CN109385737A - 一种吸水速干针织面料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种吸水速干针织面料。该面料为单面针织物，包括表层和具有凹凸结构的里层，同时，面料上存在有透气孔，透气孔大小为5×103μm2～30×103μm2。本发明的针织面料，具备优良的吸水速干性，同时具备优良的通气性，特别适合用于制作夏季T‑恤及运动服等。

Description

一种吸水速干针织面料
技术领域
本发明涉及一种吸水速干针织面料，具体涉及一种可以保持人体肌肤干爽感且具有很好的透气性能的单面针织面料。
背景技术
随着全球气候变暖，夏季温度屡屡创新高，诸如全棉类等天然纤维的服装已经满足不了夏季服装需求，此类服装易产生闷热感、不透气，而且服装被汗水完全浸透时，容易黏在皮肤上。所以面对炎热的夏季，服装要具备吸水速干性且具有良好的透气性已然成为一个重要课题。
目前，市面上有许多吸水速干性针织面料或透气性针织面料，如专利文献CN104695119A中公开了一种立体导水单面双层针织面料，其表层为亲水改性聚酯低弹丝纤维形成的吸湿快干层，里层为锦纶包覆丝形成的拒水层，吸湿快干层向拒水层凸出形成U型结构，面料可以通过U型结构进行吸汗，而拒水层则可防止出汗时面料黏附在皮肤上，确保了肌肤面的干爽性，但由于里层使用了拒水性纱线，面料吸水性不足。
又如专利文献CN105986358A中公开了一种吸水速干针织面料及其用途，其表层选用PET纱线，里层选用高捲缩弹性纱线，且里层具有凹凸结构，面料具备优越的吸水速干性，但由于里层选用的是高捲缩弹性纱线，在后加工过程中，纱线会出现收缩，面料变得致密，通气性会受到一定的影响。
再如专利文献CN204385406U公开了一种人棉氨纶双排洞洞布，该面料主要选用人棉纱线与氨纶，配合使用水溶性纱线，通过后整理加工溶掉水溶性纱线，使面料获得较大孔洞，改善通气性，但是由于使用了人棉纱线，人体大量出汗后，容易产生发粘感，水分在肌肤面很长时间才会蒸发，肌肤面干爽性能受到了极大的遏制。
因此，开发出在大量出汗的情况下仍能保持肌肤面干爽且透气性良好的面料具有非常重要的意义。
发明内容
针对以上问题，本发明的目的在于提供一种加工简单，且在大量出汗情况下仍能保持肌肤面干爽、又能保证透气性良好的单面针织面料。
本发明的技术解决方案：
本发明的吸水速干针织面料为单面针织物，包括表层和具有凹凸结构的里层，且该针织面料上存在有透气孔，透气孔的大小为5×103μm2～30×103μm2。
本发明通过采用单面全成圈的组织结构，在里层形成凹凸结构而获得。所得单面针织面料的肌肤接触面的干爽性能优异，通气性良好，且穿着舒适度较佳，特别适合用于制作T恤、POLO衫等。
附图说明
（1）图1为本发明的单面针织面料截面示意图，其中A为面料表面，B为面料里面，C为透气孔，D为透气孔之间的距离，E为凸部高度。
（2）图2为凹凸结构单元及透气孔的平面示意图，其中a代表透气孔，b代表纵向透气孔间距，c代表横向透气孔间距，d代表凸部位置。
（3）图3为凹凸结构中的凸部高度测试示意图，其中e表示与凹部相切的平行线，i表示与凸部相切的平行线，h表示凸部高度。
具体实施方式
本发明的针织面料，为单面针织物，包括表层和具有凹凸结构的里层，里层的凹凸结构使得面料与肌肤面形成点接触，肌面干爽性极佳；同时，贯穿面料的透气孔又赋予了面料良好的透气性。考虑到透气孔大小对透气性的影响，本发明中透气孔的大小为5×103μm2～30×103μm2，更优选为10×103μm2～20×103μm2。当孔隙小于5×103μm2时，面料过于致密，透气性差，穿着时容易产生闷热感；虽然说透气孔越大透气性越好，但当透气孔隙大于30×103μm2时，面料整体偏薄，没有质感，而且防透性能不佳。
本发明的针织面料，优选里层的凹凸结构中，凸部高度为40～150μm，更优选为60～120μm。当凸部的高度小于40μm时，面料与皮肤的接触面积有增加的趋势，有可能出现出汗后面料被汗水浸透进而黏贴在肌肤上的现象；一般来说凸部的高度越大，越能阻碍面料与皮肤的接触，干爽效果越好，但是，当凸部高度大于150μm时，有可能出现穿着刺痒感，舒适性有降低的趋势。本发明中凸部高度受形成凸部纤维的种类、染色温度、门幅宽度等影响。其中染色温度优选为130～135℃，门幅宽度优选为155～165cm。
考虑到里层的凹凸结构中，凸部如果采用的是非弹性棉纱、尼龙等吸湿性比较优越的纱线，出汗后，面料的里层（反面）容易吸收大量水分，有可能难以及时扩散出去，导致里层水量增多，降低穿着舒适度；如果采用的是非弹性的普通聚酯等纱线，面料在加工过程中收缩较小，有可能无法获得所需的凸部高度，影响到速干性。因此，本发明优选凸部为弹性聚酯纤维。本发明中高捲缩聚酯纤维具体可以是聚对苯二甲酸丁二醇酯纤维（PBT）、聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维（PTT）、高弹性聚酯纤维等。其伸缩复原率（CR值）优选30～70%，更优选为40～60%。CR值在此范围内的聚酯类弹性纤维具有良好的卷缩性，由其形成的面料反面凸部高度适宜，即便是大量出汗，也能保持肌面干爽感。本发明中高捲缩聚酯纤维的纤度优选为20～100旦尼尔（D），更优选为40～60D。如果凸部纤度低于20D的话，在人体大量出汗后，有可能出现无法及时将汗液导出，面料黏在皮肤上的现象；如果凸部纤度高于100D的话，虽然大大提升了肌肤面的干爽效果，但同时，穿着时有可能会产生刺痒感，穿着舒适度有下降的趋势。
本发明的针织面料，横、纵向至少有一个方向上，相邻透气孔之间间隔1～3针。考虑到横纵向均小于1针时，无孔化的趋势明显，有可能产生闷热感；横纵向均大于3针时，虽然透气孔变大的趋势明显，但编织性会受到限制，因此更优选横、纵向上相邻透气孔之间均间隔1～3针。
本发明的针织面料，考虑到透气孔的分布，优选变化平针组织。
优选，根据滴下法测得本发明的针织面料的滴水扩散时间为1秒以下，表里扩散面积比为2.0以上，表里保水率比优选为1.5以上，其中表里扩散面积比更优选为2.0～15.0，表里保水率比更优选为1.5～15.0。滴水扩散时间数值越小，代表吸水性越好；表里扩散面积比（比值）越大，面料汗处理功能越好，肌面越能保持干爽；表里保水率比（比值）越大，里面的保水率越小，面料的干爽性越好。即使在大量出汗的情况下，汗液也可以迅速地被吸收传递并及时扩散到表面，与肌肤接触面始终保持干爽，不会影响持续穿着的舒适性。
优选，根据JISL1096：2010 A法测得本发明的针织面料的通气量为80～200cm3/cm2・s，更优选为100～180cm3/cm2・s。通气量数值越大，代表通气性越好，反之通气性越差。
本发明中所涉及的各参数的测试方法如下：
（1）面料里层的凹凸结构的凸部高度
首先，按照面料的编织纹路切取1.0cm*0.5cm的样品，并将样品粘贴在定制的金属凸形样品台中（面料的纵向垂直于凸形样品台的表面）；其次，使用KEYENCE（基恩士）VHX-2000C显微镜观察所制样品的横截面。具体为：将显微镜倍率调至150倍，对观察处进行深度合成并3D显示，接着选一条直线e相切于相邻两个凹部的表面，然后再选取另外一条直线i平行于上述的直线e，并相切于相邻的两个凸部，量取ei两条直线的间距h，即为凸部的高度。按照此方法分别对样品的10处进行测量，去除最大的两个数值和最小的两个数值，得到中间的6个数值，计算其平均值，所得平均值为面料里层凹凸结构中的凸部高度。
（2）表里保水率比
取10cm*10cm的样布3块，并取同样大小的滤纸6块，取同样大小的有机玻璃1块。在温度20℃、湿度65%的环境下，称取有机玻璃（W0）和样布的重量（W1）（保留小数点后三位）；
用注射器量取2cc的蒸馏水置于有机玻璃上，并将样布迅速置于水上，放置1min后，称取吸水后样布的重量（W2）（保留小数点后三位）；
称量测试后有机玻璃和剩余蒸馏水的重量（W3）（保留小数点后三位）；
称量吸水前两片滤纸的重量（w1、w3）（保留小数点后三位）；
将吸水后的样布放在此两片滤纸的中间，并在此上面放置500g的重物，放置1min后，直接测量表面滤纸和里面滤纸的重量（w2、w4）（保留小数点后三位）；
通过以下公式计算出表里保水率比（保留小数点后一位），
表面保水率（%）=（w2-w1）/（W2-W1）×100
里面保水率（%）=（w4-w3）/（W2-W1）×100
表里保水率比=表面保水率（%）/里面保水率（%）
WO：吸水前有机玻璃的重量（g）
W1：吸水前的样布的重量（g）
W2：吸水后的样布的重量（g）
W3：吸水后有机玻璃和残留蒸馏水的重量（g）
w1：吸水前表面滤纸的重量（g）
w2：吸水后表面滤纸的重量（g）
w3：吸水前里面的滤纸的重量（g）
w4：吸水后里面的滤纸的重量（g）。
（3）伸缩复原率CR值
a.首先将待测试的纱线在标准大气压下调湿12小时；
b.使用缕纱测长仪，取10m待测试的纱线（10圈*1m/圈），将纱头和纱尾打结，并用彩色记号线线拴在绞纱上用于标记。悬挂在试验架上；
c.将丝绞放置在标准大气条件中，进行热处理前平衡12小时以上；
d.将恒温水槽中加入一定量的软水，确保试样能完全浸没和不能碰水槽壁，并将水槽温度设定为90℃。将试样对折再对折，松弛状态下用网袋装好，并小心地把装有试样的网袋放入热水中，用玻璃棒进行均匀搅拌，处理时间为20分钟，经过热处理后，用夹子小心地将网袋取出，放入托盘内，等网袋冷却后，将试样松弛地、无张力地挂起来，在标准大气中，进行热处理后平衡；
e.进行初荷重和定荷重的计算：初荷重（g）：0.002g/D×纱线纤度D×2×圈数，定荷重（g）：0.1g/D×纱线纤度D×2×圈数；
f.提前一天在测试大量筒内放入软水，并在标准大气压下调温20℃*12小时；
g.将试样挂在挂纱钩上，在另一端彩色记号线上按序挂上初荷重和定荷重，注意张力的调整，放入测试大量筒内的软水中,同时用秒表计时，放置2分钟后，用标尺读取试样长度L,精确至1mm；用钩子取下定荷重，保持挂着初荷重状态，2分钟后，用标尺读取试样长度L1,精确至1mm；伸缩复原率（即纱线CR值）的计算公式：
式中：CR：伸缩复原率，%；
L：初荷重加定荷重下试样长度，mm；
L1：去掉定荷重，初荷重下试样长度，mm。
（4）透气孔的大小
剪取20cm×20cm的样品，利用数码显微镜（KEYENCE公司制），在倍率为50倍的镜头下拍得样品照片，然后利用KEYENCE数码系统的自动测量面积工具中的亮度抽取模式，抽取出样品照片中的孔隙（透气孔）并测量其面积，保存数据，并记录样品孔隙（透气孔）面积的范围μm2。
（5）滴水扩散时间
根据GB/T21655.1-2008法。
（6）通气性
根据JIS L 1096：2010 A法。
（7）表里扩散面积比
取10cm*10cm的样布3块，在温度20℃、湿度65%的环境下，放置24小时；接着选用注射器（1cc用），取0.1cc的墨水滴在塑料薄膜中央处，墨水直径约1cm；然后将样布的里面与墨水接触，墨水由面料里面向面料表面扩散，3分钟后，用记号笔标识面料表面、面料里面的扩散状态，选用内田洋行制KP-90仪器，自动算出表面、里面扩散面积后，根据以下计算方式，算出表里扩散面积比，以上试验共进行3次，取平均值为本发明的表里扩散面积比。具体计算方式：
表里扩散面积比=S1/S2
SI：表面扩散面积
S2：里面扩散面积。
下面结合实施例及比较例对本发明作进一步的描述。
实施例1
在28G单面圆编机上，4路一个循环，其中奇数路组织为2段针全成圈，纱线采用75D-48f-十字断面半消光PET DTY；偶数路组织为成圈、浮线，纱线采用50D-48f-普通圆形半消光PET DTY（CR值28%），得到坯布，再对其进行前处理(90℃*20min,精练剂2g/l),染色（分散染料染色，130℃*30min）,后整理加工（吸水柔软剂10g/l、门幅155cm），得到针织面料，所得针织面料上存在有透气孔、且里层具有凹凸结构，各项性能详见表1。
实施例2
偶数路选用CR值为35%的50D-48f-普通圆形半消光PET DTY，其余同实施例1，得到针织面料，各项性能详见表1。
实施例3
偶数路选用CR值为46%的50D-48f-普通圆形半消光PBT DTY，其余同实施例1，得到针织面料，各项性能详见表1。
实施例4
染色温度为135℃，其余同实施例3，得到针织面料，各项性能详见表1。
实施例5
4路一个循环，奇数路组织选用4段针全成圈，偶数路组织选用成圈、浮线、浮线、浮线，其余同实施例3，得到针织面料，各项性能详见表1。
实施例6
偶数路选用75D-48f-普通圆形半消光 PBT DTY（CR值46%），其余同实施例3，得到针织面料，各项性能详见表1。
实施例7
偶数路选用CR值为62%的50D-48f-普通圆形半消光PBT DTY，其余同实施例3，得到针织面料，各项性能详见表1。
实施例8
4路一个循环，奇数路组织选用5段针全成圈，偶数路组织选用成圈、浮线、浮线、浮线、浮线，其余同实施例3，得到针织面料，各项性能详见表1。
实施例9
后整理加工门幅设定为165cm，其余同实施例1，得到针织面料，各项性能详见表1。
比较例1
偶数路组织选用2段针全成圈，其余同实施例3，得到针织面料，各项性能详见表1。
比较例2
偶数路选用CR值为10%的50D-48f-普通圆形半消光PET DTY，其余同实施例3，得到针织面料，各项性能详见表1。
表1
根据表1，
（1）由实施例2与实施例1可知，同等条件下，里层凸部为CR值35%的PET-DTY形成的面料与里层凸部为CR值28%的PET-DTY形成的面料相比，前者的凸部高度大于后者，因此前者的速干性（表里扩散面积比大、表里保水率比大）优于后者，但前者的透气孔比后者小，因此前者的通气性不及后者。
（2）由实施例4与实施例6可知，同等条件下，里层凸部为纤度50D的PBT-DTY形成的面料与里层凸部为纤度75D的PBT-DTY形成的面料相比，两者的透气孔大小相当，因此两者的通气性相当；但前者的凸部高度小于后者，速干性（表里扩散面积比小、表里保水率比小）不及后者。
（3）由实施例5与实施例8可知，同等条件下，纵向针距为3针所形成的面料与纵向针距为4针所形成的面料相比，两者的速干性相当，但前者的透气孔比后者小，因此前者的通气性小于后者。
（4）由实施例9与实施例1可知，同等条件下，凸部高度为32um、透气孔大小为22×103um2的面料与凸部高度为42um、透气孔大小为20×103um的面料相比，两者的透气孔大小相当，因此两者的通气性相当；前者的凸部高度小于后者，因此前者的速干性（表里扩散面积比小、表里保水率比小）逊于后者。
（5）由比较例1与实施例3可知，同等条件下，平针组织形成的面料与变化平针组织形成的面料相比，前者的凸部高度、透气孔大小均比后者小很多，因此前者的速干性以及通气性均远不及后者。
（6）由比较例2与实施例1可知，同等条件下，里层凸部为CR值10%的PET-DTY形成的面料与里层凸部为CR值28%的PET-DTY形成的面料相比，前者的里层无凹凸结构，因此前者的速干性（表里扩散面积比小、表里保水率比小）比后者差很多，但前者的透气孔比后者稍大，因此前者的通气性好于后者。

Claims (6)

1.一种吸水速干针织面料，其特征是：所述吸水速干针织面料为单面针织物，包括表层和具有凹凸结构的里层，且所述吸水速干针织面料上存在有透气孔，所述透气孔的大小为5×103μm2～30×103μm2。
2.根据权利要求1所述的吸水速干针织面料，其特征是：所述吸水速干针织面料的里层的凹凸结构中，凸部的高度为40～150μm。
3.根据权利要求2所述的吸水速干针织面料，其特征是：所述吸水速干针织面料的里层的凹凸结构中，凸部为弹性聚酯纤维，其伸缩复原率为30%～70%。
4.根据权利要求1或2所述的吸水速干针织面料，其特征是：所述吸水速干针织面料的横向上及纵向上，相邻透气孔之间均间隔1～3针。
5.根据权利要求1或2所述的吸水速干针织面料，其特征是：根据滴下法测得所述吸水速干针织面料的滴水扩散时间为1秒以下，表里扩散面积比为2.0以上，表里保水率比为1.5以上。
6.根据权利要求1或2所述的吸水速干针织面料，其特征是：根据JIS L 1096：2010 A法测得所述吸水速干针织面料的通气性为80～200cm3/cm2・s。
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