CN109629096A - 一种单向导湿针织双层面料及其制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种单向导湿针织双层面料，采用纬编针织双面结构，包括疏水里层纤维和亲水表层纤维，所述疏水里层纤维由正面最小花型循环组成，所述亲水表层纤维由反面最小花型循环组成，同时还提供了上述单向导湿针织双层面料的制备方法：S1、选择纱线；疏水里层纤维选择细度为50‑100D的丙纶纱；亲水表层纤维选择细度为50‑100D的阳离子改性涤纶纱；S2、纱线预处理；S3、设计织物组织：S4、坯布处理；S5、坯布染色；S6、染色布后整理。本发明的单向导湿针织双层面料采用独特的织物组织结构，吸湿速干性好，可以满足消费者在大量显汗状态下对服装舒适度的要求，保持皮肤表面干爽，同时可以减少细菌滋生，防止臭味产生。

Description

一种单向导湿针织双层面料及其制备工艺
技术领域
本发明属于功能性针织面料技术领域，具体涉及一种单向导湿针织双层面料及其制备工艺。
背景技术
随着人们对衣物穿着舒适性的要求越来越高，普通的吸湿快干功能已经变成面料加工时的基础功能。当人们在运动汗液大量排出的时候，普通面料吸收汗液，织物正反面完全湿润，粘在人体皮肤上极不舒适，而且随着汗液的蒸发会带走人身体上的的很多热量，使人容易着凉感冒。因此，具有单向导湿功能的针织面料由于其能快速导湿并同时保证织物内层快速干爽而受到人们的青睐。
目前具有单向导湿功能的针织面料主要通过涂层法和纱线改性法两种方式实现。
涂层法主要是使用拒水整理剂对具有良好吸湿性的面料里层进行涂层来实现单向导湿功能。中国专利CN10212161A公开了一种单向导湿针织面料及其加工工艺，其拒水层是由合成纤维防水纱编织而成，而该合成纤维防水纱是将普通合成纤维放在加氟系防水剂的水中浸泡、用多辊滚筒烘干制成；中国专利CN101962885A公开了一种制备具有单向导湿功能的制品的方法，其先对织物进行亲水化预处理，然后使用含有拒水整理剂的工作液对处理后的织物的一面进行喷淋加工，以使得在织物的该面上形成直径为0.1～2mm且彼此之间的间距为0.1～2mm的液滴。
纱线改性法主要使用拒水改性的纱线和普通纱线进行交织，再通过特定的针织结构来实现单向导湿功能。
中国专利CN207452371U公开了一种具有单向导湿功能的针织面料，由若干个正面最小花型循环组成，所述正面最小花型循环包括6个横路，第1、4横路穿底纱，第2、3、5、6横路穿面纱，所述底纱为高导湿纤维，所述面纱为精棉纱。中国专利CN203007576U公开了一种具有单向导湿功能的针织面料，其包括内层和外层，所述内层与人体皮肤接触，所述外层有预先经过亲水处理的阳离子可染涤纶丝交织而成，所述内层包含丙纶丝，所述内层由所述丙纶丝与所述外层的阳离子可染涤纶丝套圈交织而成。
综上所述，涂层法获得的具有单向导湿功能的针织面料，其单向导湿功能的实现多依赖于对织物内层纤维进行拒水改性整理，而用于拒水改性整理的拒水剂本身化学稳定性不强，故面料长期使用后其单向导湿功能的耐久性差；且由于需要对织物内层纤维进行拒水改性整理，使得面料加工的工艺复杂、加工效率低。纱线改性法获得的具有单向导湿功能的针织面料，织物立体感强，具有连续吸湿梯度变化，导湿效果持久，不采用化学试剂，织物可直接与人体接触，利于环境保护，但该方法的不足之处在于织物面料的密度高，织物结构设计不合理，导湿效果不理想。
丙纶，作为合成纤维的第四大品种，具有生产工艺简单，产品价廉，强度高，不吸水、相对密度小等优点，被广泛应用于单向导湿功能的面料中。但是由于丙纶不吸水，静电较大，可织造性能较差，对织造环境要求较高，织造的织物的容易出现疵点，合格率低。
基于上述技术现状，本发明提供了一种单向导湿针织双层面料，通过设计织物组织结构，合理配置纤维原料，实现了织物的高效导湿功能，同时质轻，弹性好，抗起球；本发明还提供了该单向导湿针织双层面料的制备工艺，可以有效提高丙纶的可织造性，提高针织面料产品的合格率，同时可以减少化学药剂的使用，从源头消减污染，实现清洁生产。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种单向导湿织造双层面料及其制备工艺。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种单向导湿针织双层面料，采用纬编针织双面结构，包括疏水里层纤维和亲水表层纤维，所述的疏水里层纤维由正面最小花型循环组成，所述的亲水表层纤维由反面最小花型循环组成，所述的最小花型循环包括12个横路，每个横路包括4个编织位，第1、3、5、7、9、11横路穿阳离子改性涤纶纱，第2、4、6、8、10、12横路穿丙纶纱。
进一步地，所述的正面最小花型循环的第1、3、5横路的第一编织位及所述正面最小花型循环的第7、9、11横路的第三编织位为集圈单元；
所述正面最小花型循环的第1、3、5横路的第二、三、四编织位及第7、9、11横路的第一、二、四编织位为不编织单元；
所述正面最小花型循环的第2、4、6、8、10横路的编织位均为成圈单元。进一步地，所述的反面最小花型循环的第1、3、5、7、9、11横路的编织位均为成圈单元；
所述反面最小花型循环的第2、4、6、8、10横路的编织位均为不编织单元。
进一步地，所述的阳离子改性涤纶纱的细度为50-100D。
进一步地，所述的丙纶纱的细度为50-100D。
进一步地，所述单向导湿针织双层面料中阳离子改性涤纶纱与丙纶纱的质量比为62:38。
一种单向导湿针织双层面料的制备方法，包括以下步骤：
S1、选择纱线；
疏水里层纤维选择细度为50-100D的丙纶纱；亲水表层纤维选择细度为50-100D的阳离子改性涤纶纱；
S2、纱线预处理：
在织造前，丙纶纱在-10--5℃冷冻处理30-60min后，再于20-25℃下放置60-90min；
S3、设计织物组织：
所述的疏水里层纤维由正面最小花型循环组成，所述的亲水表层纤维由反面最小花型循环组成，所述的最小花型循环包括12个横路，每个横路包括4个编织位，第1、3、5、7、9、11横路穿阳离子改性涤纶纱，第2、4、6、8、10、12横路穿丙纶纱；
所述正面最小花型循环的第1、3、5横路的第一编织位及所述正面最小花型循环的第7、9、11横路的第三编织位为集圈单元；
所述正面最小花型循环的第1、3、5横路的第二、三、四编织位及第7、9、11横路的第一、二、四编织位为不编织单元；
所述正面最小花型循环的第2、4、6、8、10横路的编织位均为成圈单元；
所述反面最小花型循环的第1、3、5、7、9、11横路的编织位均为成圈单元；
所述反面最小花型循环的第2、4、6、8、10横路的编织位均为不编织单元；
S4、坯布处理：
采用溢流缸除油工艺，将步骤S2获得的坯布导入L型高温高压溢流染色机中，加入1-3g/L除油剂和1-3g/L纯碱，70-90℃下保温15-30min，溢流水洗；
S5、坯布染色：
采用分散阳离子染料溢流缸染色工艺，在120-130℃下保温15-30min，溢流水洗；
S6、染色布后整理：
坯布染色出缸后进行定色，定型温度为120-130℃，机速为25-30m/min。
优选地，步骤S2中所述的冷冻处理的相对湿度为55-60％。
优选地，步骤S2中所述的纱线预处理，还包括对阳离子改性涤纶喷涂浓度为1.0-3.0％的吸湿排汗助剂。
优选地，步骤S6整理后获得的单向导湿针织面料为100-160g/m2。
本发明的有益效果为：
(1)本发明的单向导湿针织双层面料采用阳离子改性涤纶丝和丙纶丝组成，采用独特的织物组织结构，吸湿速干性好，可以满足消费者在大量显汗状态下对服装舒适度的要求，保持皮肤表面干爽，同时可以减少细菌滋生，防止臭味产生。
(2)同时，本发明的单向导湿针织双层面料的表面光洁，触感柔软，质量轻，弹性好，耐磨抗起球，用途广泛。
(3)本发明提供的单向导湿针织双层面料的制备工艺，利用冷冻技术对丙纶纱进行冷冻处理，可以有效提高丙纶纱的织造性能，提高针织面料的成品率；
(4)本发明的制备工艺，化学试剂用量少，从源头消减污染，减少了污水的产生，实现了清洁生产。
附图说明
图1为本发明单向导湿针织双层面料的针织排列图。
图2为本发明单向导湿针织双层面料的三角编织图。
其中，“∧和∨”表述成圈单元，“∩”表述集圈单元、“—”表述不编织单元。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解。
本发明采用的吸湿排汗助剂、除油剂和纯碱均为本领域常规的市售产品。
一种单向导湿针织双层面料，采用纬编针织双面结构，包括疏水里层纤维和亲水表层纤维，所述的疏水里层纤维由正面最小花型循环组成，所述的亲水表层纤维由反面最小花型循环组成。
如图1和图2所示，所述的最小花型循环包括12个横路，每个横路包括4个编织位，第1、3、5、7、9、11横路穿阳离子改性涤纶纱，第2、4、6、8、10、12横路穿丙纶纱。
所述的正面最小花型循环的第1、3、5横路的第一编织位及所述正面最小花型循环的第7、9、11横路的第三编织位为集圈单元；
所述的正面最小花型循环的第1、3、5横路的第二、三、四编织位及第7、9、11横路的第一、二、四编织位为不编织单元；
所述正面最小花型循环的第2、4、6、8、10和12横路的编织位均为成圈单元。
进一步地，所述的反面最小花型循环的第1、3、5、7、9、11横路的编织位均为成圈单元；
所述反面最小花型循环的第2、4、6、8、10和12横路的编织位均为不编织单元。
其中，所述单向导湿针织双层面料中阳离子改性涤纶纱与丙纶纱的质量比为62:38，所述的阳离子改性涤纶纱的细度为50-100D；所述的丙纶纱的细度为50-100D。
实施例1
一种单向导湿针织双层面料的制备方法，包括以下步骤：
S1、选择纱线；
疏水里层纤维选择规格为50D/24F的丙纶纱；亲水表层纤维选择规格为T75D/144F的阳离子改性涤纶纱；
S2、纱线预处理：
在织造前，丙纶纱在-10℃，湿度为55％的恒定环境下，冷冻处理30min，再于20℃，湿度为50％的恒定环境下放置90min；阳离子改性涤纶喷涂浓度为1.0％的吸湿排汗助剂；
S3、设计织物组织：
所述的疏水里层纤维，由正面最小花型循环组成，所述的亲水表层纤维由反面最小花型循环组成，所述的最小花型循环包括12个横路，每个横路包括4个编织位，第1、3、5、7、9、11横路穿阳离子改性涤纶纱，第2、4、6、8、10、12横路穿丙纶纱；
所述正面最小花型循环的第1、3、5横路的第一编织位及所述正面最小花型循环的第7、9、11横路的第三编织位为集圈单元；
所述正面最小花型循环的第1、3、5横路的第二、三、四编织位及第7、9、11横路的第一、二、四编织位为不编织单元；
所述正面最小花型循环的第2、4、6、8、10横路的编织位均为成圈单元；
所述反面最小花型循环的第1、3、5、7、9、11横路的编织位均为成圈单元；
所述反面最小花型循环的第2、4、6、8、10横路的编织位均为不编织单元；
S4、坯布处理：
采用溢流缸除油工艺，将步骤S2获得的坯布导入L型高温高压溢流染色机中，加入1g/L除油剂和3g/L纯碱，70℃下保温30min，溢流水洗；
S5、坯布染色：
采用分散阳离子染料溢流缸染色工艺，在120℃下保温30min，溢流水洗；
S6、染色布后整理：
坯布染色出缸后进行定色，定型温度为120℃，机速为25m/min，风速为1500，超喂106％；得到所述的单向导湿织造面料克重为160g/m2。
实施例2
一种单向导湿针织双层面料的制备方法，包括以下步骤：
S1、选择纱线；
疏水里层纤维选择规格为50D/24F的丙纶纱；亲水表层纤维选择规格为T75D/144F的阳离子改性涤纶纱；
S2、纱线预处理：
在织造前，丙纶纱在-5℃，湿度为60％的恒定环境下，冷冻处理60min，再于，25℃，湿度为50％的恒定环境下放置60min；阳离子改性涤纶喷涂浓度为3.0％的吸湿排汗助剂；
S3、设计织物组织：
所述的疏水里层纤维由正面最小花型循环组成，所述的亲水表层纤维由反面最小花型循环组成，所述的最小花型循环包括12个横路，每个横路包括4个编织位，第1、3、5、7、9、11横路穿阳离子改性涤纶纱，第2、4、6、8、10、12横路穿丙纶纱；
所述正面最小花型循环的第1、3、5横路的第一编织位及所述正面最小花型循环的第7、9、11横路的第三编织位为集圈单元；
所述正面最小花型循环的第1、3、5横路的第二、三、四编织位及第7、9、11横路的第一、二、四编织位为不编织单元；
所述正面最小花型循环的第2、4、6、8、10横路的编织位均为成圈单元；
所述反面最小花型循环的第1、3、5、7、9、11横路的编织位均为成圈单元；
所述反面最小花型循环的第2、4、6、8、10横路的编织位均为不编织单元；
S4、坯布处理：
采用溢流缸除油工艺，将步骤S2获得的坯布导入L型高温高压溢流染色机中，加入3g/L除油剂和1g/L纯碱，90℃下保温15min，溢流水洗；
S5、坯布染色：
采用分散阳离子染料溢流缸染色工艺，在130℃下保温15min，溢流水洗；
S6、染色布后整理：
坯布染色出缸后进行定色，定型温度为130℃，机速为30m/min，风速为1500，超喂106％，得到所述的单向导湿织造面料克重为160g/m2。
实施例3
一种单向导湿针织双层面料的制备方法，包括以下步骤：
S1、选择纱线；
疏水里层纤维选择规格为50D/24F的丙纶纱；亲水表层纤维选择规格为T75D/144F的阳离子改性涤纶纱；
S2、纱线预处理：
在织造前，丙纶纱在-7.5℃，湿度为58％的恒定环境下冷冻处理45min，再于22℃，湿度为50％的恒定环境下放置75min；阳离子改性涤纶喷涂浓度为1.5％的吸湿排汗助剂；
S3、设计织物组织：
所述的疏水里层纤维，由正面最小花型循环组成，所述的亲水表层纤维由反面最小花型循环组成，所述的最小花型循环包括12个横路，每个横路包括4个编织位，第1、3、5、7、9、11横路穿阳离子改性涤纶纱，第2、4、6、8、10、12横路穿丙纶纱；
所述正面最小花型循环的第1、3、5横路的第一编织位及所述正面最小花型循环的第7、9、11横路的第三编织位为集圈单元；
所述正面最小花型循环的第1、3、5横路的第二、三、四编织位及第7、9、11横路的第一、二、四编织位为不编织单元；
所述正面最小花型循环的第2、4、6、8、10横路的编织位均为成圈单元；
所述反面最小花型循环的第1、3、5、7、9、11横路的编织位均为成圈单元；
所述反面最小花型循环的第2、4、6、8、10横路的编织位均为不编织单元；
S4、坯布处理：
采用溢流缸除油工艺，将步骤S2获得的坯布导入L型高温高压溢流染色机中，加入2g/L除油剂和2g/L纯碱，80℃下保温15min，溢流水洗；
S5、坯布染色：
采用分散阳离子染料溢流缸染色工艺，在125℃下保温22min，溢流水洗；
S6、染色布后整理：
坯布染色出缸后进行定色，定型温度为125℃，机速为27m/min，风速为1500，超喂106％，得到所述的单向导湿织造面料克重为160g/m2。
对比例1
本对比例与实施例3的不同之处为，步骤(2)中，丙纶丝未经过冷冻处理。
对比例2
本对比例与实施例3的不同之处为，步骤(2)中，阳离子改性涤纶喷涂浓度为4.5％的吸湿排汗助剂。
对比例3
本对比例与实施例3的不同之处为，步骤(3)中采用CN207452371U的织物组织。
对比例4
本对比例与实施例3的不同之处为，步骤(3)中采用CN203007576U的织物组织。
吸湿扩散性测试：
(1)每个样品裁取5块试样，每块试样的尺寸为10cm×10cm，试样应平整无皱褶。
(2)将试样放置在标准大气条件下调湿平衡。
(3)将试样平放在试验台上(使用时贴近人体皮肤的一面朝上，即内层：疏水里层纤维朝上)，吸取约0.2ml的水轻轻地滴在试样上，滴管口径距离试样表面应不超过1cm。
(4)仔细观察水滴扩散情况，记录水滴接触试样内层表面至完全渗透扩散(不再呈现镜面反射)至外层的所需时间，精确至0.1s。如果水滴扩散速度较慢，在一定时间(如300s)后仍未完全扩散，则可停止试验，并记录扩散时间为大于设定时间(如300s)。
(5)记录5块试样的平均滴水扩散时间(s)。
(6)记录5块试样在一定时间(300s)内，外层的平均最大浸湿直径(cm)，精确至mm。
这种方法非常简易直观，观察者可以从水滴接触试样内层表面完全渗透扩散到外层所需的时间及试样内外层的平均最大浸湿直径来评判其吸湿扩散性能。水滴扩散时间越短，说明其吸湿扩散性能越好；内层浸湿直径越小，外层浸湿直径越大，说明其单向导湿功能越好；内层浸湿直径为0时，说明其具有单向导湿快干功能。测试结果见表1。
表1：面料的平均滴水扩散时间和内外层平均最大浸湿直径结果
从表1可知，本发明的实施例1-3的单向导湿针织双层面料，具有良好的单向导湿、速干性能，同时对比实施例3、对比例3和4可知，本发明的双层面料，通过不同的织物组织设计使表里层孔隙的梯度结构形成了差动毛细效应，更有利于里层水分向表层的传导，从而具有更好的导湿速干功能。
抗起毛球性能
按照GB/T4802.1—2008《纺织品织物起毛起球的测定第1部分：圆轨迹法》测试。测试结果如表2所示。
抗起毛起球等级/级
实施例1 5
实施例2 5
实施例3 5
对比例1 4
对比例2 4-5
由表2可知，丙纶经过冷冻处理，可以增强单向导湿针织双层面料的耐磨性能。同时发现，利用冷冻技术对丙纶纱进行预处理，可以有效提高丙纶纱的织造性能，降低了丙纶生产的难度，减少织造过程中“断头”、“毛丝”、“疵点”等问题的产生，提高了织布产品的合格率，同时减少丙纶的静电，使织布表面更光洁，触感柔软。
3、顶破强力
按照GB/T 19976—2005《纺织品顶破强力的测定钢球法》测试，测试结果如表3所示。
由表3可知，本发明的单向导湿针织双层面料采用纬编针织双面结构，独特的织物组织结构，使面料弹性大，强力高，具有良好的服用性能。
综上所述，本发明的单向导湿针织双层面料，采用阳离子改性涤纶丝和丙纶丝组成，采用独特的织物组织结构，吸湿速干性好，可以满足消费者在大量显汗状态下对服装舒适度的要求，保持皮肤表面干爽，同时可以减少细菌滋生，防止臭味产生。
另外，本发明通过独特的织物组织结构设计，提升了针织双层面料的单向导湿性能，避免了大量化学试剂的使用，从源头消减，减少了污水的产生，实现了清洁生产。

Claims (10)

1.一种单向导湿针织双层面料，其特征在于：所述单向导湿针织双层面料采用纬编针织双面结构，包括疏水里层纤维和亲水表层纤维，所述的疏水里层纤维由正面最小花型循环组成，所述的亲水表层纤维由反面最小花型循环组成，所述的最小花型循环包括12个横路，每个横路包括4个编织位，第1、3、5、7、9、11横路穿阳离子改性涤纶纱，第2、4、6、8、10、12横路穿丙纶纱。
2.根据权利要求1所述的单向导湿针织双层面料，其特征在于，所述的正面最小花型循环的第1、3、5横路的第一编织位及所述正面最小花型循环的第7、9、11横路的第三编织位为集圈单元；
所述正面最小花型循环的第1、3、5横路的第二、三、四编织位及第7、9、11横路的第一、二、四编织位为不编织单元；
所述正面最小花型循环的第2、4、6、8、10横路的编织位均为成圈单元。
3.根据权利要求2所述的单向导湿针织双层面料，其特征在于，所述的反面最小花型循环的第1、3、5、7、9、11横路的编织位均为成圈单元；
所述反面最小花型循环的第2、4、6、8、10横路的编织位均为不编织单元。
4.根据权利要求1所述的单向导湿针织双层面料，其特征在于，所述的阳离子改性涤纶纱的细度为50-100D。
5.根据权利要求1所述的单向导湿针织双层面料，其特征在于，所述的丙纶纱的细度为50-100D。
6.根据权利要求1-5任一项所述的单向导湿针织双层面料，其特征在于，所述单向导湿针织双层面料中阳离子改性涤纶纱与丙纶纱的质量比为62:38。
7.一种权利要求1-5任意一项所述的单向导湿针织双层面料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、选择纱线；
疏水里层纤维选择细度为50-100D的丙纶纱；亲水表层纤维选择细度为50-100D的阳离子改性涤纶纱；
S2、纱线预处理：
在织造前，丙纶纱在-10--5℃冷冻处理30-60min后，再于20-25℃下放置60-90min；
S3、设计织物组织：
所述的疏水里层纤维由正面最小花型循环组成，所述的亲水表层纤维由反面最小花型循环组成，所述的最小花型循环包括12个横路，每个横路包括4个编织位，第1、3、5、7、9、11横路穿阳离子改性涤纶纱，第2、4、6、8、10、12横路穿丙纶纱；
所述正面最小花型循环的第1、3、5横路的第一编织位及所述正面最小花型循环的第7、9、11横路的第三编织位为集圈单元；
所述正面最小花型循环的第1、3、5横路的第二、三、四编织位及第7、9、11横路的第一、二、四编织位为不编织单元；
所述正面最小花型循环的第2、4、6、8、10横路的编织位均为成圈单元；
所述反面最小花型循环的第1、3、5、7、9、11横路的编织位均为成圈单元；
所述反面最小花型循环的第2、4、6、8、10横路的编织位均为不编织单元；
S4、坯布处理：
采用溢流缸除油工艺，将步骤S2获得的坯布导入L型高温高压溢流染色机中，加入1-3g/L除油剂和1-3g/L纯碱，70-90℃下保温15-30min，溢流水洗；
S5、坯布染色：
采用分散阳离子染料溢流缸染色工艺，在120-130℃下保温15-30min，溢流水洗；
S6、染色布后整理：
坯布染色出缸后进行定色，定型温度为120-130℃，机速为25-30m/min。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述的冷冻处理时的相对湿度为55-60％。
9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述的纱线预处理，还包括对阳离子改性涤纶喷涂浓度为1.0-3.0％的吸湿排汗助剂。
10.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤S5整理后获得的单向导湿针织面料为100-160g/m2。
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