CN106906561B - 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%~35.0%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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