CN104342818B - 一种透气织物 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种透气织物，该织物为双层或多层结构，表面分布的孔洞在织物厚度方向上构成垂直通道，其孔洞的横向尺寸为经纱原纱直径的1～5倍、纵向尺寸为纬纱原纱直径的1～5倍，且垂直通道长度为0.3～0.8mm。该孔洞可以透孔组织结构获得，也可以采用碱溶性聚酯纱线通过碱减量处理后获得。生产成本低、尺寸稳定、透气性好、表面变化丰富、有质感，特别适合于中厚型外套用夹克及裤子产品。
Description
技术领域
本发明涉及一种透气织物，具体是一种中厚、手感柔软、表面外观风格变化多样且具有高透气性的机织物，特别适合用于外套用夹克和裤子等制品。
背景技术
随着生活水平的不断提高，大家越来越关注穿着的舒适性，而透气性则是评价指标之一。如果蒸汽（人体出汗等）越容易从织物内侧排至外侧，那么织物的透气性也就越好，穿着后越感觉干爽舒适。透气性的大小除了与纤维原料本身的特性有关，还和织物的组织结构密切相关。化纤织物由于纤维原料自身的吸湿性比天然纤维差，因此透气性比较差，一般从改善组织结构方面考虑。
比如CN201010238327公开了一种吸水透气性织物，原料方面采用普通涤纶和阳离子涤纶形成的双组份纱线，组织为平纹、斜纹或斜纹变化组织，密度覆盖系数为1200～2200，透气量能达到80cc/cm2·s以上，克重为70～150g/m2。通过采用单层轻薄结构来达到高透气性，但这样的单薄结构并不适合制作外套夹克和裤子。
再如CN102848611A公开了一种排汗透气粗格子布，本体采用双层结构，由表层织物和里层织物采用分散的连接点相连而成，表层织物为十字型长丝形成的平纹机织物，里层织物为棉纱形成的透孔机织物。通过采用双层组织设计来获得高透气性，但由于表面是平纹组织，结构紧密、而且未能形成垂直通道，所以事实上透气性的提高幅度有限。
又如CN202727469U公开了一种超强延展柔软吸水透气的功能面料，外层四面弹力针织布面料、中间层热塑性聚氨酯弹性体防水透湿层面料、内层针织布面料，通过中间复合层将两种不同材质的弹性面料复合。虽然表里层都是透气性较佳的针织物，但由于复合后外层与内层的孔隙不再贯通，而且弹力损失，造成透气性下降，手感偏硬。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有高透气性、手感柔软、有质地感、表面外观风格变化多样的可用于中厚型外套用夹克和裤子的透气性织物。
本发明的技术解决方案是：
本发明的透气性织物是通过把织物设计成表面含有较大尺寸并呈一定规律分布的孔洞，孔洞的横、纵向尺寸分别为经、纬纱原纱直径的1～5倍，这样的孔洞在织物的厚度方向上构成垂直通道，垂直通道长度为0.3～0.8mm；孔洞面积占织物表面总面积的3～35%。该孔洞可以由浮长为3～5个组织点的透孔组织结构获得，也可以采用碱溶性聚酯纱线通过碱减量处理后获得。垂直通道可以采用双层组织或三层组织结构获得。根据JIS L 1096标准测试本发明织物的透气量大于等于60cc/cm2·s，克重为155～350g/m2。
本发明的透气性织物手感柔软，表面外观风格变化多样，具有高透气性及质地感，特别适合用于制作中高档外套用夹克及裤子等产品。
本发明的详细描述如下：
在机织物中，经纬纱线的交织处一般都会形成一定的纤维间隙。交织点越多，间隙也越多。比如在三原组织结构中，平纹组织的交织点最多，因此织物表面的纤维间隙也最多，理论上来说相比其他三原组织透气性应该有所提高；但由于这样的间隙太小，而且处于自由状态的纱线很少，阻碍了气流的通过，因而平纹组织织物的透气性仍然较差。而对于交织点相对较少的斜纹或缎纹组织来说，虽然处于自由状态的纱线较多，但由于纤维间隙少，所以这些组织的透气性同样也较差。
本发明的机织物表面存在具有较大尺寸的孔洞。其孔洞的横向尺寸为经纱原纱直径的1～5倍、纵向尺寸为纬纱原纱直径的1～5倍。孔洞的形成主要通过两种方式：非碱溶性纱线的透孔组织和碱溶性聚酯纱线的碱减量加工溶解所形成。通过非碱溶性纱线的透孔组织形成的孔洞的尺寸主要取决于透孔组织的浮长及织物紧度，浮长越长的透孔组织，织物将越松软，而且勾丝、缝目等基本物性越差，同样织物紧度越小，织物越松软，物性越差。所以在合理浮长的透孔组织及织物紧度的选择范围内，孔洞的尺寸大小可达到纱线原纱直径的1～3倍左右，其特点是尺寸稳定性很好。而通过碱溶性聚酯纱线的碱减量加工溶解获得的孔洞大小主要取决于碱溶性纱线的连续根数，孔洞尺寸几乎接近于连续纱线的总直径长度，而选择连续根数在2～5根时，织物可以获得较大尺寸的孔洞，并且结构稳定性相对较好，所以孔洞尺寸可以达到纱线原纱直径的2～5倍。
织物表面的孔洞越大，分布越多，孔洞的占有面积也就越高，透气性越好；而对于双层或多层织物，当表里层贯通性越好时，空气透过率会越高，即透气性也就越好。本发明的织物除了表面分布有孔洞之外，而且表面分布的孔洞在织物厚度方向上构成垂直通道，且垂直通道长度为0.3～0.8mm。
上述孔洞的面积占该织物表面总面积的比率为3～35%。如上所述，由于非碱溶性纱线的透孔组织形成的孔洞相对较小，因此分布必须足够多才能达到高透气性，孔洞面积占表面总面积的比例优选10～30%。而碱溶性聚酯纱线的碱减量加工形成的孔洞，虽然尺寸相对较大，但是结构稳定性相对较差，所以分布不宜多，因此孔洞面积占表面总面积的比例优选3～8%。
本发明的表面孔洞可以由非碱溶性纱线的透孔组织获得。透孔组织是通过把一个完全组织分成田字形的四个区域，每个区域中都有浮长线能把不同系统的几根纱线并拢（经浮长作用形成横向缝隙，纬浮长作用形成纵向缝隙），使得四个区域的中间位置形成孔洞。
组织的浮线长度对透孔组织的孔洞大小影响很大，浮线越长，孔洞越大。但如果浮线太长，织物将过于松软，没有身骨，而且勾丝、缝目等基本物性很难合格，所以本发明优选浮长为3～5个组织点的透孔组织，保证织物既具有良好的透气性，而且还有适中的柔软度。
如果全部采用透孔组织，织物表面上孔洞的占有比例最大可达到35%左右。也可以通过透孔组织和其它组织（平纹、斜纹等）自由组合，获得孔洞比例不小于8%的联合组织，其透气性也较好，而且其表面变化更加丰富。
本发明的表面孔洞也可以由碱溶性聚酯纱线经过碱减量加工溶解后获得。上述碱溶性纱线是碱溶出速度为一般聚酯聚合物的50倍或50倍以上的易溶于碱的共聚酯聚合物，如经浓度为35g/l的烧碱，在100℃条件下处理60min后全部溶解。经纱方向和纬纱方向同时采用碱溶性聚酯纱线和其它纱线按一定的规律进行配列，设计成平纹、斜纹等组织，交织后的坯布形成格子状图案，经过碱减量加工后碱溶性聚酯纱线溶解，在碱溶性聚酯纱线的交织区域位置形成孔洞。在配列中，碱溶性聚酯纱线的连续使用根数越多，孔洞越大，但是孔洞的稳定性变差，勾丝、缝目等基础物性也随之变差。当经纬纱中碱溶性聚酯纱线的连续使用根数为2～5根之间时，总配置比例按孔洞总面积占总表面积的比例为3～10%之间时，可获得较高的透气性。
当然，织物设计时也可以采用空筘（缺经）和空打纬（缺纬）的方式来获得表面孔洞。但是这种方法不仅对织造设备要求很高，而且这样获得的孔洞尺寸稳定性差，在后整理加工时孔洞两侧的纱线极易向中间滑移，使孔洞变小。所以本发明不采用空筘（缺经）和空打纬（缺纬）的方式。
为了不降低织物的透气性，在双层或多层构造设计时充分考虑孔洞的垂直通透性，上下层设计成完全相同的孔洞，并且上下层的孔洞设计在同一位置，呈上下重叠状，通过上下层间的组织点连接进行固定，使织物在厚度方向有一个垂直通道。这些贯通的垂直通道，不仅使得空气流通顺畅，而且使得蒸汽更容易地从织物内侧渗透并蒸发至外侧，由此获得高透性和高透湿性。考虑到实际生产的难度，优选双层或三层的构造方式。通过组织、密度、纱线选择等多个参数的合理配置以及双层组织或三层组织结构的采用，设计成厚度为0.3～0.8mm的织物，透气性和厚实感可以同时达成。
本发明所用纤维原料没有特别限定，为了提高织物的吸湿排汗性可以选择棉纤维纱线作为里层纱线进行织造，确保高透气的同时拥有高吸湿排汗性。
本发明的有益效果在于：
本发明可提供一种生产成本低，手感柔软、尺寸稳定、透气性好、表面变化丰富、有质感的厚实面料。
（1）同时兼备透气、质感、表面风格变化丰富的特点，特别适合于生产中高档的外套用夹克和裤子产品。
（2）通过合理的组织结构设计或者特殊纱线选择，使织物表面具有尺寸稳定的孔洞，获得良好的透气性。
（3）通过合理的双层或多层组织结构设计，使孔洞在织物厚度方向构成垂直通道，保证空气最大的通过率。
（4）对纱线没有特别要求，均能获得良好的透气性。
附图说明
图1为实施例1全透孔双层组织的组织图，1:上层纱线,2:下层纱线,X、Y:上下层间接结点,:孔洞位置。
具体实施方式
本发明中所涉及的各物性参数的测试方法如下。
（1）纱线直径（比重法推算）
由于纱线是由多根单纤维组成的，所以原纱的直径除了和原料本身的比重有关之外，还和组成纱线的单纤维根数及纱线形态等有关，本发明中的原纱直径计算只考虑原料的比重，不考虑其它因素，按比重法进行推算得出近似的直径。
比重法推算直径系数Kd ：
原纱直径d=Kd*英支支数1/2= 1/3Kd*旦尼尔1/2= 0.316Kd*分特1/2。
（2）孔洞尺寸：高倍显微镜测量，单位为mm。
（3）垂直通道长度：织物厚度仪测量，单位为mm。
（4）孔洞面积比例：（横向尺寸*纵向尺寸*单位面积内个数）/单位面积（%）。
（5）透气量：JIS 1096-1法。
（6）克重：JIS L 1096法。
下面结合实施例及比较例对本发明作进一步说明，但本发明不仅限于下述实施例。
实施例1
表经和里经采用78dtex-68f-NY.FDY，表纬和里纬采用40S NY短纤纱，表经、里经及表纬、里纬的比例都是1:1，组织为连续浮长为3个组织点的透孔双层组织，上下层的透孔位置垂直排列，上接下和下接上联合接结方式，分前后区穿综，8枚或12枚综框织造，制得坯布经向总密度260根/英寸，纬向总密度124根/英寸，上述坯布经染色后整理加工，最终制得成品，具体参数见表1。
其主要加工工程及条件为：精炼（温度95℃、速度70米/min）；预定型（温度180℃、速度50米/min）；酸性染料染色（温度90℃、时间30min）；干燥（温度140℃、速度50米/min）；树脂加工（拒水剂2.0%、柔软剂1.0%、渗透剂5.0%、柠檬酸1.0%）；拉幅定型（温度160℃、速度50米/min）。
实施例2
表经和里经采用167dtex-48f-PET.DTY，表纬和里纬采用40 S PET短纤纱，表经、里经及表纬、里纬的比例都是1:1，组织为连续浮长为4个组织点的透孔双层组织，上下层的透孔位置垂直排列，上接下和下接上联合接结方式，分前后区穿综，8枚或12枚综框织造，制得坯布经向总密度192根/英寸，纬向总密度146根/英寸，上述坯布经染色后整理加工，最终制得成品，具体参数见表1。
其主要加工工程及条件为：精炼（温度95℃、速度45米/min）；干燥（温度140℃、速度45米/min）；预定型（温度190℃、速度45米/min）；分散染料染色（温度135℃、时间30min）；树脂加工（拒水剂2.4%、柔软剂0.8%、抗静电剂1.0%、渗透剂5.0%、柠檬酸0.5%、速度45米/min）；拉幅定型（温度160℃、速度45米/min）。
实施例3
表经和里经采用56dtex-72f-PET.DTY纱线，表纬和里纬采用83dtex-36f-高粘度PET/低粘度PET.FDY纱线（加捻1500T/M），表经和里经及表纬和里纬的比例都是1:1，组织为连续浮长为5个组织点的透孔双层组织，上下层的透孔位置垂直排列，上接下和下接上联合接结方式，分前后区穿综，8枚或12枚综框织造，制得坯布经向总密度284根/英寸，纬向总密度184根/英寸，上述坯布经染色后整理加工，最终制得成品，具体参数见表1。
其主要加工工程及条件为：精炼（温度95℃、速度45米/min）；干燥（温度140℃、速度45米/min）；预定型（温度180℃、速度45米/min）；碱减量（连续减量加工，烧碱浓度为45%，时间为10min，减量率为20%）；分散染料染色（温度125℃、时间40min）；树脂加工（拒水剂2.4%、柔软剂0.8%、抗静电剂1.0%、渗透剂5.0%、柠檬酸0.5%、温度150℃、速度45米/min）；拉幅定型（温度160℃、速度45米/min）。
实施例4
表经、里经和表纬、里纬都采用83dtex-24f-PBT/PET.DTY纱线，表经、里经及表纬、里纬的比例都是1:1，组织为连续浮长为5个组织点的透孔组织和平纹组织按经纬都是40:40比例配置的双层组织，上下层的透孔位置垂直排列，分前后区穿综，16枚综框织造，制得坯布经向总密度228根/英寸，纬向总密度128根/英寸，上述坯布经染色后整理加工，最终制得成品，具体参数见表1。
其主要加工工程及条件同实施例3。
实施例5
表经、里经及表纬采用78dtex-68f-NY.DTY，里纬采用40S 棉100%短纤纱线，组织、密度及加工方法同实施例1，制得透气性织物，具体参数见表1。
实施例6
经纱采用83dtex-72f-PET.DTY,纬纱采用56dtex-24f-PBT.DTY，表、中、里经及表、中、里纬的比例都是1:1:1，组织为连续浮长为4个组织点的透孔三层组织，上中下层的透孔位置垂直排列，上中下交互接结的方式，分前中后三区穿综，12枚综框织造，制得坯布经向总密度310根/英寸，纬向总密度260根/英寸，上述坯布经染色后整理加工，最终制得透气性织物，具体参数见表1。
其主要加工工程及条件同实施例2。
实施例7
经纱同时采用81dtex-72f-PET.DTY和84dtex-24f-碱溶性聚酯FDY纱线，单层配列10:4，纬纱同时采用110dtex-64f-PTT/PET.FDY和84dtex-24f-碱溶性聚酯FDY纱线，单层配列7:3，表经、里经及表纬、里纬的比例都是1:1，采用平纹双层组织，上下层的碱溶性聚酯纱线配置在同一位置。制得坯布经向总密度252根/英寸，纬向总密度164根/英寸，上述坯布经染色后整理加工，直至碱溶纱线全部溶解制得透气性织物，所得织物具体参数见表1。
其主要加工工程及条件为：精炼（温度95℃、速度30米/min）；碱减量（烧碱浓度为35g/l，浴比1:50，100℃条件停留60min）；预定型（温度180℃、速度30米/min）；分散染料染色（温度135℃、时间20min）；拉幅定型（温度160℃、速度40米/min）。
实施例8
经纱同时采用81dtex-72f-PET.DTY和84dtex-24f-碱溶性聚酯FDY纱线，配列16:4，纬纱同时采用110dtex-64f-PTT/PET.FDY和84dtex-24f-碱溶性聚酯FDY纱线，配列12:3，组织、密度及加工方法同实施例7，制得织物。所得织物具体参数见表1。
比较例1
经纱采用78dtex-68f-NY.FDY纱线，纬纱采用40 S NY短纤纱，组织为连续浮长为3个组织点的透孔组织，制得坯布经向密度148根/英寸，纬向总密度72根/英寸，上述坯布经染色后整理加工，最终制得织物。所得织物具体参数见表1，不适合外套夹克用。
其主要加工工程及条件同实施例1。
比较例2
表经和里经采用167dtex-48f-PET.DTY，表纬和里纬采用40 S PET短纤纱，表经、里经及表纬、里纬的比例都是1:1，组织为连续浮长为4个组织点的透孔双层组织，上下层的透孔位置错位排列，织造工艺及后整理加工工艺同实施例2，制得织物。所得织物具体参数见表1。
比较例3
经纱同时采用81dtex-72f-PET.DTY和84dtex-24f-碱溶性聚酯FDY纱线，配列10:1，纬纱同时采用110dtex-64f-PTT/PET.FDY和84dtex-24f-碱溶性聚酯FDY纱线，配列7:1，组织、密度及加工方法同实施例7，制得织物。所得织物具体参数见表1。
表1
Claims (5)
1.一种透气织物，其特征是：该织物为双层或多层结构，表面分布的孔洞在织物厚度方向上构成垂直通道，其孔洞的横向尺寸为经纱原纱直径的1～5倍、纵向尺寸为纬纱原纱直径的1～5倍，且垂直通道长度为0.3～0.8mm; 根据JIS L 1096标准测得该织物的透气量大于等于60cc/cm2·s，且克重为155～350g/m2。
2.根据权利要求1所述的透气织物，其特征是：所述孔洞的面积占该织物表面总面积的3～35%。
3.根据权利要求1或2所述的透气织物，其特征是：所述孔洞由透孔组织结构获得。
4.根据权利要求3所述的透气织物，其特征是：所述透孔组织结构为浮长为3～5个组织点的透孔组织。
5.根据权利要求1或2所述的透气织物，其特征是：所述的孔洞由碱溶性聚酯纱线经碱减量加工溶解后获得。
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