CN2744707Y - 一种天然纤维构成的功能性纺织面料 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种天然纤维构成的功能性纺织面料，该面料的外表面为亲水表面，面料的内表面为干爽表面，干爽表面由非连续相的憎水表面和亲水点构成，非连续相的憎水表面和亲水点各占面料内表面的总面积的60％以上和40％以内，非连续相的亲水点贯通面料的亲水表面和干爽表面，在面料的亲水表面和干爽表面间形成汗液的通道。本实用新型的纺织面料可以通过在具有亲水性织物内表面电晕放电接枝憎水性化学单体在织物内表面形成非连续相的憎水表面，从而达到织物面料可快速将汗液传递到织物的外表面并实现织物内表面的干爽和快干，同时通过进一步的强有效的亲水整理实现强有效的单向导汗和快干性能。

Description

一种天然纤维构成的功能性纺织面料

技术领域

本实用新型涉及一种天然纤维构成的功能性纺织面料，属纺织品。

背景技术

近年来国内外开发了许多两种不同原料纱线经织造复合而成的单向导汗及舒适快干的织物面料，其共同特征是具备快速吸汗及向织物外层快速传递扩散并保持服装内部干爽的微气候环境，使服装在显汗的状态下不粘着皮肤并有凉爽舒适的感觉。根据织物的湿热传递机理，织物结构内部的水汽传输渠道只有保持畅通，且具备一定的吸湿性，才能达到舒适干燥的目的。

目前该类面料的开发主要是通过采用两种具有不同亲水性能及憎水性能的纱线通过特殊的织物组织经织造而成，使疏水性纱线(如丙纶、涤纶等)主要呈现在服装的内表面，而亲水性纱线(棉、粘纤等)主要呈现在服装的外表面，从而达到快速吸汗及向织物外层快速传递扩散的效果。

总体而言，此类面料虽然在原料的选择、组织结构的变化等方面都有所不同，但可大体上归纳为以下几种模型。

1、单层结构

通常这是一种单面纬编组织，一般由100％的合成纤维或棉纱织成纬平针、交织集圈、添纱等组织，也有采用两种不同原料交织形成的。

2、双层结构

(1)T.B结构，织物内外层分别由疏水性纤维和亲水性纤维构成。织物内层一般为合成纤维外层用天然纤维。当穿着时汗液由内层合成纤维的毛效作用被吸到外层，然后沿外层的天然纤维迅速扩散，并向空气中蒸发，从而使织物内层与人体皮肤接触保持干燥。

(2)D.P结构，织物内外层分别由不同规格或种类的疏水性纤维构成。一般外层采用细特丝，内层采用粗特丝。这样就可以通过内外层纤维粗细差别及芯吸效应使织物获得连续吸汗的效果。实践证明，对于连续性的剧烈运动项目用运动衣，使用D.P结构的双层织物较为理想，对于间断性的运动项目则使用T.B结构的织物可以达到较好的舒适感。

3、多层结构

该织物实际上是以上两种双层结构的复合，通过双面衬纬或集圈编织得到外层多为细特长丝，中层为吸湿性好的棉或涤棉纱，内层为疏水性细特长丝。利用这种结构制成的运动衣织物，符合针织物吸湿、快干、卫生舒适的功能性要求，是一种理想的功能性运动衣面料。

无论采用上述的哪种结构模型，传统单向导汗和吸湿快干面料对设计都有比较一致的要求，这些要求分别是：

(1)原料选择，对于贴身穿着的内层，原料应选用疏水性合成纤维，纤维细度与棉纤维相仿，以达到高的毛细效应和良好的接触感觉。非贴身的中间层或外层应选用亲水性的天然纤维，以形成多层针织物的吸湿层。对于三层结构的针织物，最外层可用疏水性的合成纤维构成多层针织物的表观排湿层，但必须进行织物的亲水整理，这通常是在织物最后的后整理中进行，通过特殊的后整理技术增加织物外层的亲水性能，从而可以将汗液从织物的内表面“抢”到织物的外表面并且进行快速的蒸发。

(2)织物贴身与皮肤的接触形式：采用点接触和线接触，可以使皮肤与织物内层间形成凹凸的空间，便于控制体温和出汗。织物外层的结构形态：采用一种有明显凹凸形态的表观结构将有利于汗水迅速蒸发。

(3)织物层与层之间的连接方式：采用成圈连接、集圈连接、添纱、衬垫和衬纬连接、或者同时采用正常成圈与集圈方法连接织物正反面形成多层织物。

说明：从功能上分析吸湿/快干织物的各层结构是需要的，而实际设计时各层可以合并，即织物内层、中层和外层并没有严格界限，只要功能匹配就能符合要求。吸湿/快干功能性织物不仅可以是多层针织物，也可以是机织物。吸湿/快于功能性织物开发要考虑染整工艺的影响。在染整和使用中要尽量保持结构与性能的稳定。

从上面可看出，可以采用很多的形式来设计和开发单向导汗和吸湿快干的面料，而通常在实际应用中由于需要考虑原料的成本、织造效率、织物的厚薄以及透气性能等多种因素，目前单向导汗及快干织物主要采用以下两种模型。

1、如图3所示的织物结构模型显示的传统的棉盖涤或其其结构运动面料。图中A为棉纱，B为化纤。在低湿热状态下，由于亲水性纤维的存在，皮肤非显性蒸发的水份能得到及时吸收，从而在一定程度上能保证人体的舒适感。织物内外表面有很大的吸水和保水能力的梯度差，但是这种结构最大的问题内表面全部由化纤构成，接触感觉较差。

2、采用憎水纤维和亲水纤维进行交织制织单向导汗及快干织物，如图4所示的织物结构模型。图中A为棉纱，B为化纤。但是这种结构中由于没有内外表面的亲水梯度差，所以这种织物不可能具备很好的单向导汗和吸湿快干性能。

为了改善该类面料的手感及接触舒适性，澳大利亚国际羊毛局的研究人员曾试图在棉织物上将某些自己研发的特殊整理剂通过印花的方法在织物(服装)内表面上形成非连续相的憎水及亲水点相互交叉的表面层，从而在大面积的憎水表面上保留局部亲水的通道，使汗液及时向强亲水性能的织物外层传递和扩散，该方法由于难以控制整理剂在织物表面的扩散而失败。目前仍有部分厂家(如香港福田印染有限公司等)仍在尝试这种整理方法。

发明内容

针对上述存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种天然纤维构成的功能性纺织面料。

其技术解决方案为：一种天然纤维构成的功能性纺织面料，面料的外表面为亲水表面，面料的内表面为干爽表面，干爽表面由非连续相的憎水表面和非连续相的亲水点构成，非连续相亲水点分布在非连续相憎水表面中，非连续相憎水表面占面料干爽表面总面积的60％以上，非连续相亲水点占面料干爽表面总面积的40％以内。非连续相的亲水点贯通面料的亲水表面和干爽表面，形成面料的亲水表面和干爽表面的汗液通道。

由于采用了以上技术方案，本实用新型的纺织面料可以通过在具有亲水性织物内表面电晕放电接枝憎水性化学单体在织物内表面形成非连续相的憎水表面，从而达到织物面料可快速将汗液传递到织物的外表面并实现织物内表面的干爽和快干，同时通过进一步的强有效的亲水整理实现强有效的单向导汗和快干性能。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1的仰视图。

图3是传统的棉盖丙或棉盖涤织物的简单结构模型

图4是传统的棉纱与化纤纱进行交织的一种织物模型

图5是我们设计的纯棉单向导汗织物面料的结构模型

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述。

一种天然纤维构成的功能性纺织面料，面料2的外表面为亲水表面1，面料2的内表面为干爽表面，干爽表面由非连续相的憎水表面4和非连续相的亲水点3构成，非连续相亲水点3分布在非连续相憎水表面4中，非连续相憎水表面4占面料2干爽表面总面积的60％以上，非连续相亲水点3占面料2干爽表面总面积的40％以内。非连续相的亲水点贯通面料2的亲水表面1和干爽表面，形成面料2的亲水表面1和干爽表面的汗液通道。

为了实现上述的结构功能，可以采用在织物的内表面采用化学接枝某些非连续相的憎水性单体实现，接枝的具体过程如下：

1、将硅油类单体(如乙烯基硅油)按2-10％左右的浓度与某些有机溶剂如乙醇、丙酮或丁酮等配成溶液，同时溶液中加入0.5-1％左右的引发剂，引发剂根据溶剂的种类进行选择，可以是过硫酸盐(如过硫酸钾等)，也可以是过氧化苯甲酰等；

2、上述溶液以喷雾的方式喷洒到织物的内表面，并采用热风将溶剂快速挥发；

3、将上述织物的内表面经过电晕放电设备的放电火花进行处理，通常放电电压在8-12KV之间进行变化，由于电晕放电的火花具有高温、不连续以及能够引发化学接枝反应等特点，所有经过放电处理的织物内表面将产生非连续相的憎水表面；

4、将上述织物采用洗涤剂进行洗涤，织物内表面没有经过放电火花处理的局部区域在洗涤后，具有活性基团的硅油可以被洗去，从而保持原有的亲水性能，经过洗涤后织物的外表面以及织物没有经过电晕火花处理的局部区域基本上可以恢复到原有的亲水性能；

5、为了进一步增强织物外表面和织物内表面未经处理的亲水点的亲水性能，将处理过的织物，进行进一步的常规亲水处理，这些常规的亲水处理的处理剂以及处理方法通常用于夏用服装面料和运动服面料(如常规的棉盖涤或棉盖丙等)的后处理，以增加织物的吸水速度和扩散速度，经过进一步亲水处理的织物的内表面将产生更强亲水性能的亲水通道，一旦织物内表面有水珠或汗液，马上可以通过这些亲水通道向织物的外表面扩散，从而维持织物内表面的干爽性。

以上述方法形成的织物结构模型如图5所示，图中A为未改性棉纱，B为改性棉纱。织物的内表面全部由棉纤维构成，但是部分棉纤维应该经过化学改性具有化纤的憎水性能特点，同时在织物的内表面还有部分棉纤维未经改性处理而保持很好的亲水性能，因此织物的内表面将维持一定亲水通道；织物的外层全部由未改性的棉纱构成，因此有比内表面更强的亲水性能，一旦织物内表面有汗液产生，就会很快经过内表面的亲水通道快速传到织物的外表面并进行横向扩散和蒸发。

所形成的织物内表面的构成如附图2所示。

本实用新型与普通的单向导汗面料的优缺点比较如下。

表1传统吸湿快干和单向导汗面料与纯棉单向导汗面料性能的简单比较

面料	原料	结构特点	织物性能	染色性能	手感(接触)	成本及附加价值
							普通(传统)单向导汗快干面料	棉及化纤(涤纶或丙纶等)	棉在织物的外表面；化纤在织物的内表面	有较好的吸湿、单向导汗和快干性能。	分两次染色，一次染化纤，一次染棉纱，因此存在露底问题。	织物内表面由化纤构成，接触感觉粗糙偏硬	要达到很好的单向导汗性能必须内层使用高价格的化纤(如COOLMAX等)，因此成本较高。附加值一般。
纯棉单向导汗快干面料	棉	织物内外表面均为纯棉	有很好的吸湿、单向导汗和快干性能	一次染色，染色均匀、节能	织物内外全部由棉纱构成，接触柔软舒适	工序简单，技术含量高，但成本较低。附加值高。

Claims (2)

1、一种天然纤维构成的功能性纺织面料，包括天然纺织面料，其特征在于：面料(2)的外表面为亲水表面(1)，面料(2)的内表面为干爽表面，干爽表面由非连续相的憎水表面(4)和非连续相的亲水点(3)构成，非连续相亲水点(3)分布在非连续相憎水表面(4)中，非连续相憎水表面(4)占面料(2)干爽表面总面积的60％以上，非连续相亲水点(3)占面料(2)干爽表面总面积的40％以内。

2、如权利要求1所述的一种天然纤维构成的功能性纺织面料，其特征在于：非连续相的亲水点贯通面料(2)的亲水表面(1)和干爽表面，形成面料(2)的亲水表面(1)和干爽表面的汗液通道。

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