降落伞伞衣面料不仅要轻薄柔软、具备一定的强力和优异的防撕裂性能，同时还必须具备特定的透气性。伞衣面料的透气量大致可以分为三个级别:小透气量为200 L/（m2·s）~300 L/（m2·s）；中透气量为400 L/（m2·s）~600 L/（m2·s）；大透气量为750 L/（m2·s）以上[1]。应某纺织企业对伞衣面料的要求，设计生产了一款小透气量降落伞伞衣面料，其性能要求：成品门幅110 cm，成品经密510根/10 cm，单位面积质量≤59 g/m2，经、纬向断裂强力≥560 N，经、纬向断裂伸长率≥30%。1 产品设计1.1　纱线设计轻薄柔软是伞衣面料的基本要求，因此伞衣面料必须采用细特复丝。细特是织物轻薄的根本，复丝则能确保织物柔软。锦纶长丝以其轻质、高强、弹性好、耐磨等优点逐渐成为降落伞伞衣面料的首选材料。为了避免降落伞在降落开伞时局部伞衣温度瞬时达到纤维的熔点温度，经、纬纱均采用高熔点的5 tex/12 F锦纶66长丝（比锦纶6长丝的熔点高40 ℃左右）[2]。1.2　织物组织设计典型的伞衣面料以平纹组织为基础，并在间隔一定距离的经纬向各增加一组纱线，以重平和方平组织交织。采用这类织物组织的出发点是增强织物的防撕裂性能[3]。本文采用变化平纹组织，利用机织物虚拟现实智能生产系统，可以直观地模拟该织物组织的三维效果，如图1所示。从图1的正面视角图和侧面视角图可清晰地看出重平组织形成的一道道格栅。图1变化平纹组织图及正、侧面视角图.F001（a）织物上机图.F002（b）正面视角图.F003（c）侧面视角图1.3　密度设计根据织物上机密度的勃莱依经验公式Pmax=K×1 000/Ntex×Fm，其中Pmax为经纬纱最大上机密度（根/10 cm），K为纱线按不同纺纱方法和不同线密度时的常数，锦纶长丝取40.6[4]，Ntex为纱线特克斯数，Fm中F为纱线在织物中的平均浮长，m为不同织物组织的实际常数。平纹及近似平纹组织中Fm取1。本次设计中经、纬纱均为5 tex，所以根据上述公式计算最大上机密度574根/10 cm。实际生产中，设计经密460 根/10 cm，纬密470根/10 cm。根据该企业生产经验，纬纱织缩率取4%，染整幅缩率取6%，可计算成品经密为510 根/10 cm。1.4　规格参数设计根据总经根数=成品经密×成品幅宽/10，计算总经根数为5 610根，根据上机筘幅=总经根数/设计经密，计算上机筘幅为122 cm。根据每米经纱质量=总经根数×纱线号数×损耗/1 000，损耗取1.05，可计算每米经纱质量为29.45 g。根据每米纬纱质量=（实际纬密/10）×纱线号数×幅宽×损耗/1 000，损耗取1.05，可计算每米纬纱质量为30.10 g。实际织物单位面积质量为59.55 g/m2（后期视情况再调整）。2 生产工艺设计经纱经过质量检验后，经SHGA215C型分条整经机、KSH⁃500型浆丝机后穿结经，与经过质量检验的纬纱在ZW408型双喷喷水织机上织造，织物下机后经后整理和性能检测，入库。2.1　分条整经根据整经要求及企业实际生产实践情况，采用SHGA215C型分条整经机。该机配备了断头自停装置、上蜡（油）装置，尤其适合化纤长丝的织前分条整经。在整经时做到张力卷绕排列均匀，并要求张力适当，保证一定的卷绕密度，不破坏纱线的弹性和强力[5]。主要工艺：10个条带，第1条至第9条每条560根经纱，第10条570根经纱，整经条宽121.78 mm，位移量0.25 mm，整经张力2 cN，整经速度350 m/min。2.2　浆纱锦纶长丝由于单纤之间的抱合力小，织造过程中经丝的上下交替容易起毛，难于织造，一般需要加捻。但加捻工序不仅浪费了时间、人力、物力，增加了产品的成本，而且使经纱出现了不可避免的捻度差异，造成染整后出现经丝吸色不匀，形成经柳，严重地影响了成品的外观质量[6]。因此，采用无捻的锦纶66长丝，纱线表面光滑，摩擦阻力下降，纱线容易相对滑移而集束在一起，撕裂强度也随之增加。锦纶66长丝的上浆采用动物胶和PVA。动物胶对锦纶长丝的黏附性较好，上浆温度较低，另外还具有以下优势：调浆容易，退浆方便，有利环保，性能优良，上浆后增强率和耐磨率均大大改善，综合性能优异，前景广阔[7]。浆料配方：8 kg动物胶，2 kg PVA，0.5 kg柔软平滑剂，0.3 kg吸湿剂，0.2 kg抗静电剂，0.2 kg渗透剂。锦纶66长丝上浆选择“低车速，低温度，低张力，低伸长，重浸透，降毛羽”的工艺原则，以达到表面毛羽贴伏、集束性强、改善耐磨性的效果。采用KSH⁃500型浆丝机，浆丝工艺：浆纱速度70 m/min，浆槽浆液温度45 ℃，上浆率4.5%，烘房Ⅰ温度135 ℃，烘房Ⅱ温度140 ℃，Ⅰ、Ⅱ烘筒温度132 ℃，Ⅲ、Ⅳ烘筒温度127 ℃，Ⅴ烘筒温度122 ℃，压浆力3.2 MPa，浆纱伸长率-0.3%，卷绕张力6.8 cN/根。2.3　织造采用ZW408型双喷喷水织机。结合产品特点，并通过先期试样，调整后的具体工艺参数：织机速度600 r/min，上机张力900 N，打纬动程86 mm，开口时间345°，主喷嘴水压4 Pa，喷射角95°，夹纱器开启角105°，夹纱器闭合角265°，先行角15°。在开伞过程中，由于瞬时热量的积聚，会致使降落伞材料局部熔结损伤，因此需进行防灼处理。同时，为了保证下降过程中小透气量的速度稳定性，通常采用轧光处理[8]。由于后整理工序都是在合作关系良好的染整企业进行的，所以具体工艺细节本文不展开论述。3 性能测试结果及分析经过后整理的成品伞衣面料参照FZ 65001—1995《特种工业用织物 物理机械性能试验方法》，重点检测成品面料的透气量，经、纬向断裂强力和经、纬向断裂伸长率。3.1　透气量伞衣织物对透气量的均匀性和稳定性有严格的限制，即织物的透气量不仅在同一匹而且在不同匹，甚至不同批的织物中都应该基本一致。目前我国降落伞织物的试验压差为49 Pa，这是以降落伞近地稳降阶段的伞衣内外压差为标准的[9]。一般一卷布测其整个门幅，共5次。透气量检测依据GB/T 5453—1997《纺织品 织物透气性的测定》，采用SG461⁃Ⅲ型数字式织物透气测试仪，测压范围：0 Pa~500 Pa、0 Pa~5 000 Pa，可自动定压。5次透气量测试数据依次为194.8 L/（m2·s）、218.5 L/（m2·s）、213.4 L/（m2·s）、216.9 L/（m2·s）、195.6 L/（m2·s）。可以看出，部分透气量低于200 L/（m2·s），透气量不符合要求，因此要做适当调整。可以从两方面采取措施。一方面是调节轧光压力。一般情况下增大轧光压力，会使纱线的横截面从圆形变成椭圆形，有效地减少气流的自由流通面积，从而使织物的透气量减小；反之减小轧光压力，会使织物的透气量明显增加。另一方面是调节面料纬密。对于坯布来讲，一般可以通过调整织物纬密的方式来调整透气量。增大纬密，透气量减小；减少纬密，透气量增加。由于后整理是在染整企业进行的，后整理的布面效果较好，基本没有纬斜现象，所以通过减少纬密的方式来做调整。当织物透气量低于标准值0 L/（m2·s）~5 L/（m2·s）时，减少0.5根/cm~1根/cm；当织物透气量低于标准值5 L/（m2·s）~10 L/（m2·s）时，减1根/cm；当织物透气量低于标准值10 L/（m2·s）~20 L/（m2·s）时，减2根/cm~3根/cm。一般将纬密减少1根/cm~2根/cm，减少太多会影响其断裂强力。把纬密由原来的470根/10 cm调整为460根/10 cm，调整后测试的织物透气量为：204.7 L/（m2·s）、222.5 L/（m2·s）、219.4 L/（m2·s）、220.9 L/（m2·s）、206.8 L/（m2·s）。通过调整纬密，织物的透气量均在200 L/（m2·s）以上，符合用户小透气量的要求。3.2　断裂强力和断裂伸长率断裂强力依据GB/T 3923.1—2013《纺织品 织物拉伸性能 第1部分：断裂强力和断裂伸长率的测定（条样法）》测试，采用HD026C型电子织物强力仪，经、纬向各测5次，结果见表1。.T001表1断裂强力和断裂伸长率测试结果试验次数断裂强力/N断裂伸长率/%经向纬向经向纬向1625.83603.9935.7434.582632.52595.8333.9934.473638.19607.1035.1934.994626.78598.7534.5734.235635.57601.2634.9634.33从表1可以看出，经、纬向断裂强力均在560 N以上，经、纬向断裂伸长率均在30%以上，达到了用户要求。纬密由470根/10 cm调整为460根/10 cm后，计算织物的单位面积质量为58.91 g/m2。调整后，单位面积质量≤59 g/m2，符合用户要求。4 结语以降落伞近地稳降阶段的伞衣内外压差为标准的小透气量降落伞伞衣面料,其设计与生产的关键点在于合理的面料设计、优化的生产工艺和可靠的性能检测。勃莱依经验公式为面料的密度设计提供了强有力的理论支撑。根据面料特点以及企业生产实际，通过不断试验和反复调整生产工艺，可以保证最终面料质量。严格按照国家标准，测试面料的性能，是检验成品面料满足用户要求的必要条件。在满足断裂强力的前提下，通过合理调整纬密，可以快捷地调整面料的透气量和单位面积质量。优质纱线精细化管理措施为占领市场、生产优质纱线，我公司根据国内市场的实际状况，制定相应措施使纱线各项质量指标达到集团内控指标AA级。高品质的精品线不仅获得了用户对质量的认可，而且为公司增加了经济效益。我公司通过制定《精品线管理方案》，从品种及机台配置、配棉、运转操作管理、设备维修管理、优化工艺配置、各车间工序效率考核、设置精品线标识等方面,对非精品线进行质量攻关活动，打造精品线。主要采取的攻关措施如下。挡车工严格按照清洁进度做好各牵伸通道的清洁工作;在揩车、平车的交车时，检查并保证各设备专件的上机状态;加强牵伸区检查工作，实验室每天对质量控制点进行检查，对发现的问题除了现场对挡车工进行帮助、指导外，并在工作群里进行通报，号召全员引以为戒;南疆原棉占65%，北疆原棉占35%，对筵棉每周抽查5 kg，挑拣异纤，根据挑拣异纤数据及时调整异纤机参数;将精品线标识印刷成背胶贴，并发放至车间，定机台固定供应；要求所有精品线机台在标识卡张贴标识，相关人员标识佩戴在工作证上。通过以上几方面措施的有效实施，精品线质量指标达到了集团规定的内控范围，完成精品优质纱线合格率100%。为了进一步稳定精品线质量，采取以下巩固措施。优化精品线相关品种的粗纱工艺，降低粗纱条干CV;严格按照专件使用周期，对专件器材进行检查、更换;每周五召开质量分析会，针对未完成的指标进行原因分析，并采取有效措施，保证精品线指标完成率达到100%;对于梳棉棉结高的机台，督促车间及时检修，在规定时间内还未达到控制范围内指标的机台，严格执行封车管理制度;加强质量控制点的检查，做到有问题及时反馈、及时沟通、及时跟踪;对倒筒试验的纱疵及时进行分析，并针对性地对工艺参数做出调整;抽查细纱锭速，将异常锭位反馈给车间，并做到复查和记录修复原因;做好新专件试验以及上机前数据跟踪工作，记录好新专件上机后的黏花情况。自精品线生产近一年以来，精品线占比由20.48%提高到60%，通过制定《精品线管理方案》提高了各车间员工工作积极性以及主要工序的生产效率。对工艺参数、专件器材等进行优化后，各项指达到集团优质纱标准，满足了用户需求，给公司带来了经济效益。新疆东纯兴纺织有限公司李加云 程卫平 杨 朝 薛 梅 余婷婷