機織
正文
以紗線作經、緯按各種織物結構形成機織物的工藝過程。通常包括把經紗做成織軸、把緯紗做成紆子（或筒子）的織前準備、織造和織坯整理三個部分。機織是紡織工業生產的重要組成部分，根據所用原料種類可分為棉織、毛織、絲織和麻織，其產品統稱為機織物。機織物的品種和用途極其廣泛（見紡織品），根據不同的使用要求選擇合適的紗線原料和相宜的織物組織。發展歷史 機織技術的發展已有5000多年的歷史，經歷了原始織布、普通織機、自動織機、無梭織機等階段。原始的織布法是把一根根紗線依次結在同一根木輥上，把紗線的另一端依次結在另一根木輥上。把這兩根木輥繃緊固定後，用手指挑動單數或雙數的經紗引入緯紗。後經改進，用一根分紗小木輥按單、雙數將經紗分開放在經紗中。當經紗的分層情況與分紗小木輥一致時，便可把這根緯紗直接沿分紗小木輥引入，並使緯紗緊密起來。從埃及和希臘的文物中還可以找到這種很原始的水平織機和豎織機。從中國甲骨文中象形字也能得到印證。此字上下兩橫代表兩根繫結經紗的木輥，中間一橫就是分紗小木輥。在中國浙江餘姚河姆渡遺址中出土的小木輥，可能就是這種很原始的織機的組件。以後出現了扁平形的打緯木刀或骨刀，代替了分紗小木輥。人們還發現，用不連續的一根根緯紗織成的織物，兩側的經紗容易脫散，於是便將一根根緯紗連結起來，繞成圈狀後引入經紗層。隨著織物的加寬，人們又將連續的緯紗繞在蘆葦桿或木桿上，並利用手柄把它引過已為打緯刀撐開的經紗層。由於打緯刀容易通過經紗層，遂在打緯刀上刻一條槽，將繞著緯紗的小桿嵌入，既可引緯又可打緯，使織布速度進一步提高。此後，又發明了線綜提經工具和挑花工具。
水平式原始織機和豎織機都不適用於織造絲綢類織物，於是又加以改革，遂出現了適合織制絲綢類織物的斜織機。斜織機套用槓桿原理，操作者有可能手腳並用，織布速度大為提高。初期的筘（古時叫筬）由劈細的竹籤齒構成，齒隙稀密均勻地固扎在木條中。後來為了更有效地控制布幅，便發明了邊撐。筘出現後可以代替打緯刀打緯。於是打緯刀演變為中空、兩端削尖、表面光滑的工具。在剜空處納入緯紗管，這便是中國漢代畫象石上的杼。用杼織布可以兩手一拋一接，加快了織造速度。
斜織機所形成的梭口比較小，操作不便，同時也無法用來織造大花紋的絲織品，所以後來又出現了有機架的水平式織機。開口裝置由簡單變得複雜起來，綜框從十幾頁增加到上百頁。木機架容納不下便採用線綜來提升單根經線。花紋越複雜，用線綜的根數就越多。後來把升降運動相同的線綜合在一起成為束綜。採用束綜便為織造複雜花紋提供了條件。組織結構愈加複雜，束綜數也愈多，甚至達到上千束綜。這就產生了改進這種提花開口裝置的必要。公元前73年至公元49年中國河北巨鹿陳寶光妻根據長期織綢經驗,簡化為“一百二十綜,一百二十躡”的提花機。公元220～280年中國馬鈞成功地把提花機改為十二綜十二躡，現今中國四川丁橋織機可能源出於此。宋代樓的《耕織圖》上，就繪有一台大型提花機，這是至今世界上可以見到最早的以紗羅為地組織的提花機圖。
中國隨著養蠶、煮繭、繅絲的發展，絡絲也發展起來了，春秋戰國時期利用簡單的絲框絡絲，隋唐時期用手搖繅絲車絡絲，在宋代出現了有往復運動的絡絞裝置。絡成的小卷裝可用來整經。在整紗小木輥、線綜和竹筘出現以後，整經時採用了整紗小木輥，並把經紗頭穿過線綜和竹筘。南亞出現的另一種用於棉紗線的絡紗整經方式是將由紡車繞成小容量的管紗絡成大容量的框紗，再從框紗抽出經紗，經過織女手中的導輥曲折地繞在插在地上的“整經樁”上，然後穿過分紗筘卷在木輥上。為了減少經紗斷頭，棉紗整經後必須上漿，這可能是南亞居民的創造。
英國人E.卡特賴特，在公元1785年試驗把開口、投梭、打緯和卷布的手工動作機械化，展示了機械化織布的可能性。具有實用意義的織機，是由19世紀初葉的R.羅伯茨所設計的，這種織機是現代有梭織機的基礎。19世紀初,法國人J.M.賈卡發明了不需挽花童的提花機,後來人們稱這種提花機叫賈卡提花機。根據賈卡提花機的作用原理人們設計了結構比較簡單的開口機構，以適應織造小花紋精梳毛織物的需要，這便是在19世紀30年代出現的多臂機。1869年出現了迴轉多梭箱裝置，以後多梭箱織機就用來織造不同顏色、不同號數、不同拈度和不同原料的緯紗織物。19世紀後半葉，為了把工人從裝紆換梭的工序中解脫出來，使普通織機變成自動織機。人們開始研究設計自動換梭裝置。與此同時，更多的革新家們走了自動換紆這條使織機自動化的最合理的道路，其中以美國J.H.諾斯勒普在1895年發明的自動換紆裝置最為成功，以後又有不斷發展，漸趨完善。
在織機的發展過程中，織前準備技術也有了很大的進步。在絡紗技術方面，由手工絡繞逐漸進步到卷繞和導紗分開的豎錠絡紗機和急行往復式臥錠絡紗機等進而演化為卷繞和導紗合一的槽筒式絡紗機，大大提高了絡紗速度。在整經方面，根據不同織物品種的要求，由手工整經逐漸發展成分批整經和分條整經等。不僅增加了速度，而且提高了質量。在漿紗方面，除了摸索出各種輔助漿料外，漿紗機出現了控制漿液液面高低和經紗張力變化的裝置，為提高漿紗質量，降低斷頭，進而為適應織機高效率生產提供條件。此外，還發明了移動式和固定式結經機，從手工穿經一躍而為機器自動接經，提高勞動生產率8～10倍。
近代機織技術在織造方面除改進自動織機，改善操作看管條件，提高勞動生產率外，還努力探索新的引緯方法。20世紀50年代起先後出現了各種實用的無梭織機，其中主要發明有瑞士蘇爾澤的片梭織機、捷克斯洛伐克的噴氣織機和噴水織機（見噴射織機）、義大利和西班牙等國的劍桿織機。
在織前準備的技術方面，從50年代半自動絡紗機問世起，到70年代便發明了自動絡紗機。在這個階段創製出色織生產中的新設備、高速大卷裝的整經機、高效能漿紗設備、適應長絲生產的整漿聯合機以及代替手工穿經的穿經機，同時採用了各種電子自控裝置。70年代以來又出現了連續引緯的多梭口織機的樣機。
工藝過程 以棉型纖維和中長纖維為例，機織工藝的織前準備一般包括絡紗、 整經、 漿紗、穿經或接經、卷緯和定拈。
絡紗 是把紡廠來的管紗或絞紗繞成容量較大、卷裝形式符合需要的筒子紗，便於後道工序順利進行；同時除去紗線上的雜質和疵點，提高紗線質量。絡紗時為了使筒子表面，尤其是筒子兩端點的紗線處於穩定狀態，避免紗線張力鬆弛，卷裝鬆散，甚至引起亂紗損失，絡紗機卷繞成形機構的螺鏇線升角必須滿足一定要求。
整經 是將絡成的許多筒子紗，按一定根數和規定長度平行地卷繞在規定幅度的經軸上，使各根經紗張力一致，密度均勻分布。為了減少經軸上因各根經紗長度的差異而造成的浪費，整經機的斷頭自停和制動機構應該十分靈敏。
漿紗 是使一部分漿液浸透到紗線內部，粘合纖維，以增加紗線的彈性和強度。一部分漿液被覆在紗線表面，經烘燥後形成一層粒狀薄膜，把紗線表面的茸毛粘附在紗線乾體上，從而增加紗線的光滑程度，提高其耐磨牢度，以便抵抗織造時綜筘的拉伸和摩擦作用，減少經紗斷頭率。
穿經 是把織軸上的經紗，按照一定次序逐根穿過經停片、綜絲眼孔和鋼筘的齒隙；接經是用接續的方法把上機新織軸上的經紗頭與了機時的經紗尾逐根打結連線起來。
卷緯 是把各種卷裝形式的緯紗重新卷繞成適用的紆子，並除去紗線上的部分雜質，提高紗線質量。為了降低紗線加拈後的內應力，防止緯紗或經過並紗、拈線工藝後的紗線在鬆弛狀態下出現扭結，緯紗尤其是並紗拈線後的紗線還要經過熱濕定拈。
在花色織物的織前準備過程中，經、緯紗線首先經過染色，加工成色紗線，經紗經過絞紗上漿、絡紗、帶式整經和穿接經後製成織軸，緯紗卷繞成紆子便可在織機上進行交織，構成符合需要的織物，這就是織造過程。為了獲得不同的組織花紋，常採用凸輪（踏盤）開口機構、多臂開口機構或提花開口機構。在凸輪開口機構和多臂開口機構的織機上，可以織制平紋、斜紋和緞紋組織，以及由這些組織加以變化或聯合的組織，或者由若干系統的經紗和若干系統的緯紗織成有特殊外觀效應和性能的織物。在提花開口機構的織機上可以織制花紋較大、組織複雜的提花組織織物。織制多種緯紗的格子織物，可運用多梭箱機構。
織坯整理過程通常包括檢驗、清刷、烘布、摺疊、分等和成包等。織坯從織機上落下後，在驗布機上逐匹檢驗疵點,測定下機產量並標出疵點記號,以便整修。清刷是通過刷布機的砂輪和毛刷的磨刷作用，除去織坯上殘留的白星和籽屑雜物，使織物表面光潔。烘布是把織物的回潮率控制在一定範圍以內，以防止儲存中霉變。摺疊是以一定幅度把織物在長度方向摺疊起來，並測量連匹長度。摺疊起來的織坯經過整修和復驗，最後按疵點情況給予評分，並根據評分多少加以分等。經過分等的織物便可成包入庫。
織物的品種不同，所用的紗線原料和織物結構也不相同，織前準備、織造和織坯整理也因之改變。毛織生產中經紗不需經過漿紗，而織前準備過程需要增加並紗和拈線工藝過程，織造中一般採用多臂開口機構和多梭箱機構，為了在高級毛織物的邊緣織出商標或標出原料成分，需附加小型提花開口機構；呢坯整理中對以重厚為主要特點的毛織物還要稱重。
絲織物的織前準備包括對生絲和其他原料檢驗，確定可加工的織物品種。生絲在絡絲前須進行浸漬，讓浸漬液中的油脂分子浸入絲膠分子鏈之間，使纖維變軟。在浸漬同時進行著色，以便後道工序區別經、緯用絲拈向等。對於先織造後練染的生織絲織物，生絲在浸漬、乾燥、抖松後再經絡紗、並紗、拈線、定拈、整經和卷緯過程，最後進行織造；對於先練染後織造的熟織絲織物,生絲在浸漬、乾燥、抖松後,要經過絡絲、加拈、並絲、拈線，然後以絞線形式練染，在再絡、整經和卷緯之後進行織造，一般不經過漿紗工藝；對於低拈人造絲、人造短纖維和合成纖維則要經過漿紗，以增加耐磨牢度，提高可織性。筒裝和餅裝的化學纖維長絲，可以直接整經和卷緯，不經過絡絲過程。絞裝化學纖維長絲可直接染色,省去成絞工藝。除素織物外,一般大花紋絲織物在織造中採用提花開口機構。在起絨絲織物的織造中，大都採用經絲起絨的雙層織造方法，然後在兩層織物之間通過割絨刀把絨經割斷，形成絨毛。綢坯整理過程比較簡單，綢坯經檢驗後即可入庫。
在麻織生產的織前準備中，由於麻類纖維較短，經紗不耐磨，為了提高其可織性，通常經漿紗處理。但用並紗、拈線後的股線作經紗時，則不必漿紗；用黃麻紗來加工麻袋織物時，因為經紗較粗，也可不經漿紗。為了改善苧麻紗的上漿質量，提高細號薄型苧麻紗織物的織造性能，可以採用單紗上漿法。亞麻織物的生產過程類似於色織物絞紗練染的織物生產過程。一般紗線先經煮練,除去脂肪、木質素、蛋白質等雜質,再經漂白或染色,使之軟化,以利於後續的上漿、絡紗、整經工藝。苧麻和亞麻紗線的織造和織坯整理過程與棉織物類似。黃麻織造中大多採用空芯紆子，以增加緯紗容量。袋坯織成後，經高溫高壓烘筒熨燙軋光、摺疊裁切、縫邊和縫口等織坯整理便成麻袋產品。
在帶織物生產中，經紗通過絡紗、並紗、拈線和再絡紗後，便可把所得筒子紗直接放在織機的後架上進行織造，一般不經整經和上漿工藝。
參考書目
陳元甫：《機織工藝與設備》上、下冊，紡織工業出版社，北京，1983。
