的缩水率稳定且小，有利于提高产品质量。

步骤S3织造时，以经过以上处理的纱线作为经纱，与普通纬纱进行交织。

步骤S4按工序包括以下步骤：

S41：烧毛；具体是使面料两面经过烧毛机灼烧毛羽，处理温度为400℃-600℃，车速为70 m/min -80m/min。

S42：退色；

S43：预缩；具体是使面料在预缩机中进行预缩处理，车速为20 m/min -50m/min，橡胶毯压缩程度为16%-20%，橡胶毯温度为130℃-150℃，毛毯烘筒温度为130℃-150℃。

褪色按顺序包括氧化处理、第二清水洗、纤维素酶处理、第三清水洗、烘干。步骤S42在5个连续的箱槽中进行，其中第一个箱槽中次氯酸钠的浓度为4g/L-8g/L，氢氧化钠的浓度为2g/L-4g/L；第二个箱槽中加入清水；第三个箱槽中纤维素酶的浓度为2g/L-4g/L，柠檬酸的浓度为0.5g/L-1g/L，处理温度为40-50℃；第四个箱槽和第五个箱槽中加入清水清洗。

在步骤S42中，首先用次氯酸钠在碱性条件下表现出的强氧化性破坏染料的结构以及纤维素的结构，使染料脱落，使面料达到褪色的效果。然后经第二清水洗，除去面料表面的浮色。接着用纤维素酶继续除去面料表面的纤维毛羽，毛羽上的靛蓝染料随着毛羽的脱落而掉落，从而进一步除去面料表面的浮色，最后经第三清水洗，除去面料表面的浮色。

经过步骤S4后，面料表面能够形成浮色的因素大部分已被去除，并且达到了初步褪色的效果，结合纱线内紧外松的结构，在初步褪色后出现复古的效果，经该工艺处理后，面料的湿摩擦色牢度达到3级以上，用美国DataColor公司SF600X测色配色仪进行测得K/S值在17以上，即能做出深色面料，且面料上的靛蓝染料也不易脱落。

在传统工艺中，由于在纺织前需要上浆，因此在烧毛和预缩之间还存在退浆的步骤。在本申请实施例中，纱线具有内紧外松的结构，第二分散剂可以使纱线表面的毛羽贴伏，织造前无需上浆，因此后整理时也无需退浆。

传统工艺中，纤维经加工成纱线，纱线经过整经-染色-上浆-织造-后整理（含退浆）。其中，上浆环节中，纱线经过两道上浆槽、然后烘干，再进行卷绕。上浆槽中，配置450L上浆浆料。配置过程为：打开搅拌器，首先加入225L水，加入淀粉浆料55Kg，搅拌15min，加入PVA浆料5Kg、油脂4Kg、固体丙烯2kg、蜡片2kg，搅拌并升温至60℃，搅拌保温15min，升温至90℃-95℃，加入剩余水量（225L），保温搅拌20min，得到浆料。纱线在上浆时的上浆率控制在8%-10%。本申请无需这些步骤，每万米能够节约2680元。

传统工艺在退浆环节中面料需要经过2-3道退浆槽，4-6道冷热水交替清洗，其中浆料中采用淀粉浆料和PVA浆料，退浆处理后废水cod大，处理过程复杂，退浆环节综合成本（不包括废水处理）6820元/万米。

由此可见，本申请实施例能够节约大量的退浆酶、水、电、蒸汽以及废水处理成本，即使不计算废水处理成本，本申请每万米已经能节省8960元。此外，本申请实施例省去面料制成牛仔服装进行退浆的环节，节省大量的时间，有利于提高生产的效率。

实施例1

在纺纱的细纱工序中利用假捻器成纱，纺纱的其余步骤按常规操作进行。对该纱的染纱按步骤S21-S22-S23-S24进行，其中，步骤S22具体处理温度为125℃，压强为3个大气压；步骤S23所用的染料经过预处理，在染色之前，对靛蓝染料进行研磨，在研磨机中加入靛蓝染料、吐温80和无水乙醇，研磨的速度为2500r/min，研磨时间为1 h，形成靛蓝浓溶液，且在染色时，染槽中含有2.4 g/L靛蓝染料、1.2g/L保险粉、2.4g/L氢氧化钠和2 g/L分散剂，其中分散剂包括按3：7的质量比混合的第一分散剂和第二分散剂，第一分散剂为吐温80和无水乙醇的混合液，第二分散剂按步骤S001-S002-S003制备。以经过以上染纱的纱线作为经纱，与普通纬纱进行交织。后整理按步骤S41-S42-S43进行，其中步骤S42在5个连续的箱槽中进行，其中第一个箱槽中次氯酸钠的浓度为4g/L，氢氧化钠的浓度为3g/L；第二个箱槽中加入清水；第三个箱槽中纤维素酶的浓度为3g/L，柠檬酸的浓度为0.5g/L，处理温度为45℃；第四个箱槽和第五个箱槽中加入清水清洗。

测得最后制得的面料湿摩擦色牢度为3级，K/S值为18.62。

实施例2

在纺纱的细纱工序中利用假捻器成纱，纺纱的其余步骤按常规操作进行。对该纱的染纱按步骤S21-S22-S23-S24进行，其中，步骤S22具体处理温度为120℃，压强为4个大气压；步骤S23所用的染料经过预处理，在染色之前，对靛蓝染料进行研磨，在研磨机中加入靛蓝染料、吐温80和无水乙醇，研磨的速度为2000 r/min，研磨时间为2h，形成靛蓝浓溶液，且在染色时，染槽中含有2.8g/L靛蓝染料、1.4g/L保险粉、2.1 g/L氢氧化钠和2 g/L分散剂，其中分散剂包括按3：7的质量比混合的第一分散剂和第二分散剂，第一分散剂为吐温80和无水乙醇的混合液，第二分散剂按步骤S001-S002-S003制备。以经过以上染纱的纱线作为经纱，与普通纬纱进行交织。后整理按步骤S41-S42-S43进行，其中步骤S42在5个连续的箱槽中进行，其中第一个箱槽中次氯酸钠的浓度为4.8g/L，氢氧化钠的浓度为2.5g/L；第二个箱槽中加入清水；第三个箱槽中纤维素酶的浓度为4g/L，柠檬酸的浓度为1g/L，处理温度为50℃；第四个箱槽和第五个箱槽中加入清水清洗。

测得最后制得的面料湿摩擦色牢度为3级，K/S值为18.14。

实施例3

在纺纱的细纱工序中利用假捻器成纱，纺纱的其余步骤按常规操作进行。对该纱的染纱按步骤S21-S22-S23-S24进行，其中，步骤S22具体处理温度为130℃，压强为2个大气压；步骤S23所用的染料经过预处理，在染色之前，对靛蓝染料进行研磨，在研磨机中加入靛蓝染料、吐温80和无水乙醇，研磨的速度为2300r/min，研磨时间为1.6h，形成靛蓝浓溶液，且在染色时，染槽内含有2.5g/L靛蓝染料、1.1 g/L保险粉、2.5g/L氢氧化钠和0.5 g/L分散剂，其中分散剂包括按3：7的质量比混合的第一分散剂和第二分散剂，第一分散剂为吐温80和无水乙醇的混合液，第二分散剂按步骤S001-S002-S003制备。以经过以上染纱的纱线作为经纱，与普通纬纱进行交织。后整理按步骤S41-S42-S43进行，其中步骤S42在5个连续的箱槽中进行，其中第一个箱槽中次氯酸钠的浓度为8g/L，氢氧化钠的浓度为3.5g/L；第二个箱槽中加入清水；第三个箱槽中纤维素酶的浓度为3.5g/L，柠檬酸的浓度为1g/L，处理温度为40℃；第四个箱槽和第五个箱槽中加入清水清洗。

测得最后制得的面料湿摩擦色牢度为3级，K/S值为17.53。

在本申请实施例中，纱线采用假捻技术纺制而成，呈现外松内紧的结构，无需对设备进行精密加工。如包芯纱工艺需要改变细纱机吸风槽口的直径，一般为1.6mm，当进一步减少吸风槽口的直径时精度要求高，大幅增加设备成本。而本申请实施例仅需要简单加装假捻装置，就能实现纱线内紧外松的效果，并且使得纱线表面的纤维毛羽较少，减少纤维毛羽抢夺靛蓝染料，在后续步骤中产生的浮色也少。在染色处理时，首先对靛蓝染料进行处理，使靛蓝染料颗粒结构更小，能够均匀地分散在预处理后的浓溶液中，有利于在染色过程中染料反应更加充分。在染色的过程中按照3:7的比例加入第一分散剂和第二分散剂，先加入一定量的第一分散剂，使预处理后的浓溶液在染缸中进一步的分散，然后加入第二分散剂，可有效防止染料颗粒的聚集。由于纱线具有内紧外松的效果，在分散剂的作用下更加容易渗透，使靛蓝染料与纤维结合更加牢度，染色深度高。由此制得的面料色牢度好，并且具有复古的效果，手感柔软舒适，满足市场的需求。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”“某些实施方式”“示意性实施方式”“示例”“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。