CN106906561A - 一种轻量保温针织面料及其用途 - Google Patents

一种轻量保温针织面料及其用途 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种轻量保温针织面料及其用途。该针织面料的克重为140～200g/m2、蓬松度为7.0～15.0cm3/g、至少一种纱线为具有25.0%以上膨体度的膨体短纤纱，且该针织面料中含有45wt%以上的膨体腈纶短纤维。通过对原料的选择、组织设计，获得蓬松丰满、保温性优异的面料，且生产方法简单，适合用作秋冬保暖内衣和家居服面料。

Description

一种轻量保温针织面料及其用途
技术领域
本发明属于纺织品领域，涉及一种轻量保温针织面料及其用途，具体涉及一种蓬松、保暖且具有吸湿发热功能的针织面料，特别适合用作保温性内衣、家居服等。
背景技术
秋冬面料比较注重保温性，而面料的保温性主要与面料或纱线中静止空气的含量有关。静止空气的含量越多，保温性越好。目前市场上有助于增加面料中静止空气含量的纱线主要有：中空纤维、超细羊毛、膨体腈纶等。比如专利文献CN104088068A中公开了一种仿羊绒针织面料及其制备工艺，以超细旦膨体腈纶、超细旦固体腈纶和超细旦莫代尔的混纺纱以及氨纶长丝为原料，获得具有羊绒风格、手感蓬松、柔软滑糯、贴身穿着舒适性好的高档面料。但是，该面料中膨体腈纶的含量较低，难以获得优良的保温效果。
此外，秋冬保温面料一般会采用比较厚实的双面纬编组织，再结合起毛工序，获得优良的保温性和蓬松丰满的手感。比如专利文献CN104790107A中公开了一种红豆绒超柔吸湿发热功能面料，它是以膨体腈纶、棉、粘胶、莫代尔、氨纶等为原料，在24针/英寸或28针/英寸的双面纬编针织机上，采用变化罗纹组织编织，再经坯布起毛而获得。但是，采用这种方法获得的面料克重较高，一般在300g/m2左右，不适合用作高档内衣面料；另一方面，采用24针/英寸或28针/英寸的双面机编织，面料的组织结构比较紧密，再加上染整加工过程中膨体腈纶的收缩，极易导致面料的蓬松度降低，静止空气的含量变少，影响面料的保温性能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种克重低、膨体腈纶短纤维含量高、蓬松度高的轻量保温针织面料及其用途。
本发明的技术解决方案是：
（1）本发明的轻量保温针织面料，其克重为140～200g/m2、蓬松度为7.0～15.0cm3/g，至少一种纱线为具有25.0%以上膨体度的膨体短纤纱，且该针织面料中含有45wt%以上的膨体腈纶短纤维。
（2）上述（1）的轻量保温针织面料，前记膨体腈纶短纤维的单纤维纤度为0.7～1.2dtex。
（3）上述（1）的轻量保温针织面料，组织为普通罗纹、变化罗纹、普通棉毛或变化棉毛组织。
（4）上述（1）-（3）中任一项的轻量保温针织面料，具有绒毛层，且绒毛层的厚度为0.6～1.5mm。
（5）上述（1）-（3）中任一项的轻量保温针织面料，根据JIS L 1096 A法测得其保温率在30%以上。
本发明的针织面料，膨体腈纶的含量较高，具有蓬松、保暖的特点，而且比较轻量，适合用作秋冬保暖内衣和家居服面料等。
附图说明
图1为本发明中针织面料在数码显微镜下的断面写真，倍率50倍。其中a为绒毛层厚度。
具体实施方式
膨体腈纶纤维是人们利用腈纶的热塑性加工而成的具有一定长度、可收缩的纤维。一般将其与如普通腈纶、棉、粘胶、莫代尔、羊毛等按一定比例混纺获得膨体短纤纱，染整加工过程中，受湿热处理的影响，膨体短纤纱沿纱线轴向收缩，成为膨体短纤纱的中芯，混在一起的其他纤维由于收缩性能小而被挤压产生屈曲，沿着纱线的横向扩展，以卷曲或环圈状态浮现在纱线的表面，使纱线变得松软、富有弹性。
膨体短纤纱的这种收缩性能通常用膨体度来衡量。膨体度是决定面料蓬松度、柔软度及弹性的主要因素。膨体度小于25.0%的话，面料松垮、毛绒感差，因此本发明所用纱线至少一种为膨体度在25.0%以上的膨体短纤纱。考虑到膨体度太大的话，有可能出现面料过于紧密、蓬松度差、弹性低的问题。因此，前记膨体短纤纱的膨体度优选为25.0～35.0%。
为了使整个面料经湿热处理能够产生充分的收缩，增加面料中静止空气的含量，本发明面料中膨体腈纶短纤维的含量设定在45wt%以上。考虑到膨体腈纶短纤维的含量过高的话，有可能会使面料经染整加工后变得过于紧密，影响保温性和弹性，因此优选膨体腈纶短纤维的含量为45～70wt%。
本发明用蓬松度来表征面料的蓬松程度，蓬松度也是衡量面料保暖性的一个重要指标。它是指在一定条件下，每克面料所占体积立方厘米的数值。在同样重量下，蓬松度高的面料可以固定更大体积的空气层来保温和隔热，具有更加优异的保温性，而且更加轻便贴身。本发明的面料的蓬松度为7.0～15.0cm3/g。蓬松度小于7.0cm3/g的话，面料比较紧密，静止空气含量少，保温性差；蓬松度大于15.0cm3/g的话，受空气流动的影响，极易使热空气从面料中逸散出去。
本发明的面料的克重为140～200g/m2。克重小于140g/m2的话，面料过于轻薄，一方面会影响面料的保温性；另一方面，如果进行起毛加工的话，难以形成细腻、致密的绒毛，而且布面极易产生破洞。克重大于200g/m2，面料比较厚重，会影响穿着的舒适性，不适合用作高档内衣面料。
本发明所用膨体腈纶短纤维的单纤维纤度优选为0.7～1.2dtex。一方面，增加了整个纱线中单纤维之间的空隙，有利于静止空气的增加；另一方面，经染整加工后纱线收缩，增加了面料的紧密度，可抑制穿着过程中面料与皮肤之间的空气向外逸散。
此外，在组织设计上本发明没有特别限定，优选普通罗纹、变化罗纹、普通棉毛、变化棉毛等比较厚实的双面组织，通过调整编织线长，使构成该面料的每组对应线圈之间拥有更多微小空隙，增加面料中静止空气的含量。
优选在面料的表面、里面或两面进行磨毛（或拉毛）形成绒毛层，增加面料中静止空气的含量，提高面料的保温性。本发明中面料绒毛层的厚度优选为0.6～1.5mm。如果绒毛层的厚度小于0.6mm的话，有可能出现静止空气的保存不良的现象，难以获得理想的保温效果；绒毛层的厚度超过1.5mm的话，在磨毛（或拉毛）过程中有可能产生纱线被拉断的问题，导致面料的破裂强度下降。
保温率越高，面料的保温性越好。目前，市场上的普通内衣其保温率一般都在20%左右，而通过本发明制得的面料，其保温率可达到30%以上，具有优异的保温性。
本发明的针织面料的加工步骤包括：至少一种纱线选用具有25.0%以上膨体度的膨体短纤纱进行编织制得坯布→煮练→染色→柔软整理→定型→起毛→复定型，得到克重为140～200g/m2、蓬松度为7.0～15.0cm3/g的产品。为了使膨体腈纶短纤纱能够充分收缩，煮练、染色工序中将升温速率控制在0.5～1.0℃/min。
本发明中涉及的各参数测试方法如下：
1.膨体度
（1）从毛坯面料中抽取膨体短纤纱作为试样样品，在缕纱测长仪上均匀地绕取25米，头尾打结后从纱框上取出；
（2）将试样纱放在标准状态（20℃*65RH%）下调湿4h，然后将试样纱挂在立式量尺上端的钩子上，试样纱下端挂上预加张力重锤，30S后读取试样纱的长度L0（cm，精确到0.5mm）；
（3）将试样纱取下，绞扭成8字形，端对折使之形成四层圈状，用纱布包好，放入100℃水中沸煮30min，取出，将丝绞放在晾丝架上晾干；
（4）将煮后晾干的试样纱在放在标准状态（20℃*65RH%）下调湿4h，然后将试样纱挂在立式量尺上端的钩子上，试样纱下端挂上预加张力重锤，30S后读取试样纱的长度L1（cm，精确到0.5mm）；
（5）纱线的膨体度通过下式计算，结果保留到小数点后1位数，膨体度（%）=[（L0-L1）/L0] *100。
2.蓬松度
（1）从面料中随机剪取3cm×3cm的样布15块；
（2）将每3块样布以布纹方向正交着重叠为1组，放置在厚度测定机的试料台上；
（3）原则上使用2cm2的加压底脚，根据样布的种类施加下述压力，读取10秒后的厚度。（普通针织面料：施加张力7g/cm²，有毛针织面料：施加张力3g/cm²）；
（4）用上述求得的5组测定值的和除以15，求得每1块的厚度t（mm）；
（5）再从面料中随机剪取25cm×25cm的样布3块，测重量（结果取整数）；
（6）把求得的重量扩大到16倍换算成每1m2的重量（g/m2），求得3块重量的平均值W（g/m2）；
（7）用上述求得的厚度t（mm）和重量W（g/m2），根据下式求得面料的蓬松度（cm3/g），保留到小数点后1位数，蓬松度（cm3/g）=（t/W）×103。
3.绒毛层的厚度
按长1厘米、宽0.3厘米制作10块测试样，然后使用数码显微镜对面料断面进行观察，测得绒毛层厚度，取10块测试样的平均值。
4.保温率
参照JIS L 1096（2010年）一般纺织品方法中的保温性试验 A 法（恒温法）。
5.面料中腈纶纤维的含量
参照JIS L 1030-2-2012 纺织品纤维混合物定量分析的试验方法。
下面结合实施例及比较例对本发明进行进一步说明：
实施例1
选用膨体度为33.6%、支数为30S的膨体短纤纱（膨体腈纶/粘胶：80/20，膨体腈纶单纤维纤度为0.9dtex）和20D/70D的氨纶/尼龙包芯纱，在14G双面机上通过变化罗纹组织编织，得到针织坯布。
所得坯布再经煮练（升温速率1.0℃/min）→阳离子染料染色（升温速率1.0℃/min）→活性染料染色→固色处理→脱水→烘干→柔软整理→定型→起毛→复定型→检验等加工工艺，得到克重为191g/m2、蓬松度为14.7cm3/g的针织面料。
所得针织面料的各性能见表1。
实施例2
选用膨体度为30.2%、支数为30S的膨体短纤纱（膨体腈纶/普通腈纶/粘胶：45/25/30，膨体腈纶单纤维纤度为1.0dtex），在14G双面机上通过普通棉毛组织编织，得到针织坯布。
所得坯布再经煮练（升温速率0.5℃/min）→阳离子染料染色（升温速率0.5℃/min）→活性染料染色→固色处理→脱水→烘干→定型→起毛→复定型→检验等加工工艺，得到克重为171g/m2、蓬松度为12.8cm3/g的针织面料。
所得针织面料的各性能见表1。
实施例3
选用膨体度为28.4%、支数为36S的膨体短纤纱（膨体腈纶/莫代尔：60/40，膨体腈纶单纤维纤度为1.2dtex）和膨体度为28.4%、支数为32S的膨体短纤纱（膨体腈纶100%，膨体腈纶单纤维纤度为1.2dtex），在24G双面机上通过变化棉毛组织编织，得到针织坯布。
所得坯布再经煮练（升温速率0.5℃/min）→阳离子染料染色（升温速率1.0℃/min）→活性染料染色→固色处理→脱水→烘干→柔软整理→定型→起毛→复定型→检验等加工工艺，得到克重为145g/m2、蓬松度为8.3cm3/g的针织面料。
所得针织面料的各性能见表1。
实施例4
选用膨体度为28.4%、支数为36S的膨体短纤纱（膨体腈纶/莫代尔：60/40，膨体腈纶单纤维纤度为1.2dtex）和膨体度为23.2%、支数为32S的膨体短纤纱（膨体腈纶100%，膨体腈纶单纤维纤度为1.2dtex），在24G双面机上通过变化棉毛组织编织，得到针织坯布。
所得坯布再经煮练（升温速率0.5℃/min）→阳离子染料染色（升温速率1.0℃/min）→活性染料染色→固色处理→脱水→烘干→柔软整理→定型→起毛→复定型→检验等加工工艺，得到克重为142g/m2、蓬松度为7.9cm3/g的针织面料。
所得针织面料的各性能见表1。
实施例5
选用膨体度为25.0%、支数为50S的膨体短纤纱（腈纶/棉：70/30，膨体腈纶单纤维纤度为1.0dtex），在20G双面机上通过普通罗纹组织编织，得到针织坯布。
所得坯布再经煮练（升温速率0.6℃/min）→阳离子染料染色（升温速率0.8℃/min）→活性染料染色→固色处理→脱水→烘干→定型→起毛→复定型→检验等加工工艺，得到克重为159/m2、蓬松度为7.1cm3/g的针织面料。
所得针织面料的各性能见表1。
实施例6
选用膨体度为26.4%、支数为30S膨体短纤纱（膨体腈纶/粘胶：80/20，膨体腈纶单纤维纤度为1.1dtex）和100D-144f-PET（DTY），在20G双面机上通过普通棉毛组织编织，得到针织坯布。
所得坯布再经煮练（升温速率0.8℃/min）→阳离子染料染色（升温速率0.8℃/min）→活性染料染色→固色处理→脱水→烘干→柔软整理→定型→起毛→复定型→检验等加工工艺，得到克重为149g/m2、蓬松度为7.3cm3/g的针织面料。
所得针织面料的各性能见表1。
实施例7
选用膨体度为25.0%、支数为50S的膨体短纤纱（腈纶/棉：70/30，膨体腈纶单纤维纤度为1.5dtex），在20G双面机上通过普通罗纹组织编织，得到针织坯布。
所得坯布再经煮练（升温速率0.6℃/min）→阳离子染料染色（升温速率0.8℃/min）→活性染料染色→固色处理→脱水→烘干→定型→起毛→复定型→检验等加工工艺，得到克重为155/m2、蓬松度为7.0cm3/g的针织面料。
所得针织面料的各性能见表1。
实施例8
选用膨体度为26.4%、支数为30S膨体短纤纱（膨体腈纶/粘胶：80/20，膨体腈纶单纤维纤度为1.1dtex）和100D-144f-PET（DTY），在20G双面机上通过普通棉毛组织编织，得到针织坯布。
所得坯布再经煮练（升温速率0.8℃/min）→阳离子染料染色（升温速率0.8℃/min）→活性染料染色→固色处理→脱水→烘干→柔软整理→定型→检验等加工工艺，得到克重为152g/m2、蓬松度为7.0cm3/g的针织面料。
所得针织面料的各性能见表1。
采用实施例1-8制得轻量保温针织面料制得的内衣裤、家居服等。
比较例1
选用膨体度为22.7%、支数为30S的膨体短纤纱（膨体腈纶/粘胶：80/20，膨体腈纶单纤维纤度为1.1dtex）和100D-144f-PET（DTY），在20G双面机上通过普通棉毛组织编织，得到针织坯布。
所得坯布再经煮练（升温速率0.8℃/min）→阳离子染料染色（升温速率0.8℃/min）→活性染料染色→固色处理→脱水→烘干→柔软整理→定型→起毛→复定型→检验等加工工艺，得到克重为148g/m2、蓬松度为6.8cm3/g的针织面料。
所得针织面料的各性能见表1。
比较例2
选用膨体度为30.2%、支数为50S的膨体短纤纱（膨体腈纶/普通腈纶/粘胶：45/25/30，膨体腈纶单纤维纤度为1.0dtex），在20G双面机上通过普通棉毛组织编织，得到针织坯布。
所得坯布再经煮练（升温速率1.0℃/min）→阳离子染料染色（升温速率1.0℃/min）→活性染料染色→固色处理→脱水→烘干→定型→起毛→复定型→检验等加工工艺，得到克重为134g/m2、蓬松度为6.7cm3/g的针织面料。
所得针织面料的各性能见表1。
比较例3
选用膨体度为25.0%、支数为50S的膨体短纤纱（膨体腈纶/普通腈纶/粘胶：40/30/30，膨体腈纶单纤维纤度为1.0dtex），在20G双面机上通过普通罗纹组织编织，得到针织坯布。
所得坯布再经煮练（升温速率0.5℃/min）→阳离子染料染色（升温速率0.5℃/min）→活性染料染色→固色处理→脱水→烘干→定型→起毛→复定型→检验等加工工艺，得到克重为154g/m2、蓬松度为5.9cm3/g的针织面料。
所得针织面料的各性能见表1。
比较例4
选用膨体度为25.3%、支数为50S的膨体短纤纱（膨体腈纶/粘胶：80/20，膨体腈纶单纤维纤度为0.9tex）作为里纱、50S的100%粘胶短纤纱作为表纱，在22G单面机上通过涤盖棉组织编织，得到针织坯布。
所得坯布再经煮练→阳离子染料染色（升温速率0.5℃/min）→活性染料染色（升温速率0.5℃/min）→固色处理→脱水→烘干→定型→起毛→复定型→检验等加工工艺，得到克重为146g/m2、蓬松度为5.5cm3/g的针织面料。
所得针织面料的各性能见表1。
比较例5
选用膨体度为3.2%、支数为40S的普通100%腈纶短纤纱（膨体腈纶单纤维纤度为1.2dtex）、40S棉/粘胶（65/35）的短纤纱和20D氨纶，在18G双面机上通过变化罗纹编织，得到针织坯布。
所得坯布再经煮练（升温速率0.8℃/min）→阳离子染料染色（升温速率0.8℃/min）→活性染料染色→固色处理→脱水→烘干→定型→起毛→复定型→检验等加工工艺，得到克重为217g/m2、蓬松度为4.2cm3/g的针织面料。
所得针织面料的各性能见表1。
表1

Claims (6)

1.一种轻量保温针织面料，其特征在于：该针织面料的克重为140～200g/m2、蓬松度为7.0～15.0cm3/g、至少一种纱线为具有25.0%以上膨体度的膨体短纤纱，且该针织面料中含有45wt%以上的膨体腈纶短纤维。
2.根据权利要求1所述的轻量保温针织面料，其特征在于：所述膨体腈纶短纤维的单纤维纤度为0.7～1.2dtex。
3.根据权利要求1所述的轻量保温针织面料，其特征在于：该针织面料的组织为普通罗纹、变化罗纹、普通棉毛或变化棉毛组织。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的轻量保温针织面料，其特征在于：该针织面料具有绒毛层，且所述绒毛层的厚度为0.6～1.5mm。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的轻量保温针织面料，其特征在于：该针织面料根据JIS L 1096 A法测得其保温率为30%以上。
6.一种采用权利要求1所述的轻量保温针织面料制得的内衣裤、家居服。
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