CN114737306B - 一种双重空气层面料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及空气层面料技术领域，尤其是涉及一种双重空气层面料及其制备方法。面料包括依次排列相互平行的内侧织物层、第一空气层、中间织物层、第二空气层、外侧织物层；所述第一空气层由间隔纱在所述内侧织物层与所述中间织物层之间交替集圈形成；所述第二空气层由间隔纱在所述中间织物层与所述外侧织物层之间交替集圈形成。通过在传统的空气层面料的基础上添加了第二个空气层，两个空气层均可以储存静止空气，减少因空气流动造成的热量损失，可有效改善单一空气层面料的保暖性能，更有利保存人体热量，热阻大于0.1m2·K/W。本发明提供的双重空气层面料的制备方法针织一体成型，工艺简单，成本较低，利于大规模生产。

Description

一种双重空气层面料及其制备方法
技术领域
本发明涉及空气层面料技术领域，尤其是涉及一种双重空气层面料及其制备方法。
背景技术
空气层面料是以保暖防寒为目的开发的功能性面料，一般包括内层、外层和中间层。在织造过程中，通过结构设计使该类面料中间形成大量静止的空气，从而阻止外界空气对流和人体热量散失，达到保暖效果。空气层面料因其隔热保暖、手感蓬松、延展性好等优点，上市后就深受消费者的喜爱和追捧。
根据制作方式不同，空气层面料可分为机织类、复合类与针织类。例如，公开号为CN 105887289 A的中国专利中公开了一种梭织空气层绒面布的制备方法，该面料使用经纱和纬纱围成多条沿经纱或纬纱方向延伸的中空布筒，中间使用填充物打纬填充布筒，形成弹性保暖的空气层面料。制备的面料虽然结构新颖，但织造过程十分繁琐，且功能单一。
公开号为CN 103859667 A的中国专利中公开了一种复合保暖的呢料面料的制备方法，其涉及的面料由粗纺呢料层和保暖层组成，保暖层的材料为海绵、喷胶棉或空气层，保暖层通过火焰复合、粘合剂粘合或绗缝方式贴合在粗纺呢料层的反面。虽然上述方法制备的面料成本低廉，但其柔软性较差，且化学粘合加工方法不符合绿色发展的理念。
公开号为CN210975050U的中国专利中公开了一种空气层针织面料的制备方法，所述空气层针织面料依次包括表层、次表层、中空层、次里层和里层；所述中空层与所述次表层、次里层相连接，所述次表层与所述次里层的细旦长丝相互串套互锁将所述中空层的长丝与所述表层、里层相分隔。该面料虽具有一定的保暖功能，但硬挺厚实，舒适性差。
虽然使用上述方法制备的空气层面料均具有一定的保暖效果，但制备的面料结构的空气层均不显著，保暖性无法充分发挥，且面料的功能性单一，舒适性较差，而使用化学方式进行粘合还会无法避免的造成环境污染，难以满足消费者对服装面料的舒适环保和多功能需求。
鉴于此，提出本发明。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种双重空气层面料，该双重空气层面料柔软亲肤环保，保暖性能好。本发明的第二目的在于提供该双重空气层面料的制备方法。
本发明提供的一种双重空气层面料，包括依次排列相互平行的内侧织物层、第一空气层、中间织物层、第二空气层、外侧织物层；所述第一空气层由间隔纱在所述内侧织物层与所述中间织物层之间交替集圈形成；所述第二空气层由间隔纱在所述中间织物层与所述外侧织物层之间交替集圈形成。
优选地，所述内侧织物层、所述中间织物层和所述外侧织物层的纱线均采用聚乳酸纱线；所述第一空气层和所述第二空气层采用的间隔纱均为聚乳酸纱线。采用可生物降解的聚乳酸纱线，使得制备的面料安全亲肤，保证了面料的安全性与环保性，有利于可持续发展，符合绿色发展理念。
优选地，所述内侧织物层与所述外侧织物层之间的垂直距离小于20mm。
优选地，所述第一空气层的间隔纱和所述第二空气层的间隔纱的纤度均为20～300D。
优选地，所述内侧织物层的纱线、所述中间织物层的纱线和所述外侧织物层的纱线的纤度均为50～800D。
优选地，所述内侧织物层织物组织为平针组织、变化平针组织、添纱组织、集圈组织、移圈组织、毛圈组织、衬垫组织、衬纬组织中的一种；所述外侧织物层织物组织为平针组织、变化平针组织、添纱组织、集圈组织、移圈组织、衬垫组织、衬纬组织、提花组织中的一种。
优选地，所述中间织物层织物组织为正反针组织。
本发明提供的所述双重空气层面料的制备方法，包括以下步骤：分别独立编织内侧织物层、中间织物层、外侧织物层，在编织过程中，采用间隔纱以交替集圈的方式在垂直方向上将所述内侧织物层和所述中间织物层连接起来，同时采用另外的间隔纱以交替集圈的方式在垂直方向上将所述中间织物层与所述外侧织物层连接起来。
优选地，包括以下步骤：
(1)将中间织物层的纱线在前针床进行隔针编织，并将形成的线圈翻到后针床的空针上；
(2)将内侧织物层的纱线在前针床进行隔针编织；
(3)第一空气层的间隔纱在前后两个针床之间交替集圈，将步骤(1)和步骤(2)形成的横列连接起来；
(4)将内侧织物层的纱线在前针床进行隔针编织；
(5)将中间织物层的纱线在后针床进行编织，并将形成的线圈翻到前针床的空针上；
(6)将外侧织物层的纱线在后针床进行编织；
(7)第二空气层的间隔纱在前后两个针床之间交替集圈，将步骤(5)和步骤(6)形成的横列连接起来；
(8)将外侧织物层的纱线在后针床进行编织，接着从步骤(1)开始循环，最终形成双重空气层面料。其中步骤(2)、步骤(4)、步骤(6)和步骤(8)进行编织时可以根据各个织物层所需的组织，可以有不同的工艺行数量。
优选地，所述交替集圈方式采用前后均匀隔针集圈或不同隔针数集圈组合，隔针数为1～20。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
(1)本发明提供的双重空气层面料在传统的空气层面料的基础上添加了第二个空气层，两个空气层均可以储存静止空气，减少因空气流动造成的热量损失，可有效改善单一空气层面料的保暖性能，更有利于保存人体热量，热阻大于0.1m2·K/W。
(2)本发明提供的双重空气层面料的制备方法针织一体成型，工艺简单，成本较低，利于大规模生产。
(3)本发明提供的双重空气层面料的制备方法中内侧织物层、中间织物层、外侧织物层采用各自纱线独立进行编织，可以分别形成不同的组织结构和提花花型，外观图案可根据产品需求定制，通过不同织物层的纱线规格搭配和组织设计可得到不同厚度和外观的双重空气层面料，满足时尚多样化需求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例1中的双重空气层面料的结构示意图；
图2为本发明实施例1中的双重空气层面料的编织图；
图3为本发明实施例2中的双重空气层面料的编织图；
图4为本发明对比例中的常规空气层面料的编织图。
附图标记说明：1-内侧织物层、2-第一空气层、3-中间织物层、4-第二空气层、5-外侧织物层。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种双重空气层面料，如图1所示，由上到下依次是互相平行的内侧织物层1、第一空气层2、中间织物层3、第二空气层4、外侧织物层5。第一空气层2由间隔纱在内侧织物层1与中间织物层3之间交替集圈形成；第二空气层4由间隔纱在中间织物层3与外侧织物层5之间交替集圈形成。
内侧织物层、中间织物层、外侧织物层的纱线均采用聚乳酸纱线，纤度均为300D，第一空气层和第二空气层的间隔纱也都采用聚乳酸纱线，纤度均为75D。其中内侧织物层和外侧织物层织物组织为平针组织，中间织物层织物组织为正反针组织。
上述双重空气层面料的制备使用针织电脑横机进行编织，编织图如图2所示。
图2中的织物纱1形成内侧织物层，间隔纱1形成第一空气层，织物纱2形成中间织物层，间隔纱2形成第二空气层，织物纱3形成外侧织物层，共10路工艺形成一个完整的循环，具体步骤如下：
(1)织物纱2在前针床上一隔一成圈，同时串套住当前织物纱2的线圈和间隔纱2在前针床上的集圈；
(2)把步骤(1)形成的新线圈翻到后针床的空针上；
(3)织物纱1在前针床上一隔一成圈，串套住当前织物纱1的线圈；
(4)间隔纱1在前后针床上交替集圈，前针床上的集圈位置与织物纱1当前线圈位置相同，后针床上的集圈位置与织物纱2当前线圈位置相同；
(5)织物纱1在前针床上一隔一成圈，同时串套住当前织物纱1的线圈和间隔纱1在前针床上的集圈；
(6)织物纱2在后针床上一隔一成圈，同时串套住当前织物纱2的线圈和间隔纱1在后针床上的集圈；
(7)把步骤(6)形成的新线圈翻到前针床的空针上；
(8)织物纱3在后针床上一隔一成圈，串套住当前织物纱3的线圈；
(9)间隔纱2在前后针床上交替集圈，前针床上的集圈位置与织物纱2当前线圈位置相同，后针床上的集圈位置与织物纱3当前线圈位置相同；
(10)织物纱3在后针床上一隔一成圈，同时串套住当前织物纱3的线圈和间隔纱2在后针床上的集圈；
循环步骤(1)～(10)即可制得上述双重空气层面料。
采用上述方法制备得到双重空气层面料的内侧织物层与外侧织物层之间的垂直距离为2.95mm，也就是面料的厚度为2.95mm。按照标准GB/T 11048-2018《纺织品生理舒适性稳定条件下热阻和湿阻的测定》中规定的热阻测试方法对其保暖性能进行评估，测得面料的热阻为0.125m2·K/W。
实施例2
一种双重空气层面料，由上到下依次是互相平行的内侧织物层、第一空气层、中间织物层、第二空气层、外侧织物层。内侧织物层和外侧织物层的纱线采用纤度为150D的聚乳酸纱线；中间织物层的纱线采用纤度为50D的聚乳酸纱线；第一空气层和第二空层均由20D聚乳酸纱线以隔1针前后交替集圈形成。内侧织物层织物组织采用集圈组织，外侧织物层织物组织采用提花组织，中间织物层织物组织采用正反针组织。
制备上述双重空气层面料使用针织电脑横机进行编织，编织图如图3所示。
织物纱1形成空气层面料内侧织物层，间隔纱1形成第一空气层，织物纱2形成中间织物，间隔纱2形成第二空气层，两种颜色的织物纱3形成外侧织物层，共14路工艺形成一个完整的循环，具体步骤如下：
(1)织物纱2在前针床上一隔一成圈，同时串套住当前织物纱2的线圈和间隔纱2在前针床上的集圈；
(2)把步骤(1)形成的新线圈翻到后针床的空针上；
(3)织物纱1在前针床上一隔一成圈集圈交替，以两个工艺行形成所需的集圈组织，串套住当前织物纱1的线圈；
(4)间隔纱1在前后针床上交替集圈，前针床上的集圈位置与织物纱1当前线圈位置相同，后针床上的集圈位置与织物纱2当前线圈位置相同；
(5)织物纱1在前针床上一隔一成圈集圈交替，以两个工艺行形成所需的集圈组织，同时串套住当前织物纱1的线圈和间隔纱1在前针床上的集圈；
(6)织物纱2在后针床上一隔一成圈，同时串套住当前织物纱2的线圈和间隔纱1在后针床上的集圈；
(7)把步骤(6)形成的新线圈翻到前针床的空针上；
(8)两种颜色的织物纱3分别在后针床上一隔三成圈，以两个工艺行形成所需的提花组织，串套住当前织物纱3的线圈；
(9)间隔纱2在前后针床上交替集圈，前针床上的集圈位置与织物纱2当前线圈位置相同，后针床上的集圈位置与织物纱3当前线圈位置相同；
(10)两种颜色的织物纱3分别在后针床上一隔三成圈，以两个工艺行形成所需的提花组织，同时串套住当前织物纱3的线圈和间隔纱2在后针床上的集圈；
循环步骤(1)～(10)即可制得上述双重空气层面料。
采用上述方法制备得到的空气层面料的厚度为2.32mm，按照标准GB/T 11048-2018《纺织品生理舒适性稳定条件下热阻和湿阻的测定》中规定的热阻测试方法对其保暖性能进行评估，测得面料的热阻为0.106m2·K/W。
实施例3
一种双重空气层面料，其技术方案与实施例1基本一致，不同之处在于：内侧织物层由800D聚乳酸纱线编织变化平针组织形成；外侧织物层由800D聚乳酸纱线编织集圈网眼组织形成；中间织物层由800D聚乳酸纱线编织正反针组织形成；第一空气层和第二空层均由300D聚乳酸纱线以隔20针前后交替集圈形成。
制备上述双重空气层面料的方法与实施例1基本一致，制得的双重空气层面料厚度为16.55mm，按照标准GB/T 11048-2018《纺织品生理舒适性稳定条件下热阻和湿阻的测定》中规定的热阻测试方法对其保暖性能进行评估，测得面料的热阻为0.334m2·K/W。
实施例4
一种双重空气层面料，其技术方案与实施例1基本一致，不同之处在于：内侧织物层由150D和200D聚乳酸纱线编织添纱组织形成；外侧织物层由450D聚乳酸纱线编织移圈组织形成；中间织物层由300D聚乳酸纱线编织正反针组织形成；第一空气层和第二空层均由150D聚乳酸纱线以隔2针前后交替集圈形成。
制备上述双重空气层面料的方法与实施例1基本一致，制得的双重空气层面料的厚度为3.15mm，按照标准GB/T 11048-2018《纺织品生理舒适性稳定条件下热阻和湿阻的测定》中规定的热阻测试方法对其保暖性能进行评估，测得面料的热阻为0.229m2·K/W。
实施例5
一种双重空气层面料，其技术方案与实施例1基本一致，不同之处在于：内侧织物层由200D聚乳酸纱线编织毛圈组织形成；外侧织物层由300D聚乳酸纱线编织变化平针组织形成；中间织物层由250D聚乳酸纱线编织正反针组织形成；第一空气层由100D聚乳酸纱线以隔1针前后交替集圈形成；第二空气层由100D聚乳酸纱线以隔3针前后交替集圈形成。
制备上述双重空气层面料的方法与实施例1基本一致，制得的双重空气层面料的厚度为2.90mm，按照标准GB/T 11048-2018《纺织品生理舒适性稳定条件下热阻和湿阻的测定》中规定的热阻测试方法对其保暖性能进行评估，测得面料的热阻为0.226m2·K/W。
实施例6
一种双重空气层面料，其技术方案与实施例1基本一致，不同之处在于：内侧织物层由500D聚乳酸纱线编织衬垫组织形成；外侧织物层由500D聚乳酸纱线编织衬纬组织形成；中间织物层由300D聚乳酸纱线编织正反针组织形成；第一空气层由250D聚乳酸纱线以隔2针前后交替集圈形成；第二空气层由250D聚乳酸纱线以隔5针前后交替集圈形成。
制备上述双重空气层面料的方法与实施例1基本一致，制得的双重空气层面料的厚度为6.25mm，按照标准GB/T 11048-2018《纺织品生理舒适性稳定条件下热阻和湿阻的测定》中规定的热阻测试方法对其保暖性能进行评估，测得面料的热阻为0.295m2·K/W。
实施例7
一种双重空气层面料，其技术方案与实施例1基本一致，不同之处在于：内侧织物层由300D聚乳酸纱线编织移圈组织形成；外侧织物层由100D和200D聚乳酸纱线编织添纱组织形成；中间织物层由200D聚乳酸纱线编织正反针组织形成；第一空气层和第二空气层均由100D聚乳酸纱线以隔2针前后交替集圈形成。
制备上述双重空气层面料的方法与实施例1基本一致，制得的双重空气层面料的厚度为3.06mm，按照标准GB/T 11048-2018《纺织品生理舒适性稳定条件下热阻和湿阻的测定》中规定的热阻测试方法对其保暖性能进行评估，测得面料的热阻为0.196m2·K/W。
实施例8
一种双重空气层面料，其技术方案与实施例1基本一致，不同之处在于：内侧织物层由600D聚乳酸纱线编织衬纬组织形成；外侧织物层由600D聚乳酸纱线编织衬垫组织形成；中间织物层由300D聚乳酸纱线编织正反针组织形成；第一空气层和第二空气层均由200D聚乳酸纱线以隔3针前后交替集圈形成。
制备上述双重空气层面料的方法与实施例1基本一致，制得的双重空气层面料的厚度为7.85mm，按照标准GB/T 11048-2018《纺织品生理舒适性稳定条件下热阻和湿阻的测定》中规定的热阻测试方法对其保暖性能进行评估，测得面料的热阻为0.305m2·K/W。
实施例1-8制备的双重空气层面料的区别在于：各层织物组织不同、采用的纱线纤度不同，面料的厚度及面料热阻不同，总结如下表：
Figure BDA0003568943840000111
由上述表中的数据可知，所用聚乳酸纱线的规格和各层织物组织均会影响最终所得双重空气层面料的厚度和保暖性能。总体上所用纱线越粗，形成的双重空气层面料会越厚，热阻也越大。但是各织物层的组织也会一定程度上影响面料保暖性。如实施例5所得面料的厚度小于实施例7，但是面料热阻却大于实施例7。这是因为实施例5所得双重空气层面料的内侧织物层为毛圈组织，有助于改善面料的保暖性能。
对比例
一种常规空气层面料，由互相平行的内侧织物层、空气层、外侧织物层组成。空气层由间隔纱在内侧织物层与外侧织物层之间交替集圈形成。
内侧织物层、外侧织物层的纱线均采用聚乳酸纱线，纤度均为300D，空气层的间隔纱也采用聚乳酸纱线，纤度为75D。其中内侧织物层和外侧织物层织物组织为平针组织。
上述常规空气层面料的制备使用针织电脑横机进行编织，编织图如图4所示。
图4中的织物纱1形成内侧织物层，间隔纱形成空气层，织物纱2形成外侧织物层，共3路工艺形成一个完整的循环，具体步骤如下：
(1)织物纱1在前针床上成圈；
(2)织物纱2在后针床上成圈；
(3)间隔纱在前后针床上交替集圈；
循环步骤(1)～(3)即可制得上述常规空气层面料。
采用上述方法制备得到常规空气层面料的面料厚度为1.96mm。按照标准GB/T11048-2018《纺织品生理舒适性稳定条件下热阻和湿阻的测定》中规定的热阻测试方法对其保暖性能进行评估，测得面料的热阻为0.086m2·K/W。
通过对比例可以看出，本发明提供的双重空气层面料热阻大，保暖效果比单层的空气层面料好。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (2)

1.一种双重空气层面料，其特征在于，包括依次排列相互平行的内侧织物层、第一空气层、中间织物层、第二空气层、外侧织物层；所述第一空气层由间隔纱在所述内侧织物层与所述中间织物层之间交替集圈形成；所述第二空气层由间隔纱在所述中间织物层与所述外侧织物层之间交替集圈形成；
所述内侧织物层、所述中间织物层和所述外侧织物层的纱线均采用聚乳酸纱线；所述第一空气层和所述第二空气层采用的间隔纱均为聚乳酸纱线；
所述内侧织物层与所述外侧织物层之间的垂直距离小于20mm；
所述第一空气层的间隔纱和所述第二空气层的间隔纱的纤度均为20～300D；
所述内侧织物层的纱线、所述中间织物层的纱线和所述外侧织物层的纱线的纤度均为50～800D；
所述内侧织物层织物组织为平针组织、变化平针组织、添纱组织、集圈组织、移圈组织、毛圈组织、衬垫组织、衬纬组织中的一种；所述外侧织物层织物组织为平针组织、变化平针组织、添纱组织、集圈组织、移圈组织、衬垫组织、衬纬组织、提花组织中的一种；
所述中间织物层织物组织为正反针组织；
所述的双重空气层面料的制备方法，包括以下步骤：分别独立编织内侧织物层、中间织物层、外侧织物层，在编织过程中，采用间隔纱以交替集圈的方式在垂直方向上将所述内侧织物层和所述中间织物层连接起来，同时采用另外的间隔纱以交替集圈的方式在垂直方向上将所述中间织物层与所述外侧织物层连接起来；
(1)将中间织物层的纱线在前针床进行隔针编织，并将形成的线圈翻到后针床的空针上；
(2)将内侧织物层的纱线在前针床进行隔针编织；
(3)第一空气层的间隔纱在前后两个针床之间交替集圈，将步骤(1)和步骤(2)形成的横列连接起来；
(4)将内侧织物层的纱线在前针床进行隔针编织；
(5)将中间织物层的纱线在后针床进行编织，并将形成的线圈翻到前针床的空针上；
(6)将外侧织物层的纱线在后针床进行编织；
(7)第二空气层的间隔纱在前后两个针床之间交替集圈，将步骤(5)和步骤(6)形成的横列连接起来；
(8)将外侧织物层的纱线在后针床进行编织，接着从步骤(1)开始循环，最终形成双重空气层面料。
2.根据权利要求1所述的双重空气层面料，其特征在于，所述交替集圈方式采用前后均匀隔针集圈或不同隔针数集圈组合，隔针数为1～20。
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