WO2021135381A1 - 立体提花织物编织工艺及其立体提花织物 - Google Patents

立体提花织物编织工艺及其立体提花织物 Download PDF

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赵清新
郎鸣华
刘成
何定军
严兵
张林强
刘腾达
刘圣强
郭海军
渠新文
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Definitions

  • the invention relates to the technical field of weaving, in particular to a three-dimensional jacquard weaving process and the three-dimensional jacquard fabric.
  • Jacquard fabric is also called flower fabric. It refers to the weaving method of warp yarn or weft yarn floating on the surface of the fabric or interweaving according to the law to form patterns or patterns is called jacquard, and the finished product of jacquard technology is called jacquard fabric.
  • Carbon fiber is a high-strength, high-modulus fiber with a carbon content of more than 90%. It is formed by high-temperature oxidation and carbonization. It is an excellent material for manufacturing high-tech equipment such as aerospace and aviation. However, carbon fiber cloth usually does not have any patterns, is relatively simple, and is not beautiful.
  • An object of the present invention is to provide a three-dimensional jacquard fabric weaving process with a 3D three-dimensional effect.
  • a three-dimensional jacquard fabric weaving process includes the following steps:
  • the three-dimensional effect pattern required to design the fabric, and the three-dimensional effect pattern is a tetragonal continuous pattern
  • the warp and weft of chemical fiber are cyclically knitted.
  • the smallest unit of the fabric is changed by scaling up/down the warp and weft yarns or changing the warp and weft density.
  • the three-dimensional effect of the warp and weft yarns is enlarged or reduced in proportion, such as a cube that is enlarged or reduced in proportion; the pattern presented by changing the density of the warp and weft can be changed, such as the pattern presented as a rectangular parallelepiped, a rhombus, etc.
  • the organization chart of the smallest unit is divided into n rows ⁇ m columns of cells, and the top and bottom knitting of warp and weft is determined according to the pattern on the cell.
  • the organization chart of the smallest unit is divided into 30 rows ⁇ 16 columns of cells.
  • Cells with 30 rows ⁇ 16 columns are the optimal cell division that can obtain a cube pattern.
  • the weft is woven above the warp, and the other cells are woven above the weft.
  • the warp and weft are distributed at 90°.
  • the warp and weft use one or more of carbon fiber, glass fiber, aramid fiber, basalt fiber, and ultra-high molecular weight polyethylene fiber.
  • carbon fiber is a high-strength, high-modulus fiber with a carbon content of more than 90%. It has high temperature resistance and ranks first among all chemical fibers. It has the characteristics of low density, high temperature resistance, friction resistance, electrical conductivity, heat conduction, and corrosion resistance. The appearance is fibrous. , It is soft and can be processed into various fabrics. Therefore, the warp and weft preferably use carbon fiber.
  • the process is woven by a two-dimensional loom, and a fabric with a 3D three-dimensional effect pattern can be woven only by the two-dimensional loom.
  • An object of the present invention is to provide a three-dimensional jacquard fabric.
  • a three-dimensional jacquard fabric is prepared by the described process.
  • the three-dimensional jacquard fabric presents a cube-shaped three-dimensional effect pattern, and displays the 3D three-dimensional effect in the form of a flat fabric.
  • the present invention has the following advantages and effects compared with the prior art:
  • the fabric can present 3D effect, beautiful
  • the traditional two-dimensional loom can be used for weaving, no new special equipment is needed, and the cost is low;
  • Figure 1 is a three-dimensional effect pattern required by this embodiment
  • Figure 2 is an organization chart of the smallest unit of this embodiment
  • Figure 3 is a photo of the three-dimensional jacquard fabric produced by the process of this embodiment.
  • a three-dimensional jacquard fabric weaving process specifically includes the following steps:
  • the cube effect pattern required to design the fabric, and the cube effect pattern is a tetragonal continuous pattern, as shown in FIG. 1.
  • Figure 1 shows a pattern with a cube effect.
  • patterns with a three-dimensional effect such as a rectangular parallelepiped and a rhombus can also be used.
  • the weft is woven above the warp, and the warp of the remaining cells is woven above the weft, and the warp and weft are distributed at 90°.
  • the warp and weft use one or more of carbon fiber, glass fiber, aramid fiber, basalt fiber, and ultra-high molecular weight polyethylene fiber.
  • carbon fiber is a high-strength, high-modulus fiber with a carbon content of more than 90%. It has high temperature resistance and ranks first among all chemical fibers. It has the characteristics of low density, high temperature resistance, friction resistance, electrical conductivity, heat conduction, and corrosion resistance. The appearance is fibrous. , It is soft and can be processed into various fabrics. Therefore, the warp and weft in this embodiment are all made of carbon fiber.
  • warp carbon fiber weft glass fiber
  • warp glass fiber weft aramid fiber
  • a combination of warp carbon fiber and glass fiber, weft basalt fiber, and ultra-high molecular weight polyethylene fiber are cyclically woven on a two-dimensional loom to finally obtain a jacquard fabric with a cube-like pattern as shown in Figure 3.
  • a fabric with a 3D three-dimensional effect pattern can be woven only by a two-dimensional loom, without the need for a 3D loom.
  • the fabric obtained by the method of this embodiment can present a 3D effect and be beautiful; using carbon fiber material warp and weft, the fabric has high strength and durability, and can be widely used in industrial production and daily life products such as building wall repair and structural parts production;
  • the traditional two-dimensional loom can be used for weaving, no new special equipment is needed, and the cost is low.

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Abstract

一种立体提花织物编织工艺及立体提花织物，包括以下步骤：设计织物所需获得的立体效果图案，且该立体效果图案为四方连续图案，选取所述的四方连续图案中的最小单元图，按所述的最小单元图确定综框数、穿纱方式、提综方式，通过化学纤维材质的经线、纬线循环编织而成；织物可以呈现3D效果，美观；可以使用传统的二维织机编织，无需新的专用设备，成本低；强度高、耐用，可以广泛适用于建筑补墙、结构件生产，工业生产、生活制品中。

Description

立体提花织物编织工艺及其立体提花织物 技术领域
本发明涉及机织技术领域，特别是涉及一种立体提花织物编织工艺及其立体提花织物。
背景技术
提花织物也称花织物，指将经纱线或纬纱线按照规律要求沉浮在织物表面或交织的错落变化，形成花纹或图案的编织方法叫做提花，提花工艺的制成品叫提花织物。
传统的提花织物大多应用于服装、家居面料上，其由于强度低，使用范围基本用于生活领域。
碳纤维是含碳量在90％以上的高强度高模量纤维，经高温氧化碳化而成，是制造航天航空等高技术器材的优良材料。但是碳纤维布通常没有任何图案，比较单一，且不美观。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种立体提花织物编织工艺，具有3D立体效果。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种立体提花织物编织工艺，包括以下步骤：
S1、设计织物所需获得的立体效果图案，且该立体效果图案为四方连续图案，
S2、确定所述的四方连续图案中的最小单元，并绘制最小单元的组织图，
S3、按所述的最小单元的组织图通过化学纤维材质的经线、纬线循环编织而成。
优选地，所述的织物的最小单元通过等比例放大/缩小经纬纱，或者改变经纬密度进行变化。等比例放大/缩小经纬纱呈现的立体效果放大或者缩小，如等比例放大或缩小的立方体；改变经纬密度呈现的图案可以发生改变，如呈现的图案呈长方体、菱形体等。
进一步优选地，所述的织物的最小单元的组织图具有至少16种。
优选地，将所述的最小单元的组织图划分n行×m列的单元格，根据所述的单元格上的图案确定经线、纬线的上下编织。
进一步优选地，将所述的最小单元的组织图划分为30行×16列的单元格。30行×16列的单元格是能够获得正方体图案的最优单元格划分。
进一步优选地，在所述的最小单元组织图中：
第1列：第1、3、5、7、16-23、25、27、29的单元格，
第2列：第2、4、6、15、17-24、26、28、30的单元格，
第3列：第1、3、5、14、16、18-25、27、29的单元格，
第4列：第2、4、13、15、17、19-26、28、30的单元格，
第5列：第1、3、12、14、16、18、20-27、29的单元格，
第6列：第2、11、13、15、17、19、21-28、30的单元格，
第7列：第1、10、12、14、16、18、20、22-29的单元格，
第8列：第9、11、13、15、17、19、21、23-30的单元格，
第9列：第1-8、10、12、14、16、18、20、22的单元格，
第10列：第2-9、11、13、15、17、19、21、30的单元格，
第11列：第1、3-10、12、14、16、18、20、29的单元格，
第12列：第2、4-11、13、15、17、19、28、30的单元格，
第13列：第1、3、5-12、14、16、18、27、29的单元格，
第14列：第2、4、6-13、15、17、26、28、30的单元格，
第15列：第1、3、5、7-14、16、25、27、29的单元格，
第16列：第2、4、6、8-15、24、26、28、30的单元格，
在上述单元格中纬线编织在经线上方，其余单元格则经线编织在纬线上方，
优选地，所述的经线和纬线呈90°分布。
优选地，所述的经线、纬线采用碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维、玄武岩纤维、超高分子量聚乙烯纤维的一种或几种。其中：碳纤维是含碳量在90％以上的高强度高模量纤维，耐高温居所有化纤之首，并且具有密度小、耐高温、抗摩擦、导电、导热及耐腐蚀等特性外形呈纤维状、柔软、可加工成各种织物，因此，所述的经线、纬线优选采用碳纤维。
优选地，所述的工艺通过二维织机编织，仅通过二维织机即可以编织出具有3D立体效果图案的织物。
本发明的一个目的是提供一种立体提花织物。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种立体提花织物，其由所述的工艺制备而成。
优选地，所述的立体提花织物的呈现正方体的立体效果图案，以平面织物的形式展示3D的立体效果。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点和效果：
1、织物可以呈现3D效果，美观；
2、可以使用传统的二维织机编织，无需新的专用设备，成本低；
3、强度高、耐用，可以广泛适用于建筑补墙、结构件生产等工业生产、生活制品中。
附图说明
附图1为本实施例所需过得的立体效果图案；
附图2为本实施例的最小单元的组织图；
附图3为本实施例工艺制得的立体提花织物照片。
具体实施方式
下面将结合附图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。
一种立体提花织物编织工艺，具体包括以下步骤：
设计织物所需获得的立方体效果图案，且该立方体效果图案为四方连续图案，如图1所示。图示1显示的是正方体效果的图案，当然如长方体、菱形体的立体效果的图案同样可以。
确定图1所示的四方连续图案中的最小单元(包含一个立方体)，并绘制最小单元的组织图。在本实施例中：将最小单元图划分30行×16列的单元格，根据单元格上的图案确定经线、纬线的上下编织，当然，单元格的行列可以根据等比例进行放大或者缩小，具体的说：
如图2所示：以30行×16列的单元格为例，在最小单元图中：
第1列：第1、3、5、7、16-23、25、27、29的单元格为经组织点，
第2列：第2、4、6、15、17-24、26、28、30的单元格，
第3列：第1、3、5、14、16、18-25、27、29的单元格，
第4列：第2、4、13、15、17、19-26、28、30的单元格，
第5列：第1、3、12、14、16、18、20-27、29的单元格，
第6列：第2、11、13、15、17、19、21-28、30的单元格，
第7列：第1、10、12、14、16、18、20、22-29的单元格，
第8列：第9、11、13、15、17、19、21、23-30的单元格，
第9列：第1-8、10、12、14、16、18、20、22的单元格，
第10列：第2-9、11、13、15、17、19、21、30的单元格，
第11列：第1、3-10、12、14、16、18、20、29的单元格，
第12列：第2、4-11、13、15、17、19、28、30的单元格，
第13列：第1、3、5-12、14、16、18、27、29的单元格，
第14列：第2、4、6-13、15、17、26、28、30的单元格，
第15列：第1、3、5、7-14、16、25、27、29的单元格，
第16列：第2、4、6、8-15、24、26、28、30的单元格，
在上述单元格中纬线编织在经线上方，其余单元格则经线编织在纬线上方，经线和纬线呈90°分布。
经线、纬线采用碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维、玄武岩纤维、超高分子量聚乙烯纤维的一种或几种。其中：碳纤维是含碳量在90％以上的高强度高模量纤维，耐高温居所有化纤之首，并且具有密度小、耐高温、抗摩擦、导电、导热及耐腐蚀等特性外形呈纤维状、柔软、可加工成各种织物，因此，在本实施例中的经线、纬线均采用碳纤维，当然，也可以根据需要，采用如经线碳纤维、纬线玻璃纤维；经线玻璃纤维、纬线芳纶纤维；或者经线碳纤维和玻璃纤维、纬线玄武岩纤维、超高分子量聚乙烯纤维混用的方式。碳纤维材质的经线、纬线在二维织机上进行循环编织，最终获得如图3所示呈现立方体效果图案的提花织物。这样，仅通过二维织机即可以编织出具有3D立体效果图案的织物，无需采用3D织机。
通过本实施例方法获得的织物可以呈现3D效果，美观；采用了碳纤维材质的经线和纬线，织物的强度高、耐用，可以广泛适用于建筑补墙、结构件生产等工业生产、生活制品中；可以使用传统的二维织机编织，无需新的专用设备，成本低。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

  1. 一种立体提花织物编织工艺，其特征在于：包括以下步骤：
    S1、设计织物所需获得的立体效果图案，且该立体效果图案为四方连续图案，
    S2、确定所述的四方连续图案中的最小单元，并绘制最小单元的组织图，所述的织物的最小单元通过等比例放大/缩小经纬纱，或者改变经纬密度进行变换，所述的织物的最小单元具有至少16种，将所述的最小单元的组织图划分n行×m列的单元格，根据所述的单元格上的图案确定经线、纬线的上下编织，
    S3、按所述的最小单元的组织图通过化学纤维材质的经线、纬线通过二维织机循环编织而成，所述的经线、纬线采用碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维、玄武岩纤维、超高分子量聚乙烯纤维的一种或几种，
    当n＝30，m＝16时，在所述的最小单元的组织图中：
    第1列：第1、3、5、7、16-23、25、27、29的单元格为经组织点，
    第2列：第2、4、6、15、17-24、26、28、30的单元格，
    第3列：第1、3、5、14、16、18-25、27、29的单元格，
    第4列：第2、4、13、15、17、19-26、28、30的单元格，
    第5列：第1、3、12、14、16、18、20-27、29的单元格，
    第6列：第2、11、13、15、17、19、21-28、30的单元格，
    第7列：第1、10、12、14、16、18、20、22-29的单元格，
    第8列：第9、11、13、15、17、19、21、23-30的单元格，
    第9列：第1-8、10、12、14、16、18、20、22的单元格，
    第10列：第2-9、11、13、15、17、19、21、30的单元格，
    第11列：第1、3-10、12、14、16、18、20、29的单元格，
    第12列：第2、4-11、13、15、17、19、28、30的单元格，
    第13列：第1、3、5-12、14、16、18、27、29的单元格，
    第14列：第2、4、6-13、15、17、26、28、30的单元格，
    第15列：第1、3、5、7-14、16、25、27、29的单元格，
    第16列：第2、4、6、8-15、24、26、28、30的单元格，
    在上述单元格中纬线编织在经线上方，其余单元格则经线编织在纬线上方，所述的经线和纬线呈90°分布。
  2. 一种立体提花织物编织工艺，其特征在于：包括以下步骤：
    S1、设计织物所需获得的立体效果图案，且该立体效果图案为四方连续图案，
    S2、确定所述的四方连续图案中的最小单元，并绘制最小单元的组织图，
    S3、按所述的最小单元的组织图通过化学纤维材质的经线、纬线循环编织而成。
  3. 根据权利要求2所述的一种立体提花织物编织工艺，其特征在于：所述的织物的最小单元通过等比例放大/缩小经纬纱，或者改变经纬密度进行变换。
  4. 根据权利要求2所述的一种立体提花织物编织工艺，其特征在于：所述的织物的最小单元具有至少16种。
  5. 根据权利要求2所述的一种立体提花织物编织工艺，其特征在于：将所述的最小单元的组织图划分n行×m列的单元格，根据所述的单元格上的图案确定经线、纬线的上下编织。
  6. 根据权利要求5所述的一种立体提花织物编织工艺，其特征在于：将所述的最小单元的组织图划分为30行×16列的单元格。
  7. 根据权利要求6所述的一种立体提花织物编织工艺，其特征在于：在所述的最小单元的组织图中：
    第1列：第1、3、5、7、16-23、25、27、29的单元格为经组织点，
    第2列：第2、4、6、15、17-24、26、28、30的单元格，
    第3列：第1、3、5、14、16、18-25、27、29的单元格，
    第4列：第2、4、13、15、17、19-26、28、30的单元格，
    第5列：第1、3、12、14、16、18、20-27、29的单元格，
    第6列：第2、11、13、15、17、19、21-28、30的单元格，
    第7列：第1、10、12、14、16、18、20、22-29的单元格，
    第8列：第9、11、13、15、17、19、21、23-30的单元格，
    第9列：第1-8、10、12、14、16、18、20、22的单元格，
    第10列：第2-9、11、13、15、17、19、21、30的单元格，
    第11列：第1、3-10、12、14、16、18、20、29的单元格，
    第12列：第2、4-11、13、15、17、19、28、30的单元格，
    第13列：第1、3、5-12、14、16、18、27、29的单元格，
    第14列：第2、4、6-13、15、17、26、28、30的单元格，
    第15列：第1、3、5、7-14、16、25、27、29的单元格，
    第16列：第2、4、6、8-15、24、26、28、30的单元格，
    在上述单元格中纬线编织在经线上方；其余单元格则经线编织在纬线上方。
  8. 根据权利要求2或7所述的一种立体提花织物编织工艺，其特征在于：所述的经线和纬线呈90°分布。
  9. 根据权利要求2所述的一种立体提花织物编织工艺，其特征在于：所述的经线、纬线采用碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维、玄武岩纤维、超高分子量聚乙烯纤维的一种或几种。
  10. 根据权利要求9所述的一种立体提花织物编织工艺，其特征在于：所述的经线、纬线 均采用碳纤维材质。
  11. 根据权利要求2所述的一种立体提花织物编织工艺，其特征在于：所述的工艺通过二维织机编织。
  12. 一种立体提花织物，其特征在于：其由权利要求2至11中任意一项权利要求所述的工艺制备而成。
  13. 根据权利要求12所述的一种立体提花织物，其特征在于：所述的立体提花织物的呈现正方体的立体效果图案。
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