CN217149494U - 一种防粘身导湿针织物 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种防粘身导湿针织物，是由内层纱线和外层纱线相互嵌入编织形成的双面结构的织物，所述内层纱线由W截面形态的具有微相分离结构的改性长碳链聚酰胺纤维构成；所述外层纱线由乙烯‑乙烯醇共聚物长丝纤维构成。所述的内层纱线中单纤维与外层纱线中单纤维的细度比值为2:1。所述的改性长碳链聚酰胺纤维为聚酰胺1012、聚酰胺612、聚酰胺11中的一种或几种混合。所述编织形成的织物中内层纱线和外层纱线均采用长丝纱线。本实用新型克服了由于内层纤维疏水性产生的憎水效应，大幅度提高内层纤维的液体沿表面的浸润效果，使汗液能够在疏水性纤维材料表面快速传导，实现织物单向导湿和防黏身功能特征。
Description
技术领域
本实用新型属于纺织技术领域，尤其涉及一种防粘身导湿针织物。
背景技术
功能服装面料因具有良好的功能效果，在体育运动服装、体能训练服装等领域具有广泛的应用前景。单向导湿功能服装材料具有吸湿快干特性，深受服装设计者和消费者喜爱和选择，市场前景良好。单向导湿功能通常是指人体因运动出汗，汗液通过织物有内层快速传递到外层，并沿外层纱线中迅速扩散，从而使汗液得以快速蒸发。实现单向导湿功能的面料方法通常有两种方法：一是采用防水涂层方法，在织物内层表面，通过印花涂层的方法在织物内层表面形成一定图案的防水涂层，另外一面通过亲水整理，利用整理剂整理的方式，在织物内表面和外表面形成吸水导水能力的差异，实现织物的单向导湿功能；二是采用双层织物结构，将具有不同性能的纱线材料，通过织物结构设计，形成具有双层结构的织物，利用内层和外层性能上的差异，并通过整理剂整理的方式，实现织物的单向导湿功能。
当人体进行大运动量运动时，或在炎热和高温环境条件下，人体皮肤表面会大量汗量，同时伴有油脂产生，从而造成服装材料与皮肤表面之间发生黏贴现象，使人体产生不舒适感。根据现有文献和相关专利显示，目前所有研究和专利仅仅考虑将汗液通过单向导湿，将汗液传导到织物外层，不能实现防黏身的功效。
从织物舒适性理论和织物液体传输理论上讲，实现织物单向导湿和防黏身功能集合一体，织物设计必须满足：(1)如何快速将皮肤表面的汗液排出到织物表面，使皮肤表面快速干燥；(2)织物内表面与皮肤表面的接触状态和性质(表面张力)。以双层织物为例，通常采用织物内层纱线为疏水性纤维材料，织物外层纱线为亲水性纤维材料，通过外层纤维材料与内层纤维材料对水的吸附和传到能力的差异特征，实现汗液从织物内层传输到织物外层。根据液体在多孔材料的传输理论，液体通过多孔结构传递的数量与速度，不仅与材料的表面张力有关，还取决于多孔结构的孔径及其分布。根据差动毛细效应原理，针对双层织物来讲，实现快速汗液从织物内层向织物外层的快速传导，不仅仅是内外层纤维材料为疏水/亲水搭配，还有内外层材料的表面张力具体数值、内层表面疏水/亲水材料的分布状态、内层纤维之间的孔洞尺寸与外层纤维之间孔洞尺寸大小以及形成的尺寸配置结构等影响因素，这些因素均是独立的影响因素，并且同时满足上述因素的要求，才能实现单向导湿的目的。更为重要的是，由于内层材料为疏水性纤维，汗液要想通过内层材料，快速传导到外层并扩散，首先要克服内层材料对水的疏水性，克服液体与内层材料之间所存在的接触角的影响。疏水性纤维材料与液态水之间要想形成浸润导流，目前通常采用的方法是对疏水性纤维进行亲水性表面整理方法，改变疏水性纤维的表面状态，实现液态水对疏水性纤维的浸润导流，即采用整理剂的方式整理织物，但这种方法耐洗涤效果不好，并且由于使用整理剂需要进行污水处理，不符合环境保护要求。
实用新型内容
针对现有的单向导湿功能的面料所存在的耐洗涤效果不好，且在生产过程中使用的整理剂需要进行污水处理，不符合环境保护要求的问题，本实用新型提供了一种防粘身导湿针织物及加工方法，通过该方法制备出的防粘身导湿针织物，具有快速高效的汗液单向导湿功能，同时具有防黏身功效。
本实用新型公开了一种防粘身导湿针织物，是由内层纱线和外层纱线相互嵌入编织形成的双面结构的织物，所述编织形成的织物的内层纱线由W截面形态的具有微相分离结构的改性长碳链聚酰胺纤维构成；所述编织形成的织物的外层纱线由乙烯-乙烯醇共聚物长丝纤维构成。
所述的内层纱线中单纤维与外层纱线中单纤维的细度比值为2:1。
所述内层纱线的热收缩率为3-8％；所述外层纱线的热收缩率为6-12％。
所述编织形成的织物中内层纱线和外层纱线均采用长丝纱线；
所述编织形成的织物中内层长丝纱线与外层长丝纱线的细度比值为1:3。
所述编织形成的织物中内层长丝纱线与外层长丝纱线的热收缩率比值为1:2。
所述内层长丝纱线的细度范围为50-100dtex，根数范围为12-24根。
所述外层长丝纱线的细度范围为150-300dtex，根数范围为75-150根。
所述外层长丝纱线的纤维截面形态为十字、双十字或五叶中的一种或几种复合。
所述的改性长碳链聚酰胺纤维为聚酰胺1012、聚酰胺612、聚酰胺11中的一种或几种混合。
本实用新型还公开了一种所述的防粘身导湿针织物的制备方法，其步骤包括：
S1，纱线制备，采用原液着色的方法，分别制备具有s捻和z捻的相同或不同颜色长丝纱线；
S2，织物织造，分别采用s捻的长丝纱线和z捻的长丝纱线织造坯布，对s捻的长丝纱线织造的坯布和z捻的长丝纱线织造的坯布进行间隔排列，得到具有双层组织结构的织造坯布；
S3，织物高温处理，将坯布置于溢流喷射染色机内进行洗涤染色和高温收缩处理；
S4，拉伸定型处理，将坯布经过洗涤染色和高温收缩处理后，对坯布进行拉伸定型处理；
步骤S4所述的对坯布进行拉伸定型处理，拉伸倍率为织物收缩率的1.1-1.3倍。
本实用新型的有益效果为：本实用新型通过内层纤维的“W”截面设计，改变液体与内层纤维材料的接触状态，结合具有微相分离结构改性长碳链聚酰胺纤维表面张力的特性，克服由于内层纤维疏水性产生的憎水效应，大幅度提高内层纤维的液体沿表面的浸润效果，使汗液能够在疏水性纤维材料表面快速传导；结合内、外层纤维结构参数和性能特征的配置，以及结构设计，形成内外层对液体势能差，进而形成差动毛细效应，实现织物单向导湿和防黏身功能特征。同时，这种内外层纤维性能和结构的配置，使织物无须任何整理剂，即可实现单向导湿效果，避免使用憎水、亲水、柔软整理以及其它整理剂，实现了在整个加工生产过程中良好的环境保护效益，同时大大缩短工艺流程，工艺容易控制、原材料易得。
附图说明
图1为本实用新型中的改性长碳链聚酰胺纤维“W”形横截面电子显微镜照片。
具体实施方式
通过调整疏水性纤维截面形态，改变液态水在纤维表面的接触状态，使液态水与疏水纤维表面接触形式，由点线接触，改变成特定形状的曲面接触形式，从而增加液态水与纤维之间的相互作用，更为主要的是通过在疏水性材料中，通过增加不同形式的软硬分子链段，对长碳链聚酰胺进行改性，调整疏水性纤维的微相分离结构程度，从而调整疏水纤维表面性能，从而减小液态水在疏水纤维表面的滚动接触角。通过纤维截面形状和表面特性的结合。可以实现在不使用任何整理剂条件下，液态水能够在疏水纤维表面浸润并传导入外层亲水层中，而内层疏水纤维层并不吸收也太水分，并保持干燥状态。此外由于内层直接接触到皮肤表面的汗液，在实现单向导湿功能的基础上，同时具有防黏身的功能效果，内层结构设计成为关键，通过对织物与皮肤表面产生黏贴现象的研究，产生黏贴现象是由于皮肤表面的汗液与皮肤表面的油脂综合作用的结果，汗液和油脂的作用不仅改变了织物的柔韧性、同时改变了织物与皮肤之间的表面张力。
通过织物内层纤维材料的选择，以及纤维细度，特别是纤维截面形态的设计，使织物与皮肤表面之间形成一个气-液平衡界面，结合内外层纤维配置和织物结构特征的快速蒸发特征，是解决织物黏贴现象的重要方式。本实用新型将纤维截面形状和材料性能相结合，实现一种防粘身导湿针织物及加工方法。
为了更好的理解本实用新型，下面结合图和实施例对本实用新型做进一步说明，但本实用新型的实施方式不限于此。图1为本实用新型中的改性长碳链聚酰胺纤维“W”形横截面电子显微镜照片。
本实用新型公开了一种防粘身导湿针织物的加工方法，其步骤包括：
S1，将聚酰胺色母粒与改性聚酰胺切片混合，其中聚酰胺色母粒添加量为2.9％，得到聚酰胺色母粒与改性聚酰胺切片的混合物，对该混合物进行干燥后，再将其喂入纺丝装置中，经纺丝螺杆塑化、挤出、并经纺丝计量泵计量纺丝，纺丝温度为265℃，制备获得规格为100dtex/24f的改性聚酰胺长丝POY纤维，其纤维截面形状为W；之后将上述改性聚酰胺POY纤维进行加弹，其中一半数量的改性聚酰胺POY纤维采用S捻向加弹，另一半数量的改性聚酰胺POY纤维采用Z捻向加弹，分别制备获得具有S捻向和Z捻向的聚酰胺加弹丝纤维，改性聚酰胺POY纤维加弹丝的热收缩率为8％。
S2，将乙烯-乙烯醇共聚物色母粒与乙烯-乙烯醇共聚物切片进行混合，其中乙烯-乙烯醇共聚物色母粒添加量为3.2％，得到乙烯-乙烯醇共聚物色母粒与乙烯-乙烯醇共聚物切片的混合物，对该混合物进行干燥后，将其喂入纺丝装置中，经纺丝螺杆塑化、挤出、并经纺丝计量泵计量纺丝，纺丝温度为230℃，制备获得规格为300dtex/150f的乙烯-乙烯醇共聚物长丝POY纤维，其纤维截面形状为十字；之后将上述乙烯-乙烯醇共聚物长丝POY纤维进行加弹，其中一半数量的乙烯-乙烯醇共聚物长丝POY纤维采用S捻向加弹，另一半数量的乙烯-乙烯醇共聚物长丝POY纤维采用Z捻向加弹，分别制备获得具有S捻向和Z捻向的乙烯-乙烯醇共聚物加弹丝长丝纤维，所获得的乙烯-乙烯醇共聚物加弹丝纤维的热收缩率为12％；
S3，将步骤S1所制备获得的S捻向和Z捻向的原液着色改性聚酰胺加弹长丝纤维间隔排列做为内层；将步骤S2所制备获得的S捻向和Z捻向的乙烯-乙烯醇共聚物加弹长丝纤维间隔排列做为外层，利用双针床无缝内衣制造设备，制备获得具有双纬平针结构的双层针织坯布，其平方米克重为145g/m2；
S4，将步骤S3获得的双层针织坯布置于溢流染色装置的水溶液中进行湿热处理，获得双层针织布，其中水溶液温度为120℃，湿热处理时间30min，双层针织物的实测缩率经向为7％，纬向为10％；
S5，将步骤S4获得双层针织布放入离心机中甩干，将甩干后的双层针织布平整后喂入平幅定型机中拉幅定型，获得双层针织成品织物，定型温度为170℃，双层针织布平整后喂入平幅定型机的速率为30m/min，喂入方式为负超喂，负超喂率为-8％，拉幅率为13％。
为了更好的了解本实用新型内容，这里给出三个实施例。
实施例1
1、将军绿色聚酰胺色母粒与改性聚酰胺1012切片混合纺丝，其中色母粒添加量为2.9％，干燥后，喂入纺丝装置中，经纺丝螺杆塑化、挤出、并经纺丝计量泵计量纺丝，纺丝温度：265℃，制备获得规格为100dtex/24f，改性聚酰胺1012长丝POY纤维，纤维截面形状为“W”；之后将上述改性聚酰胺1012POY纤维进行加弹，其中一半数量采用“S”捻向加弹，另一半数量采用“Z”捻向加弹，分别制备获得具有“S”和“Z”捻向的聚酰胺1012加弹丝纤维，改性聚酰胺1012加弹丝的热收缩率为8％。
2、将军绿色乙烯-乙烯醇共聚物色母粒与乙烯-乙烯醇共聚物切片共混纺丝，其中色母粒添加量为3.2％，干燥后，喂入纺丝装置中，经纺丝螺杆塑化、挤出、并经纺丝计量泵计量纺丝，纺丝温度：230℃，制备获得规格为300dtex/150f，乙烯-乙烯醇共聚物长丝POY纤维，纤维截面形状为十字；之后将上述乙烯-乙烯醇共聚物长丝POY纤维进行加弹，其中一半数量采用“S”捻向加弹，另一半数量采用“Z”捻向加弹，分别制备获得具有“S”和“Z”捻向的乙烯-乙烯醇共聚物加弹丝纤维，所获得乙烯-乙烯醇共聚物加弹丝纤维的热收缩率为12％。
3、将步骤(1)所制备获得的“S”和“Z”捻向的原液着色改性聚酰胺1012加弹长丝纤维间隔排列做为里层；将步骤(2)所制备获得的“S”和“Z”捻向的原液着色乙烯-乙烯醇共聚物加弹长丝纤维间隔排列为外层，利用双针床无缝内衣制造设备，制备获得具有双纬平针结构的双层针织坯布，平方米克重为145g/m2。
4、将步骤(3)获得双层针织坯布置于溢流染色装置水溶液中进行湿热处理，获得双层针织布，其中水溶液温度为120℃，时间30min，双层针织物的实测缩率经向为7％，纬向为10％
5、将步骤(4)获得双层针织布放入离心机中甩干，并平整后置入平幅定型机中拉幅定型获得双层针织成品织物，定型温度170℃，织物喂入速率速率30m/min,织物喂入为负超喂，负超喂率为-8％，拉幅率为13％。
对上述获得的双层针织物成品织物，进行物理性能测试，其性能指标为：按照GB/T21655测试上述双层针织织物滴水扩散时间：外层1.2s、内层1.5s，芯吸高度：146mm，蒸发速率：0.31g/h；按照AATCC195-2012纺织品的液态水动态传递性能测试标准，上述双层针织织物单向传输指数为435.1，表现出优良的吸湿速干性能和单向导湿能力。同时将双层针织物做成体能训练服试穿，表现出良好的防黏身效果。
实施例2
1、将蓝色聚酰胺612色母粒与改性聚酰胺612切片均匀共混，其中色母粒添加量为3.0％，干燥后，喂入纺丝装置中，经纺丝螺杆塑化、挤出、并经纺丝计量泵计量纺丝，纺丝温度：235℃，制备获得规格为50dtex/12f，改性聚酰胺612长丝POY纤维，纤维截面形状为“W”；之后将上述改性聚酰胺612POY纤维进行加弹，其中一半数量采用“S”捻向加弹，另一半数量采用“Z”捻向加弹，分别制备获得具有“S”和“Z”捻向的改性聚酰胺612加弹丝纤维，改性聚酰胺612加弹丝的热收缩率为3％；
2、将蓝色乙烯-乙烯醇共聚物色母粒与乙烯-乙烯醇共聚物切片共混纺丝，其中色母粒添加量为3.2％，干燥后，喂入纺丝装置中，经纺丝螺杆塑化、挤出、并经纺丝计量泵计量纺丝，纺丝温度：230℃，制备获得规格为150dtex/75f，乙烯-乙烯醇共聚物长丝POY纤维，纤维截面形状为十字；之后将上述乙烯-乙烯醇共聚物长丝POY纤维进行加弹，其中一半数量采用“S”捻向加弹，另一半数量采用“Z”捻向加弹，分别制备获得具有“S”和“Z”捻向的乙烯-乙烯醇共聚物加弹丝纤维，所获得乙烯-乙烯醇共聚物加弹丝纤维的热收缩率为6.1％。
3、将步骤(1)所制备获得的“S”和“Z”捻向的改性聚酰胺612加弹长丝纤维间隔排列做为里层；将步骤(2)所制备获得的“S”和“Z”捻向的原液着色乙烯-乙烯醇共聚物加弹长丝纤维间隔排列为外层，利用双针床无缝内衣制造设备，制备获得具有双纬平针结构的双层针织坯布，平方米克重为105g/m2。
4、将步骤(3)获得双层针织坯布置于溢流染色装置水溶液中进行湿热处理，获得双层针织布，其中水溶液温度为120℃，时间30min，双层针织物的实测缩率经向为1.7％，纬向为5.4％
5、将步骤(4)获得双层针织布放入离心机中甩干，并平整后置入平幅定型机中拉幅定型获得双层针织成品织物，定型温度160℃，织物喂入速率速率30m/min,织物喂入为负超喂，负超喂率为-2％，拉幅率为6％。
对上述获得的双层针织物成品织物，进行物理性能测试，其性能指标为：按照GB/T21655测试上述双层针织织物滴水扩散时间：外层1.3s、内层1.7s，芯吸高度：135mm，蒸发速率：0.35g/h；按照AATCC195-2012纺织品的液态水动态传递性能测试标准，上述双层针织织物单向传输指数为476.3，表现出优良的吸湿速干性能和单向导湿能力。同时将双层针织物做成体能训练服试穿，表现出良好的防黏身效果。
实施例3
1、将灰色聚酰胺色母粒与改性聚酰胺1010切片共混，其中色母粒添加量为1.2％，干燥后，喂入纺丝装置中，经纺丝螺杆塑化、挤出、并经纺丝计量泵计量纺丝，纺丝温度：260℃，制备获得规格为83dtex/18f，聚酰胺1010长丝POY纤维，纤维截面形状为“W”；之后将上述改性聚酰胺1010POY纤维进行加弹，其中一半数量采用“S”捻向加弹，另一半数量采用“Z”捻向加弹，分别制备获得具有“S”和“Z”捻向的聚酰胺1010加弹丝纤维，改性聚酰胺1010加弹丝的热收缩率为5％。
2、将蓝色乙烯-乙烯醇共聚物色母粒与乙烯-乙烯醇共聚物切片共混纺丝，其中色母粒添加量为3.2％，干燥后，喂入纺丝装置中，经纺丝螺杆塑化、挤出、并经纺丝计量泵计量纺丝，纺丝温度：230℃，制备获得规格为288dtex/144f，乙烯-乙烯醇共聚物长丝POY纤维，纤维截面形状为十字；之后将上述乙烯-乙烯醇共聚物长丝POY纤维进行加弹，其中一半数量采用“S”捻向加弹，另一半数量采用“Z”捻向加弹，分别制备获得具有“S”和“Z”捻向的乙烯-乙烯醇共聚物加弹丝纤维，所获得乙烯-乙烯醇共聚物加弹丝纤维的热收缩率为8.5％。
3、将步骤(1)所制备获得的“S”和“Z”捻向的改性聚酰胺612加弹长丝纤维间隔排列做为里层；将步骤(2)所制备获得的“S”和“Z”捻向的原液着色乙烯-乙烯醇共聚物加弹长丝纤维间隔排列为外层，利用双针床无缝内衣制造设备，制备获得具有双纬平针结构的双层针织坯布，平方米克重为120g/m2。
4、将步骤(3)获得双层针织坯布置于溢流染色装置水溶液中进行湿热处理，获得双层针织布，其中水溶液温度为120℃，时间30min，双层针织物的实测缩率经向为5.2％，纬向为6.5％。
5、将步骤(4)获得双层针织布放入离心机中甩干，并平整后置入平幅定型机中拉幅定型获得双层针织成品织物，定型温度160℃，织物喂入速率速率30m/min,织物喂入为负超喂，负超喂率为-6％，拉幅率为8.5％。
对上述获得的双层针织物成品织物，进行物理性能测试，其性能指标为：按照GB/T21655测试上述双层针织织物滴水扩散时间：外层1.2s、内层1.5s，芯吸高度：145mm，蒸发速率：0.29g/h；按照AATCC195-2012纺织品的液态水动态传递性能测试标准，上述双层针织织物单向传输指数为409.6，表现出优良的吸湿速干性能和单向导湿能力。同时将双层针织物做成体能训练服试穿，表现出良好的防黏身效果。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。
Claims (8)
1.一种防粘身导湿针织物，其特征在于，是由内层纱线和外层纱线相互嵌入编织形成的双面结构的织物，所述编织形成的织物的内层纱线由W截面形态的具有微相分离结构的改性长碳链聚酰胺纤维构成；所述编织形成的织物的外层纱线由乙烯-乙烯醇共聚物长丝纤维构成。
2.如权利要求1所述的防粘身导湿针织物，其特征在于，
所述的内层纱线中单纤维与外层纱线中单纤维的细度比值为2:1。
3.如权利要求1所述的防粘身导湿针织物，其特征在于，
所述内层纱线的热收缩率为3-8％；所述外层纱线的热收缩率为6-12％。
4.如权利要求1所述的防粘身导湿针织物，其特征在于，
所述编织形成的织物中内层纱线和外层纱线均采用长丝纱线。
5.如权利要求4所述的防粘身导湿针织物，其特征在于，
所述编织形成的织物中内层长丝纱线与外层长丝纱线的细度比值为1:3。
6.如权利要求4所述的防粘身导湿针织物，其特征在于，
所述编织形成的织物中内层长丝纱线与外层长丝纱线的热收缩率比值为1:2。
7.如权利要求4所述的防粘身导湿针织物，其特征在于，
所述内层长丝纱线的细度范围为50-100dtex，根数范围为12-24根，所述外层长丝纱线的细度范围为150-300dtex，根数范围为75-150根。
8.如权利要求4所述的防粘身导湿针织物，其特征在于，
所述外层长丝纱线的纤维截面形态为十字、双十字或五叶中的一种或几种复合。
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| CN202123249632.6U CN217149494U (zh) | 2021-12-22 | 2021-12-22 | 一种防粘身导湿针织物 |
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| CN114232189A (zh) * | 2021-12-22 | 2022-03-25 | 军事科学院系统工程研究院军需工程技术研究所 | 一种防黏身单向导湿织物及加工方法 |
| WO2023116478A1 (zh) * | 2021-12-22 | 2023-06-29 | 军事科学院系统工程研究院军需工程技术研究所 | 一种防黏身单向导湿织物及加工方法 |
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2021
- 2021-12-22 CN CN202123249632.6U patent/CN217149494U/zh active Active
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| GR01 | Patent grant | ||
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