TWM621791U

TWM621791U - 具彈性、均勻皺褶且可染素色的平織布料

Info

Publication number: TWM621791U
Application number: TW110209490U
Authority: TW
Inventors: 葉凌哲; 馮福來; 陳宗男; 張志鴻
Original assignee: 遠東先進纖維股份有限公司
Priority date: 2021-08-11
Filing date: 2021-08-11
Publication date: 2022-01-01

Abstract

一種具彈性、均勻皺褶且可染素色的平織布料，由複數條尼龍6,6捲縮纖維平織，平織布料的彈性範圍為20~40%，具有複數條均勻分布的皺褶和素面色系可染性；各尼龍6,6捲縮纖維作為平織布料的經紗和緯紗的適合織造的規格為20~140d；各尼龍6,6捲縮纖維由一條高彈高縮尼龍6,6纖維假撚，高彈高縮尼龍6,6纖維的強度為3.0~4.0g/d且伸率為70~80%，尼龍6,6捲縮纖維的強度為4.0~5.0g/d且沸水收縮率為7~10%。藉此，尼龍6,6捲縮纖維的強度符合衣著用等級且沸水收縮率符合工業用等級，因此布料可藉由單一種纖維的高彈高縮特性達到可拉伸和回彈效果，且呈現均勻皺褶外觀，並適用素面色系染色。

Description

具彈性、均勻皺褶且可染素色的平織布料

本創作是涉及一種布料，特別是一種具彈性、均勻皺褶且可染素色的平織布料。

一般平織布料若欲具備可拉伸和回彈效果，必須依照平織布料特性考量於織造過程中同步餵入彈性纖維，以達到平織布料尺寸可延伸的舒適性以及可回復的包覆性。

然而，大量應用彈性纖維，除了整體平織布料成本提高之外，對於後續各種加工、織造、染整等製程的條件要求都相對嚴謹，進而產生成本高與品質控管不易等問題。

再者，纖維依照特性可分為衣著用等級的纖維、半工業用等級的纖維和工業用等級的纖維等三種。在相對黏度方面，衣著用等級的纖維的相對黏度為40~60，半工業用等級的纖維的相對黏度為60~70，工業用等級的纖維的相對黏度為70~90。

須知，纖維的相對黏度愈高，則纖維的聚合度、強度、剛性和沸水收縮率等特性愈高，但纖維的染色性、手感和尺寸安定性等特性愈差。反之，纖維的相對黏度愈低，則纖維的聚合度、強度、剛性和沸水收縮率等特性愈低，但纖維的染色性、手感和尺寸安定性等特性愈佳。

衣著用等級的纖維的相對黏度最低，聚合度、強度、沸水收縮率等特性最低，但染色性、手感和尺寸安定性等特性最佳。半工業用等級的纖維的相對黏度居中，聚合度、強度、沸水收縮率等特性居中，但染色性、手感和尺寸安定性等特性居中。工業用等級的纖維的相對黏度最高，聚合度、強度、沸水收縮率等特性最高，但染色性、手感和尺寸安定性等特性最差。基於上述特性，衣著用等級的纖維適合用來織造衣物，半工業用等級的纖維和工業用等級的纖維適合用來織造箱包袋材布料、縫紉線、胎廉布、安全氣囊布、地工織物、輸送帶、工業塑膠布等工業用布。

如果平織布料作為衣物的基材的話，則在POY纖維紡絲步驟中，纖維材料的黏度調整至相對黏度為40~60，不需要經過熱定型與應力鬆弛，且需要以4100~4500m/min的捲繞速度捲取，即可製造出一般衣著用等級的纖維。一般衣著用等級的POY纖維的強度為3.0~4.0g/d(克/丹尼數)且伸率為70~80%。

如果平織布料欲具備高彈高縮兼具均勻皺褶感的效果，則必須依照布料特性考量在織造步驟中於緯向同步餵入兩股特性或材質不同的一般衣著用等級的機械假彈纖維。接著，在織造步驟中，取複數條特性或材質不同的一般衣著用等級的機械假彈纖維於緯向搭配平織出平織布料。藉此，利用特性或材質不同的一般衣著用等級的機械假彈纖維的高低收縮特性差異同時存在平織布料上，可使平織布料具備良好的可拉伸和回彈效果，並且在平織布料上產生全面性隨機均勻的皺褶感。

如附件1和附件2所示，一般衣著用假撚纖維僅具備輕微捲縮、輕微可拉伸以及輕微回彈效果。因此，平織布料的彈性範圍為15~20%，無法與添加彈性纖維的平織布料的彈性範圍相比擬。

雖然習知的製造方法能夠製造出具備彈性與皺褶感的平織布料，但是因為構成異收縮假撚纖維的兩種衣著用等級的假撚絲的特性差異過大，所以在染色的過程中極易在平織布料的表面上產生雙色調麻花效果(參見附件3)，造成平織布料難以製成素面色系布料。

因此，習知的製造方法在大量製造具有高彈性、素面色系且有皺褶的平織布料方面，對於後續各種加工、織造、染整等製程的要求都相對嚴謹，進而產生成本較高及品質控管不易等問題，且有其搭配上的限制。

此外，一般衣著用等級的纖維如果是兩種「不同沸水收縮率」的聚酯纖維，可搭配特殊的複合紡絲設備進行並列型(side-by-side)複合紡絲製程，藉以生產出聚酯異收縮纖維。聚酯異收縮纖維目前已成功導入各種加工、織造、染整等製程的商業化生產，也成功應用於各種穿著服飾領域，使得所製成的包含聚酯異收縮纖維的平織布料可在不含彈性纖維的情況下，品質和機能均能與包含較低比例的彈性纖維的平織布料旗鼓相當。但是，聚酯異收縮纖維的製造成本較高，在布面上的皺褶效果較差，且在染色的過程中極易在平織布料的表面上產生雙色調麻花效果，造成平織布料難以製成素面色系布料。

一般來說，尼龍6,6纖維依照沸水收縮率來區分，包含常規尼龍6,6纖維和高收縮尼龍6,6纖維等兩種。高收縮尼龍6,6纖維的沸水收縮率大於常規尼龍6,6纖維的沸水收縮率。理論上，將上述方法中的一般衣著用等級的纖維改成兩種「不同沸水收縮率」的尼龍6,6纖維，應可製造出包含尼龍6,6纖維的平織布料，品質和機能理應能與包含較低比例的彈性纖維的布料旗鼓相當。但是，因為尼龍6,6纖維的紡絲技術性比聚酯纖維更高，對設備能力以及品質能力的條件要求比聚酯纖維更加嚴格，而且在下游各階段製程的生產與品質控管比聚酯纖維更為不易，所以無法透過所述複合紡絲設備成功量產出應用於衣著用途的高品質尼龍6,6異收縮纖維。因此，市面上應用於衣著用途的包含尼龍6,6纖維的布料仍須添加入彈性纖維，才足夠具備更優異之可拉伸以及回彈效果。

另外，此種複合紡絲設備相當昂貴，產能也相對較低，無法達到經濟量產規模，成本無法有效降低，投資回報率低。

本創作的主要目的在於提供一種具彈性、均勻皺褶且可染素色的平織布料，尼龍6,6捲縮纖維的強度符合衣著用等級且沸水收縮率符合工業用等級，因此利用此尼龍6,6捲縮纖維進一步製成的平織布料可在沒有添加彈性纖維的情況下，藉由單一種纖維的高彈高縮特性達到可拉伸和回彈效果，且可於平織布料的表面呈現均勻皺褶外觀，並適用於一般素面色系的染色應用。

為了達成前述的目的，本創作提供一種具彈性、均勻皺褶且可染素色的平織布料，由複數條尼龍6,6捲縮纖維平織而成，平織布料的彈性範圍為20~40%，具有複數條均勻分布的皺褶，並且具有素面色系可染性；各尼龍6,6捲縮纖維作為平織布料的經紗和緯紗的適合織造的規格為20~140d(丹尼數)；各尼龍6,6捲縮纖維由一條高彈高縮尼龍6,6纖維假撚而成，高彈高縮尼龍6,6纖維的強度為3.0~4.0g/d(克/丹尼數)且伸率為70~80%，尼龍6,6捲縮纖維的強度為4.0~5.0g/d(克/丹尼數)且沸水收縮率為7~10%。

本創作的功效在於，本創作的尼龍6,6捲縮纖維的強度符合衣著用等級且沸水收縮率符合工業用等級，因此利用此尼龍6,6捲縮纖維進一步製成的平織布料可在沒有添加彈性纖維的情況下，藉由單一種纖維的高彈高縮特性達到可拉伸和回彈效果，且可於平織布料的表面呈現均勻皺褶外觀，並適用於一般素面色系的染色應用。

10:尼龍6,6長纖

11:高彈高縮尼龍6,6纖維

12:尼龍6,6捲縮纖維

21:固態聚合槽

22:擠出機

231:分歧管

232:噴絲板

24:冷卻風箱

251,252:供油噴嘴

253:預結噴嘴

261:餵入滾筒

262:牽伸滾筒

263:延伸區

27:打結噴嘴

281:導絲滾筒

282:檢驗裝置

291:捲取區

292:捲取機

301:假撚區段

311:第一帶動軸

312:加熱器

32:冷卻板

331:假撚錠組

332:第二帶動軸

34:噴結器

35:油輪

361:第三帶動軸

362:捲取機

S1:紡絲步驟

S11:調整黏度步驟

S12:熔融步驟

S13:塑形步驟

S14:冷卻步驟

S15:上油步驟

S16:延伸步驟

S17:打結步驟

S18:檢驗步驟

S19:捲取步驟

S2:假撚步驟

S21:加熱步驟

S22:冷卻步驟

S23:絞轉加撚步驟

S24:打結步驟

S25:上油步驟

S26:捲取步驟

S3:織造步驟

S31:漿紗步驟

S32:整經步驟

S33:併經步驟

S34:平織步驟

S35:退漿步驟

S36:預定型步驟

S37:染色步驟

S38:後定型步驟

〔圖1〕是本創作的製造方法的流程圖。

〔圖2〕是本創作的紡絲步驟的流程圖。

〔圖3〕是本創作的紡絲步驟的示意圖。

〔圖4〕是本創作的假撚步驟的流程圖。

〔圖5〕是本創作的假撚步驟的示意圖。

〔圖6〕是本創作的織造步驟的流程圖。

以下配合圖式及元件符號對本創作的實施方式做更詳細的說明，俾使熟習該項技藝者在研讀本說明書後能據以實施。

請參閱圖1，圖1是本創作的製造方法的流程圖。本創作提供一種尼龍6,6捲縮纖維的製造方法，包括下列步驟：紡絲步驟S1，一尼龍6,6材料紡絲加工成一高彈高縮尼龍6,6纖維11；以及假撚步驟S2，一條高彈高縮尼龍6,6纖維11假撚成一條尼龍6,6捲縮纖維12。

請參閱圖2及圖3，圖2是本創作的紡絲步驟S1的流程圖，圖3是本創作的紡絲步驟S1的示意圖。紡絲步驟S1包括下列步驟：

調整黏度步驟S11，一尼龍6,6材料(圖未示)的黏度藉由一固態聚合槽21調整至相對黏度(relative viscosity，RV)為70~90。換言之，本創作的尼龍6,6材料的相對黏度被調整成工業用等級。較佳地，尼龍6,6材料為尼龍6,6粒子。

熔融步驟S12，固態的尼龍6,6材料在一擠出機22中加熱擠壓熔融成一尼龍6,6聚合物熔體(圖未示)。較佳地，擠出機22所提供的熔融溫度為290~310℃。

塑形步驟S13，尼龍6,6聚合物熔體藉由擠出機22所提供的壓力通過一分歧管231，然後被分歧管231引導至一噴絲板232，藉以塑形成一特定根數和形狀的尼龍6,6長纖10。

冷卻步驟S14，一冷卻風箱24提供冷卻風吹向尼龍6,6長纖10，藉以將尼龍6,6長纖10冷卻成一高彈高縮尼龍6,6纖維11。較佳地，冷卻風箱24所提供的冷卻風的風速為0.4~0.9m/s，冷卻風箱24所提供的冷卻高度在噴絲板232的下方約880~1350mm的範圍。

上油步驟S15，二供油噴嘴251、252依序將紡絲油噴塗在高彈高縮尼龍6,6纖維11的表面上，一預結噴嘴253將紡絲油均勻分布在高彈高縮尼龍6,6纖維11的表面上。藉此，紡絲油能夠保護高彈高縮尼龍6,6纖維11，使得高彈高縮尼龍6,6纖維11在後續製程中不會受到陶瓷或其他物體接觸而導致高彈高縮尼龍6,6纖維11破損。較佳地，該等供油噴嘴251、252所提供的紡絲油的上油比例為0.5~1.0%。

延伸步驟S16，一組餵入滾筒261將高彈高縮尼龍6,6纖維11引導入一延伸區263中，一組牽伸滾筒262引導高彈高縮尼龍6,6纖維11在延伸區263中延伸並且以130~150℃的熱定型溫度對高彈高縮尼龍6,6纖維11進行熱定型處理，該等餵入滾筒261與該等牽伸滾筒262以速差方式提供高彈高縮尼龍6,6纖維11延伸，使得高彈高縮尼龍6,6纖維11的延伸比為1.05~1.15。較佳地，各牽伸滾筒262 具有一蒸汽加熱裝置(圖未示)或一電熱加熱裝置(圖未示)，所以能夠對高彈高縮尼龍6,6纖維11加熱。

打結步驟S17，一打結噴嘴27利用空氣噴結高彈高縮尼龍6,6纖維11，使高彈高縮尼龍6,6纖維11產生交絡。

檢驗步驟S18，一導絲滾筒281將高彈高縮尼龍6,6纖維11導向一捲取區291；高彈高縮尼龍6,6纖維11在進入捲取區291以前，一檢驗裝置282檢驗高彈高縮尼龍6,6纖維11是否斷絲。

捲取步驟S19，捲取區291內設置有一捲取機292，捲取機292以4600~5000m/min的捲繞速度捲取高彈高縮尼龍6,6纖維11。

藉此，本創作將尼龍6,6材料的黏度調整成工業用等級的相對黏度，並且經過引導和加熱以鬆弛高彈高縮尼龍6,6纖維11殘留的應力，並以相對習知技術略高的捲繞速度捲取高彈高縮尼龍6,6纖維11。因此，高彈高縮尼龍6,6纖維11的強度為3.0~4.0g/d(克/丹尼數)且伸率為70~80%，符合衣著用等級。

請參閱圖4及圖5，圖4是本創作的假撚步驟S2的流程圖，圖5是本創作的假撚步驟S2的示意圖。假撚步驟S2包括下列步驟：

加熱步驟S21，一條高彈高縮尼龍6,6纖維11藉由一第一帶動軸311引導，並且高速通過一加熱器312，以進行一熱定型處理。較佳地，加熱器312所提供的熱定型溫度為160~210℃，高彈高縮尼龍6,6纖維11的線速度為100~800m/min，高彈高縮尼龍6,6纖維11的牽伸比為1.05~1.4。

冷卻步驟S22，一冷卻板32提供高彈高縮尼龍6,6纖維11進行一冷卻處理。

絞轉加撚步驟S23，一假撚錠組331提供高彈高縮尼龍6,6纖維11進行一絞轉加撚處理。換句話說，高彈高縮尼龍6,6纖維11在經過轉動的假撚錠組331的過程中，會被絞轉加撚。較佳地，假撚錠組331一般是由上下分別各一片不同規格功能的錠片(圖未示)搭配中間四至六片的摩擦錠片(圖未示)組合而成，假撚錠組331所提供的D/Y比為1.0~2.0，D為假撚錠組331的轉速，Y為紗線的移動速度。一第二帶動軸332驅動高彈高縮尼龍6,6纖維11移動。在結束絞轉加撚步驟S23以後，在通過第二帶動軸332以前，高彈高縮尼龍6,6纖維11開始產生解撚作用，藉以形成一條尼龍6,6捲縮纖維12。

打結步驟S24，一噴結器34利用空氣噴結尼龍6,6捲縮纖維12，使尼龍6,6捲縮纖維12產生交絡，提升尼龍6,6捲縮纖維12的交絡效果，進一步提升尼龍6,6捲縮纖維12的纖維抱合性。較佳地，噴結器34所提供的空氣噴結壓力為0.5~2.0kg。

上油步驟S25，一油輪35將紡絲油均勻塗佈在尼龍6,6捲縮纖維12的表面上。藉此，紡絲油能夠保護尼龍6,6捲縮纖維12，使得尼龍6,6捲縮纖維12在後續製程中不會受到陶瓷或其他物體接觸而導致尼龍6,6捲縮纖維12破損。較佳地，油輪35所提供的紡絲油的上油比例為1.0~4.0%。

捲取步驟S26，一第三帶動軸361驅動尼龍6,6捲縮纖維12移動至一捲取區，捲取區內設置有一捲取機362，捲取機362以特定的捲繞速度捲取尼龍6,6捲縮纖維12。

藉此，高彈高縮尼龍6,6纖維11在經歷加熱步驟S21、冷卻步驟S22和絞轉加撚步驟S23所組成的一假撚區段301以後，高彈高縮尼龍6,6纖維11產生捲曲變形狀態的尼龍6,6捲縮纖維12，使得尼龍6,6捲縮纖維12具備可拉伸及回復性的彈性狀態，並賦予尼龍6,6捲縮纖維12優於習知的衣著用假撚纖維的高拉伸回復的特性。尼龍6,6捲縮纖維12的捲縮狀況如附件4所顯示。

再者，從附件1和附件4可清楚看見，與習知的衣著用假撚纖維所展現的捲縮狀況相比，本創作的尼龍6,6捲縮纖維12呈現更加優異的捲縮特性。

此外，尼龍6,6捲縮纖維12的強度為4.0~5.0g/d(克/丹尼數)且沸水收縮率為7~10%，尼龍6,6捲縮纖維12的強度符合衣著用等級，尼龍6,6捲縮纖維12的沸水收縮率符合工業用等級。

請參閱圖1，圖1是本創作的製造方法的流程圖。本創作提供一種具彈性、均勻皺褶且可染素色的平織布料的製造方法，包括下列步驟：織造步驟S3，取複數條尼龍6,6捲縮纖維12平織出一平織布料。

請參閱圖6，圖6是本創作的織造步驟S3的流程圖。織造步驟S3包括下列步驟：

漿紗步驟S31，取複數條尼龍6,6捲縮纖維12作為複數條經紗，該複數條經紗浸泡於一漿料(圖未示)。藉此，該複數條紗線的毛羽服貼性、強度、抗摩效果和集束性等特性全部提高，以降低織造過程中因張力較大所產生的斷紗機率。

整經步驟S32，該複數條經紗平行捲繞在一經軸(圖未示)上，以獲得一經紗盤頭(圖未示)。在整經過程中，除了依照效率需求調整整經速度外，整經張力的一致性控制對於後續織造過程的品質的影響相當關鍵。

併經步驟S33，依照實際幅寬與密度，將多個經紗盤頭上的該複數條經紗合併於一織軸(圖未示)上。

平織步驟S34，先將完成併經的該複數條經紗間隔設置於一織布機(圖未示)上，再取複數條尼龍6,6捲縮纖維12作為複數條緯紗透過織布機橫向地穿梭平織入完成併經的該複數條經紗中，以平織成一平織布料(參見附件6)。較佳地，尼龍6,6捲縮纖維12作為平織布料的經紗和緯紗的適合織造的規格為20~140d(丹尼數)，平織布料的密度為每平方英吋中經緯紗總條數為150~450條，所述織布機可以是噴氣織布機、噴水織布機或劍桅織布機。

退漿步驟S35，平織布料進行一退漿處理。較佳地，退漿處理所提供的退漿溫度為50~100℃。

預定型步驟S36，平織布料進行一預定型處理。較佳地，預定型處理所提供的預定型溫度為130~190℃。

染色步驟S37，平織布料進行一染色處理。較佳地，染色處理所提供的染色溫度為95~135℃。

後定型步驟S38，平織布料進行一後定型處理，以獲得一平織布料完成品。較佳地，後定型處理所提供的後定型溫度為130~190℃。

因為預定型步驟S36、染色步驟S37和後定型步驟S38都對平織布料提供高溫環境，所以統稱為織造步驟S3中的熱歷程處理。

本創作提供一種尼龍6,6捲縮纖維12，由一條高談高縮尼龍6,6纖維11假撚而成，高彈高縮尼龍6,6纖維11的強度為3.0~4.0g/d(克/丹尼數)且伸率為70~80%，尼龍6,6捲縮纖維12的強度為4.0~5.0g/d(克/丹尼數)且沸水收縮率為7~10%。

如附件4至附件6所示，本創作提供一種具彈性、均勻皺褶且可染素色的平織布料，由複數條尼龍6,6捲縮纖維12平織而成，平織布料的彈性範圍為20~40%，具有複數條均勻分布的皺褶，並且具有素面色系可染色性。各尼龍6,6捲縮纖維12作為平織布料的經紗和緯紗的適合織造的規格為20~140d(丹尼數)。

藉此，因為尼龍6,6捲縮纖維12的強度符合衣著用等級，所以平織布料可保持衣著用等級的手感。

再者，因為尼龍6,6捲縮纖維12的沸水收縮率符合工業用等級，所以平織布料具有複數條均勻分布的皺褶並且具有素面色系可染色性。從附件5和附件6可清楚看見，平織布料的表面可均勻呈現皺摺感與應用於素面色系的均勻染色。

此外，尼龍6,6捲縮纖維12對於織造步驟S3的品質亦能維持較穩定的狀態，減少織造步驟S3上因品質和效率的不穩定所產生的損失。

又，平織布料能夠在沒有添加彈性纖維的情況下，彈性範圍為20~40%，具有優異的可拉伸及回彈效果，大幅提升平織布料的質感與附加價值。

綜上所述，平織布料可在沒有添加彈性纖維的情況下，藉由單一種纖維的高彈高縮特性達到可拉伸和回彈效果，且可於平織布料的表面呈現均勻皺褶外觀，並適用於一般素面色系的染色應用。

以上所述者僅為用以解釋本創作的較佳實施例，並非企圖據以對本創作做任何形式上的限制，是以，凡有在相同的創作精神下所作有關本創作的任何修飾或變更，皆仍應包括在本創作意圖保護的範疇。

《附件》

附件1是習知的平織布料所包含的衣著用假撚纖維所展現的捲縮狀況的電子顯微圖。

附件2是習知的平織布料所包含的衣著用假撚纖維所展現的捲縮狀況的局部放大圖。

附件3是習知的平織布料的平面圖。

附件4是本創作的平織布料所包含的尼龍6,6捲縮纖維所展現的捲縮狀況的電子顯微圖。

附件5是本創作的平織布料所包含的尼龍6,6捲縮纖維所展現的捲縮狀況的局部放大圖。

附件6是本創作的平織布料的平面圖。