CN215328552U - 一种复合纱线及弹性面料 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开一种复合纱线及弹性面料，所述复合纱线包括芯纱和外包纱；芯纱由至少一条弹性长丝组成；所述外包纱为由短纤维制成的纱线；外包纱螺旋包覆在芯纱上；芯纱的牵伸倍数为1‑1.5。通过对现有包覆纱结构的进行改进，采用短纤维制成的纱线包覆弹性长丝，得到一种新的包覆纱。所述复合纱线用于梭织面料上，可以使梭织面料不仅缩水率低，具有优良的弹性性能，同时还能使梭织面料体现复古的效果。

Description

一种复合纱线及弹性面料
技术领域
本实用新型涉及纺织技术领域，主要涉及一种复合纱线及弹性面料。
背景技术
牛仔服装经过一百多年的变化，依然屹立在时尚服装的舞台上，成为人们(尤其是青少年)的喜爱。从经典的靛蓝色的纯棉纱线与本白色的纯棉纱线经过三上一下组织结构进行交织而成，该面料的风格一直流传至今，成为经典不衰的织物风格，但随着社会的发展和人们生活水平的提高，人们对服装的追求不仅仅在风格、款式上，对服装的穿着舒适性要求越来越高，使的牛仔面料从无弹转变成弹性面料，使人们穿着弹性的服装运动自如、舒适等，增添市场的需求。
高弹牛仔织物一般采用如下方法来降低织物的纬向缩水率，一是在织物后整理工序中采用高温定型；二是经过多次预缩；三是将成品牛仔织物通过染缸加温水洗。但这些方法并没有从前端去解决缩水率的问题，而是通过后整理处理来降低高弹牛仔面料缩水率的问题，这样生产流程长并且复杂，生产成本高，同时还会存在质量问题。
弹性面料一般是纬纱采用弹性的纱线(如包芯纱)与经纱交织而成，赋予面料具有一定的弹性性能。包芯纱是以弹性长丝为芯，弹性长丝外面再包覆非弹性短纤维。由于短纤维的吸水率高，受热会发生收缩，传统的包芯纱结构会使得弹性面料的缩水率存在不稳定性。传统包芯纱分为单包芯纱和双包芯纱，是在细纱工序中，通过短纤维经加工而成的粗纱和弹性长丝在细纱机上实现包覆，并进行牵伸、加捻、卷绕成纱线。包芯纱时一般采用的弹性长丝D数较小，且牵伸倍数大(牵伸倍数在2-4倍，一般选择3.5倍或以上)。若短纤维粗纱对弹性长丝进行包覆时捻度过小，则纤维之间抱和不紧密，纤维之间内外转移较容易，因此纱线制成的面料经过处理后，面料缩水率大。同时在包覆以及织造和后整理(特别是高温定型处理)过程中，容易造成对弹性长丝的损伤，在制成的服装经过洗水(物理和化学方法)时，经化学处理时，会进一步损伤弹性长丝，因而会出现局部失弹的现象。短纤维粗纱对弹性长丝进行包覆时捻度过高时，虽然使制备得到的面料缩水率会相对较小，但是织物的弹性性能小，拉伸所需的力大，使穿着时某些位置所受压力大，穿着不舒适。
如果弹性面料缩水率控制不稳定，会造成面料在裁剪时发生严重卷边、在缝制后造成服装尺寸不稳定，从而造成服装质量问题。因此，如前面所述，弹性面料会经过后整理工艺流程，面料每经过一道后整理处理时，面料都会有5％-7％的缩水，同时面料幅宽也会相应减少。经过完整的后整理处理后，特别是经过预缩、高温定型等，最终产品面料的缩水率一般可以稳定在-10％～-16％，但其幅宽仅为原始面料的60-70％。
目前，还有一种包覆纱，所述包覆纱又称包缠纱，是一种新型结构的纱线，它是以化纤长丝为纱芯，以另一种化纤长丝为外包纱，外包纱按照螺旋的方式对芯纱进行包覆。由于化纤长丝的吸水率较低，因此，采用此包覆纱织成的面料缩水率低。但是，此种结构的包覆纱多用于针织面料上，并且，织成的面料手感较差，弹性伸长率低，不易被拉伸，难以表现出复古的效果，并不适用于牛仔面料的织造。
综上，如何使弹性面料既能保持具有一定的弹性(面料不失弹)，又能保证面料的缩水率稳定且小、幅宽大、且具有使面料具有复古效果是牛仔行业普遍存在的技术难题，也是制约弹性面料的发展。
因此，现有技术还有待发展。
实用新型内容
鉴于上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种复合纱线及弹性面料，旨在解决现有以短纤维为外包纱的包芯纱织造而成的弹性面料存在缩水率大且不稳定的问题。
本实用新型的技术方案如下：
一种复合纱线，其中，包括芯纱和外包纱；
芯纱由至少一条弹性长丝组成；
所述外包纱为由短纤维制成的纱线；
外包纱螺旋包覆在芯纱上；
芯纱的牵伸倍数为1-1.5。
所述的复合纱线，其中，外包纱的捻度为8.48-36捻/英寸；外包纱的长度是芯纱的1.5倍以上。
所述的复合纱线，其中，外包纱在芯纱上每1厘米的缠绕圈数为15 个以上。
所述的复合纱线，其中，外包纱在芯纱上每1厘米的缠绕圈数为15-40 个。
所述的复合纱线，其中，所述短纤维为纤维长度10～90mm之间的纤维；所述短纤维是天然纤维或化学纤维。
所述的复合纱线，其中，所述短纤维为棉纤维、天丝纤维、莫代尔纤维、涤纶纤维或锦纶纤维。
所述的复合纱线，其中，所述短纤维为棉纤维。
所述的复合纱线，其中，外包纱的纱支为10-80S。
所述的复合纱线，其中，所述弹性长丝的旦数为20D-500D。
一种弹性面料，所述弹性面料采用经纱或纬纱交织而成，其中，所述纬纱采用如上所述的复合纱线。
有益效果：本实用新型的复合纱线，通过对现有包覆纱结构的进行改进，采用短纤维制成的纱线包覆弹性长丝，得到一种新的包覆纱。所述复合纱线用于梭织面料上，可以使梭织面料不仅缩水率低，具有优良的弹性性能，同时还能使梭织面料体现复古风格的效果。
附图说明
图1为本实用新型复合纱线的结构示意图(处于非拉伸状态)。
图2为本实用新型复合纱线的结构示意图(处于拉伸状态)。
具体实施方式
本实用新型提供一种复合纱线及弹性面料，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
本实用新型所提供的一种复合纱线，对传统的外包纱结构进行改进，如图1和图2所示，包括芯纱21和外包纱6；
芯纱21由至少一条弹性长丝组成；
所述外包纱6为由短纤维制成的纱线；
外包纱6螺旋包覆在芯纱21上；外包纱6在复合纱线处于非拉伸状态下能均匀地螺旋包缠在芯纱21上，可以防止弹性长丝外露的现象，并减少弹性长丝受到损伤；
外包纱6的捻度为8.48-36捻/英寸；
芯纱21的牵伸倍数为1-1.5；
外包纱6的长度是芯纱21的1.5倍以上，外包纱6在芯纱21上每1 厘米的缠绕圈数为15个以上。
在本实用新型方案中，关于长度的描述，是截取一段成品复合纱线进行测量，外包纱6的长度是指经过拉伸伸直后的长度，此长度为芯纱21 长度的1.5倍以上；芯纱21的长度是指位于复合纱线中、处于拉伸状态时的长度，此长度等于复合纱线的长度。
外包纱6为单纱，在未进行包覆前，其原始捻度为8-30捻/英寸，通过加捻包覆后，外包纱6的捻度会提高6-20％，捻度为8.48-36捻/英寸。
牵伸倍数是指采用一定拉力使弹性长丝牵伸伸长，如牵伸倍数为2 倍，就长度伸长2倍。
在本实用新型方案中，芯纱21的牵伸倍数为1-1.5，牵伸倍数低，具有以下优点：
由于复合纱线中的芯纱21牵伸倍数小，芯纱21的拉伸性能好，芯纱 21在织造过程中即使被牵伸也不会处于过度拉伸状态，因此在织造面料时芯纱21受到的损伤较小；
由于高温处理对绷紧的弹性长丝的弹力损伤大于处于自然状态的弹性长丝，因此，面料经过后整理处理时，定型处理的高温对牵伸倍数较低的弹性长丝的损伤较少，从而保持优良的弹性性能；
在制成服装进行洗水时，特别是在缝制处，由于芯纱21处于低拉伸状态，芯纱21的回复性低，可回复的程度较低，因此，芯纱21和外包纱6收缩较同步，使得裤缝拼接处、前拉链处不易造成失弹和鼓包等质量问题；
由于牵伸倍数低，弹性长丝的回复力也低，从而能够使得弹性长丝能够在自然状态下更易拉伸、回复，可以提高面料的舒适感；
芯纱21的弹性长丝不需要长时间处于拉伸状态，降低弹性长丝出现弹性疲劳的几率，弹性长丝能保持良好的拉伸和回复性能，芯纱21长期保持弹性能性能稳定，即所述复合纱线的弹性性能稳定。
当在进行包覆工序时，外包纱6也会进行加捻，导致外包纱6中纤维之间排列和抱和更加的紧密，纤维之间因摩擦力增大而导致纤维内外转移困难，因而采用此复合结构纱制成的织物尺寸稳定性好。优先地，外包纱 6进行包覆时控制加捻的捻度为900-1500捻/m。当纱线的捻度控制恰当时，外包纱6可以均匀地螺旋包缠在芯纱21上，包覆成型良好，纤维之间抱和紧密不易发生相互滑动，可降低织物的缩水率；而且，适当的加捻的捻度，还可以防止得到的复合结构纱因抱和过于紧密导致复合纱线发生扭曲。如果复合纱线发生扭曲，不仅会影响面料的手感，甚至会使皮肤产生刺痒感。由于弹性长丝的牵伸倍数小，使得弹性长丝本身回复性小、在拉伸时弹性长丝能够自然拉伸、弹性长丝受到损伤的几率降低，再加上因包覆工序使得纱线中纤维内外转移难度大，使得纤维之间的摩擦力大，即纱线硬度大，该复合纱线作为经纱或者纬纱进行织造后，纱线交织处摩擦力大，从而导致纱线不易滑动，因此，运用该纱线进行织造成的面料经常规后整理处理后，面料的缩水率控制稳定且小，每经过一道工序处理后，缩水率变化较小，面料幅宽变化小，成品面料的幅宽大，可以达到原始面料的80-90％。由于采用外包纱6在芯纱21表面进行螺旋包覆，当面料被拉伸时，外包纱6的长度能够使面料有效被拉伸，但面料被拉伸到一定程度后，外包纱6本身的性能会限制面料继续被拉伸，防止面料拉伸过度使芯纱21受到损伤。同时，采用螺旋包覆的方式，是外包纱6自身旋转加捻后以圈状的形式螺旋包覆在芯纱21上，外包纱6对于芯纱21的挤压力度相对于较小，弹性长丝可以自由收缩，再加上弹性长丝的牵伸倍数小，因而使得复合纱线具有优良的弹性性能，采用此复合纱线织造而成的织物也具有优良的弹性性能。而传统包芯纱21为短纤维粗纱对弹性长丝一边加捻一边包覆，加捻捻度越大，对弹性长丝的压力越大，弹性长丝受限制越大。
在本实用新型中，外包纱6的长度至少是芯纱21长度的1.5倍以上，外包纱6在芯纱21上每1厘米的缠绕圈数为15个以上。这样，外包纱6 可以均匀地包覆在芯纱21表面，使芯纱21不外露，能有效保护芯纱21 不受到摩擦等伤害。优选地，外包纱6在芯纱21上每1厘米的缠绕圈数为15-40个，在此范围内纱线能够均匀的包缠在弹性长丝上，并且圈与圈之间能够紧密相连但不相互挤压。
在本实用新型中，外包纱6的纱支可以为10-80S，芯纱21的旦数可以为20D-500D。外包纱6的纱支不宜过高，因为纱支越高纱线的强力会降低，在包缠时容易发生断头，出现质量问题。关于纱支的单位，S是英制支数，它是指在公定回潮率下，重一磅的纱线，它的长度有几个840 码，就称为几支纱线。D是Denier(丹尼尔)的缩写，是化学纤维的一种细度表示方法，是指9000米长的丝在公定回潮率时的重量克数。
在本实用新型，外包纱6必须是短纤维加工而成的纱线，所述短纤维是指纤维长度10～90mm之间的纤维。所述短纤维可以是天然纤维或化学纤维。所述短纤维可以为棉纤维、天丝纤维、莫代尔纤维、涤纶纤维、锦纶纤维等。所述短纤维优选为棉纤维，因为棉纤维是比较常用的，同时棉纤维是天然纤维，具有良好的亲肤舒适的触感。
所述芯纱21是采用弹性长丝加工而成，所述弹性长丝可以为聚氨酯长丝、聚烯烃长丝、橡胶长丝或双组份长丝等等。
传统的包覆纱结构是采用化纤长丝包覆弹性长丝，此种结构的包覆纱多用于针织面料上，并且，织成的面料手感较差，弹性伸长率低，不易被拉伸，难以表现出复古的效果。而本实用新型技术方案中，通过对现有包覆纱结构的进行改进，采用短纤维制成的纱线包覆弹性长丝，用于梭织面料上，使梭织面料能够体现复古的效果，同时缩水率低，具有优良的弹性性能。
传统包芯纱分为单包芯纱和双包芯纱，是在细纱工序中，通过短纤维经加工而成的粗纱和弹性长丝在细纱机上实现包覆，并进行牵伸、加捻、卷绕成纱线，包芯纱时一般采用的弹性长丝D数较小，且牵伸倍数大，对于实现短纤维对弹性长丝进行包覆，捻度小时，纤维之间抱和不紧密，纤维之间内外转移较容易，因此纱线制成的面料经过处理后，面料缩水率大；同时在包覆以及织造和后整理(特别是高温定型处理)过程中，容易造成对弹性长丝的损伤；在制成的服装经过洗水(物理和化学方法)时，经化学处理时，会进一步损伤弹性长丝，因而会出现局部失弹的现象。即使提高传统包芯纱的捻度，虽然降低了缩水率，但是织物的弹性性能小，拉伸所需的力大，导致织物穿着时某些位置所受压力大，穿着不舒适。
对于复合纱是采用外包纱6对弹性长丝进行包覆，复合纱线中的外包纱6以螺旋的方式进行包覆，外包纱6以圈状的形式包覆在弹性长丝上面，外包纱6对弹性长丝的挤压或者压力相对于传统包芯纱21短纤维包覆的压力小，同时复合纱线的纤维之间抱和更加紧密，且里层弹性长丝牵伸倍数小，能够自由拉伸，受外层外包纱6的控制小，因此，在织造或者后整理时，特别是高温定型处理时，对里层弹性长丝损伤较小，织物的弹性性能优良。同时外包纱6的捻度高于传统包芯纱21的粗纱，纱线中纤维之间抱和紧密，纤维之间内外转移难度大，因此能够保持织物的尺寸稳定性。
以下通过具体实施例对本实用新型作进一步说明。
实施例1：
经纱采用10S纯棉的纱线，纬纱A1采用纯棉15S+180D氨纶的单包芯纱线，其中氨纶牵伸3.5倍，经纱与纬纱A1交织而成面料1；纬纱A2 采用15S纯棉纱线螺旋包覆180D氨纶，其中氨纶牵伸倍数为1.5倍，经纱与纬纱A2交织而成面料2。面料1和面料2的面料组织结构为3/1斜纹结构。
面料1和面料2经过以下常规后整理处理：
在烧毛机中，控制火焰温度为800℃，烧毛车速为70m/min，烧毛次数为二正一反，即面料正面烧毛两次，反面烧毛一次；
采用退浆机进行退浆，退浆时，退浆酶的浓度为12g/L，渗透剂的浓度8g/L，设定轧酶浆槽温度为70℃，洗水槽温度为65℃，烘筒温度为 110℃，轧车压力为0.35Mpa，控制退浆车速65m/min进行退浆，控制落布湿度在4％；
采用预缩机，车速为30m/min，橡胶毯压缩程度为18％，橡胶毯温度为140℃，毛毯烘筒温度为140℃。
对面料1和面料2进行性能测试，结果如表1所示。
弹性的测试所依据的标准为：根据FZ/T 01034—2008标准《纺织品机织物拉伸弹性试验方法》，测试机织物拉伸弹性性能，如弹性伸长率、弹性回复性、增长率(即塑性变形)。
缩水率测试所依据的标准为：AATCC 135-2015织物家庭洗涤尺寸变化。
幅宽测试，用直尺测量布面尺寸。
表1
Figure DEST_PATH_GDA0003309237280000101
Figure DEST_PATH_GDA0003309237280000111
其中，面料1的成品幅宽占坯布幅宽的75％，面料2的成品幅宽占坯布幅宽的85.94％。通过对比可知，采用本实用新型所提供的纱线织成的面料能够很好的控制面料的缩水率，成品面料的幅宽大，提高生产效益。
纬向缩水率是面料经处理后的成品面料进行缩水率测试，测试成品面料1的缩水率为-13％，成品面料2的缩水率为-3％，因而面料2的尺寸稳定性好。同时，面料2的弹性伸长率和弹性回复率高，增长率小，因此在长时间的拉伸后，面料的回复性好，发生塑性变形的概率小。
通过肉眼观察，面料1没有复古的效果，斜纹纹路细腻，没有褶皱的效果。面料2具有复古风格，斜纹感强、纹路清晰。
实施例2：
经纱采用棉、天丝混纺的纱线，纱线的支数为16S，纬纱B1采用 21S+105D的包芯纱，其中氨纶的牵伸倍数为3.5倍，经纱与纬纱B1交织成面料3；纬纱B2采用21S纯棉的纱线包覆105D的氨纶，其中氨纶的牵伸倍数为1.5倍，经纱和纬纱B2经交织而成面料4。面料3和面料4 的面料组织结构为3/1斜纹组织结构。对面料3和面料4进行后整理处理，后整理过程与实施例1相同。对面料进行性能测试的结果，如表2所示。
表2
Figure DEST_PATH_GDA0003309237280000112
其中，面料3的成品幅宽占坯布幅宽的68.57％，面料4的成品幅宽占坯布幅宽的84.85％。通过对比可知，采用本实用新型所提供的纱线织成的面料能够很好的控制面料的缩水率，成品面料的幅宽大，提高生产效益。
纬向缩水率是面料经过处理后的成品面料进行缩水率测试，测试成品面料3的缩水率为-15％，成品面料4的缩水率为-3％，因而面料4的的尺寸稳定性好，同时面料4的弹性伸长率和弹性回复率高，增长率小，因此在长时间的拉伸后，面料的回复性好，发生塑性变形的概率小。
通过肉眼观察，面料3没有复古的效果，斜纹纹路细腻，没有褶皱的效果。面料4具有复古风格，斜纹感强、纹路清晰。
应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种复合纱线，其特征在于，包括芯纱和外包纱；
芯纱由至少一条弹性长丝组成；
所述外包纱为由短纤维制成的纱线；
外包纱螺旋包覆在芯纱上；
芯纱的牵伸倍数为1-1.5；
外包纱为单纱，外包纱的捻度为8.48-36捻/英寸。
2.根据权利要求1所述的复合纱线，其特征在于，外包纱的长度是芯纱的1.5倍以上。
3.根据权利要求1所述的复合纱线，其特征在于，外包纱在芯纱上每1厘米的缠绕圈数为15个以上。
4.根据权利要求1所述的复合纱线，其特征在于，外包纱在芯纱上每1厘米的缠绕圈数为15-40个。
5.根据权利要求1所述的复合纱线，其特征在于，所述短纤维为纤维长度10～90mm之间的纤维；所述短纤维是天然纤维或化学纤维。
6.根据权利要求1所述的复合纱线，其特征在于，所述短纤维为棉纤维、天丝纤维、莫代尔纤维、涤纶纤维或锦纶纤维。
7.根据权利要求1所述的复合纱线，其特征在于，所述短纤维为棉纤维。
8.根据权利要求1所述的复合纱线，其特征在于，外包纱的纱支为10-80S。
9.根据权利要求1所述的复合纱线，其特征在于，所述弹性长丝的旦数为20D-500D。
10.一种弹性面料，所述弹性面料采用经纱或纬纱交织而成，其特征在于，所述纬纱采用如权利要求1所述的复合纱线。
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