CN100570030C - 具有多层结构的弹性针织物及生产该针织物的方法 - Google Patents

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Abstract

一种具有多层结构的弹性针织物，通过将分开的表里底面针织物结合在一起制成，其中上述的两层底面针织物只通过17至3000分特的聚氨酯基弹性纤维的裸丝结合在一起。

Description

具有多层结构的弹性针织物及生产该针织物的方法
技术领域
本发明涉及一种由表里底面针织物和结合纱一起组成的具有多层结构的圆形弹性针织物，一种经编弹性针织物，一种编制以上针织物的方法，以及一种编制本发明中圆形弹性针织物的设备。更具体地，本发明涉及一种由表里底面针织物连接在一起组成的具有三层结构的弹性针织物，和在表里底面针织物之间具有一层气隙的三维结构的弹性针织物。也就是说，本发明涉及一种具有卓越拉伸性、致密、轻且具有形状超稳定性、在三维弹性针织物情况下即使在重复负载下也很难被压扁、具有卓越压缩性和压缩回复性、透气性能和保暖性能卓越的弹性针织物，一种编制该针织物的方法，和一种针织设备。
技术背景
传统地，经常将普通纱线(通常使用的纱线，如单纤丝、假捻纱或短纤纱)作为结合纱使用，以将采用多种已被建议的纬编机和经编机编制的三维结构的针织物中的表里底面针织物连接在一起，这些针织物主要用于普通材料和衣料的衬料等，具有增加适当绝热性能的效果，但是压缩性和压缩回复性能差。
此外，在该技术领域中使用热封口纱线作为结合纱的三维结构针织物是公知的，例如这种三维结构针织物包括在日本专利申请公开号JP-A-4-240252中描述的针织物。这种针织物是一种利用热封口纱线可成型性的模具产品，适合于模压成型，如适合于热压成型，但是几乎没有压缩性和压缩回复性，也没有考虑在重复负载下抗压扁等性能。
此外，在日本专利申请公开号JA-A-7-316959中描述的针织物实施例中，提出了一种采用结合纱将一种热封口纱线和一种高度卷曲的纱线组合在一起的圆形皱纹编织方法。在本公开中描述了在结合纱中采用聚氨酯等材料。此外，在日本专利申请公开号JP-A-2001-16444中描述了一种采用结节纱将一种热封口纱线和一种可拉伸纱线(聚氨酯基弹性纤维，等等)组合在一起的三维针织物。它们的目的是通过高度卷曲纱线和可拉伸纱线提供缓冲特性，降低重复负载下的可压扁性，但是存在一个问题即采用热封口纱线作为结合纱时，热封口纱线的低软化点会导致衬底在染色等过程中起皱，在过程结束后皱痕不消失，作为结合纱的热封口纱线被热封口以固定表里底面针织物，这样针织物总体上几乎没有拉伸性，不能表现出高度卷曲纱线和可拉伸纱线的缓冲特性和抗压扁性能，压缩性和压缩回复性能很差，在重复负载下会被压扁。此外，在结合纱中使用的非弹性纤维和底面针织物是热封口的，致使针织物整体上变的坚硬，尽管发现了一些用于工业材料的应用，但是根本不适合用作人类穿着或用于靠近皮肤的普通材料或子材料，在本领域中不能实际应用。
另一方面，作为一种类似的产品，一种由双针拉舍尔经编机制造的三层结构的针织物，是一种经编针织物，已经商品化。这种针织物使用单纤丝作为结节纱。使用单纤丝是想利用其高度的弹性来改进缓冲特性。然而，由于单纤丝的硬度使这种三维结构的针织物整体坚硬，因此不适于用作上述情况的人类穿着织物。
在日本专利申请公开号JP-A-5-106146中描述了一种方法，该方法利用橡筋线将一个针织物和另一个针织物相连接，并且采用诸如仅能由平台式针织机和部分编织实现的提高/降低编织纬圈来编织高度起皱和坚硬的针织物。然而，平台式针织机有较宽的行距，因此需要具有较大尺寸的几根纱线条，例如粗的羊毛纱或高度卷曲的粗的合成纤维的长加工纱线，排列来进行编织，这样形成的针织物为具有粗针脚的毛线衫等，不能得到如本发明所期望的致密而轻的针织品。此外，由于行距宽，即使增加结合纱的粗度也不能保持稳定的形状，并且这种针织品经向和纬向拉伸的均衡性也不能令人满意。此外，现有技术采用沿人体轮廓三维地编织针织物的技术思想，但是没有使针织物本身具有包含气隙的三维结构的概念。而且，平台式针织机有一个致命的问题：进纱口连同拖板一起往复运动，纱线从进纱口进料，编织运动不断重复，但是当编织弹性纱线时，如果采用裸丝，拉伸比沿宽度方向变化，从而不可能得到均匀的针脚。因此，不使用裸丝而是采用由非弹性纤维缠绕在弹性纱线的裸丝上形成的所谓的涂层加工纱线，这一点在本领域的技术人员中是个常识。
此外，EP专利公开号No.431984描述了一种用于可使体内水分很容易地排到外面的布料的针织物，这种针织物具有由橡筋线连接在一起的两层底面针织物，其中里底面针织物仅由防水性纤维组成，表底面针织物由吸水性纤维和平织弹性纱线组成。表底面针织物使用弹性纱线的目的是使表底面针织物的针脚更密，以防止外面的空气进入纺织物，该技术在技术挑战和目的上都和本发明不同。在具有这种结构的针织物中，由于表里底面针织物具有不同程度的拉伸性，因此容易发生卷曲，但是鉴于其目的，在里底面针织物中使用弹性纱线来增加拉伸性是不可接受的。具体地，在这种针织物中如果在里底面针织物中采用弹性纱线以使这种针织物的针脚更密，人体内的水分则不能通过针织物传递，因此不可能使水分向外排出。所以，在具有这种结构的针织物中，卷曲不能被抑制，在将该针织物制成衣料时会遇到麻烦。
此外，传统地，当采用圆形针织机编织聚氨酯基弹性纤维的裸丝时，由于相关机器的限制，针织机上的所有氨伦基弹力纤维只能以相同的速度向针织机进料，如果采用不同编织法编织聚氨酯基弹性纤维，只能以彼此相对接近的进料速度进行编织。结果，当纤维被编织时，由于不充分拉拔导致的从纤维卷中过分拉拔以及错误拉拔使得聚氨酯基弹性纤维遭受断纱。因此，编织法受到明显的限制，编织条件也有限，导致针织物变得太紧密并且不能达到足够的拉伸性。
发明内容
本发明的一个目的涉及一种由表里底面针织物连接在一起组成的具有三层结构的弹性针织物，和在表里底面针织物之间有一层气隙的三维结构的弹性针织物，提供一种具有卓越拉伸性、致密、轻且具有优良的形状稳定性、触感柔软、非常适用于人类穿着或在靠近皮肤的位置使用的衣料、普通材料和子材料。
本发明的另一个目的是提供一种在三维结构针织物情况下即使在重复负载下也很难被压扁、具有卓越压缩性和压缩回复性能、透气性能和保暖性能卓越的弹性针织物，一种实现该针织物的针织设备。
也就是说，本发明如下：
(1)一种通过将分开的表里底面针织物连接起来编制成的具有多层结构的弹性针织物，其中以上所描述的两层底面针织物仅通过17至3000分特的聚氨酯基弹性纤维裸丝连接。
(2)如(1)中所述的弹性针织物，其中以上所描述的弹性针织物是一种圆形针织物，其分开的表里两层底面针织物每层都通过一个针床制成。所述的两层底面针织物仅采用由33至3000分特的聚氨酯基弹性纤维裸丝组成的结合纱通过花针连接在一起，结合纱和表里底面针织物中针脚密度较低的一个中的25％或更多的针脚相连接，结合纱的线圈长度和以上所描述的分开的表里底面针织物中任一具有较小线圈长度的底面针织物的线圈长度之间的比例范围为0.6到2.3，此针织物在表里底面针织物有气隙，并且具有三维结构。
(3)如(1)中所述的弹性针织物，其中以上所描述的弹性针织物是一种圆形针织物，其分开的表里两层底面针织物每层都通过一个针床制成，两层底面针织物仅使用17到1500分特的聚氨酯基弹性纤维的裸丝组成的结合纱连接在一起，至少有一层底面针织物通过花针与结合纱连接，结合纱和表里底面针织物中针脚密度较低的一个中的25％或更多的针脚相连接，结合纱的线圈长度和以上所描述的分开的表里底面针织物中任一具有较小线圈长度的线圈长度之间的比例范围为0.2到0.6，此针织物具有三层结构。
(4)如(1)中所述的弹性针织物，其中以上所描述的两层底面针织物具有经编结构，以上所描述的结合纱和表里底面针织物中针脚密度较低的一个中的25％或更多的针脚相连接。
(5)一种成型布料，该布料至少有一部分由非缝合的圆筒形的圆形针织物形成，其中所述圆筒形的圆形针织物为第1至3项中任一项所述的弹性针织物。
(6)一种制造第1至3项中任一项所述的弹性针织物的方法，该方法包括用圆形针织机编织包含弹性纱的针织物，其中用于编织底面针织物的聚氨酯基弹性纤维的裸丝的进料速度(V-g)不等于用于结合表里针织物的聚氨酯基弹性纤维的裸丝的进料速度(V-c)。
以上所描述的弹性针织物在底面针织物中可以包含聚氨酯基弹性纤维。本发明者设计了一种用于改变氨伦基弹性纤维在针织机上进料速度的装置，发现了一种使用该装置的制作方法，从而使提供一种具有卓越拉伸性、致密、轻且具有形状超稳定性、触感柔软、非常适用于人类穿着或靠近皮肤的衣料，普通材料和子材料成为可能，这在现有技术中是没有实现的。这样，本发明的发明人完成了本发明。
附图说明
图1为本发明的一种三维结构的线圈示意图
图2为本发明的一种三层结构的线圈示意图
图3为本发明的拉舍尔结构的线圈示意图
图4为本发明的弹性纱线进料装置的概图
图5为本发明的弹性纱线进料装置的侧视图
图6为本发明的弹性纱线进料装置的前视图
图7为本发明的三维结构的照片横截面
图8为本发明的三层结构的照片横截面
实施本发明的最佳方式
下面对本发明进行详细描述。
在本发明的具有多层结构的弹性针织物中，由图1和图7中的标号16和17以及图2和图8中的标号18和19所示出的表里底面针织物是独立制成的，由图1中标号3和图2中标号6表示的用于连接上述两层底面针织物的结合纱仅由聚氨酯基弹性纤维的裸丝制成。用于连接上述两层底面针织物的结合纱为聚氨酯基弹性纤维的裸丝，以便可以使具有多层结构的在经向和纬向上没有限制拉伸的弹性针织物增加卓越的拉伸性。在本发明中使用的聚氨酯基弹性纤维的裸丝的尺寸为17到3000分特。
更进一步地，为描述本发明的一个优选方面，具有该优选方面的弹性织物包括以下三种结构。
第一种优选结构，分开的表里底面针织物均独立地由具有两个针床的圆型针织机的每个针床按如图1所示的线圈结构制成。两层底面针织物仅通过聚氨酯基弹性纤维的裸丝连接在一起，但是在这种情况下，结合纱通过花针与至少一层底面针织物相连。通过增加结合纱的进料速度，形成了在表里底面针织物之间具有气隙的三维结构。图1中标号3所示的结合纱和表里底面针织物中针脚密度较低的一个中的25％或更多的针脚相连接，由聚氨酯基弹性纤维制成的结合纱的线圈长度和任一上述的表里底面针织物中具有较小线圈长度的底面针织物的线圈长度之比为0.6到2.3。这是因为通过使结合纱线圈长度与底面针织物线圈长度之比相对较大，表里底面针织物与聚氨酯基弹性纤维连接在一起以便形成如图7中标号3所示的其中具有气隙的三维结构。如果这一比例(T)小于0.6，所得到的三维针织物在压缩性和回复性以及编织性能方面就会出现问题。为使所得到的三维针织物具有良好的触感，比例(T)优选地等于或小于2.3，如果该比例大于2.3，聚氨酯基弹性纤维的裸丝可能从表里底面针织物中凸出致使针织物的质量降低。在本发明中，通过与表里底面针织物中至少一层进行集圈编织来连接聚氨酯基弹性纤维的裸丝和底面针织物，但是至于连接的数目，纱线条优选地和表里底面针织物中针脚密度较低的一层底面针织物的25％或更多的针脚相连接。
所采用的聚氨酯基弹性纤维的裸丝的尺寸优选地在33至3000分特范围内，就三维形状保持性、压缩回复性和在重复疲劳(fatigues)下抗压扁性能而言该尺寸更优选地为70至2000分特。如果该尺寸小于33分特，在弱的剪力下本发明的三维结构的弹性针织物的三维形状不能保持，不可能得到满意的压缩回复性能。如果该尺寸增加到大于3000分特，弹性织物本身的重量可能变得太大不能在衣料等中应用。
此外，聚氨酯基弹性纤维的裸丝的断裂拉伸优选地为400至1100％，染色中用于预定型等的干热过程温度优选地为约190℃以使拉伸性不受到损害。
在本发明中，关于采用聚氨酯基弹性纤维的裸丝连接底面针织物的方法，其中的一面可以通过花针连接，另一面通过平针连接，但是底面针织物均优选地采用花针连接以便得到具有可拉伸性的针织物，该针织物由聚氨酯基弹性纤维的裸丝连接而不影响表里底面针织物，允许进一步减小底面针织物的厚度，具有卓越的拉伸回复性，具有良好的触感，具有卓越的形状稳定性和表面质量。
此外，如果在用于把表里底面针织物连接在一起的结合纱中包含非弹性纤维，压缩性和压缩回复性以及触感就会降低。
编织作为结合纱的聚氨酯基弹性纤维的裸丝的方法没有限制，然而要得到较好的织物薄度触感以及拉伸回复性，优选地采用之字形连接，其中底面针织物与针脚数目的连接比例为50％，因为在表里底面针织物间保留了适当的气隙，并且三维形状能很好地保持。此外，优选地两层底面针织物都采用花针连接，并且和表底面针织物连接的数目等于和里底面针织物连接的数目，因为该弹性针织物的表里底面针织物的表面是被拉平的。
在本发明中术语“具有三维结构”是指表里底面针织物本质上处于非接触状态，表里两层底面针织物由聚氨酯基弹性纤维的裸丝按列方向支承以使得两层底面针织物之间保留气隙。
下面将描述编制本发明的具有三维结构的弹性针织物的方法的一个例子。
优选地采用具有标准双排针床的被称为双针圆形针织机，该针织机优选地具有很多进纱口和能够同时进多根纱线条的喂纱器。针织机的行距根据所要达到的目的酌情选取，但是通常采用18到40行距的针织机，而不采用双行距的圆形针织机。例如，42量规的针织机可以用作等效的21量规针织机，将其中的一个织针按照一个接一个的原则拉出。此外，可以采用比18行距粗的行距的圆型针织机，但是在这种情况下，优选地其中具有行距比18行距粗的一个针床仅限于针盘床和圆筒床中的一个，另外一个针床具有18行距或更大的行距以得到本发明所描述的致密且轻的针织物。
用于图1中标号1和2以及图2中标号4和5所示出的表里底面针织物的纱线粗度没有特殊地的限制，但是总尺寸优选地在22至1220分特范围内，更优选地为34至310分特。单根纱线的尺寸优选地在0.1至610分特范围内，更优选地在1至100分特。
表里底面针织物没有特殊限制，但是优选地是由圆形针织机的一个针床制成的织物，并且是例如基本的平针编织、集圈编织的衍生编织法、浮式编织、半开襟编织、花边编织、编结编织等。
如图2中的线圈结构所示，本发明第二种优选结构具有和上述第一种结构类似的编织方法，但是其特征在于以结合纱和表里底面针织物中针脚密度较低的一个中的25％或更多的针脚相连接，由聚氨酯基弹性纤维组成的结合纱的线圈长度和任一所述的表里底面针织物中具有较小线圈长度的底面针织物的线圈长度之比为0.2到0.6。由聚氨酯基弹性纤维组成的结合纱的线圈长度和由圆形针织结构组成的底面针织物的线圈长度之间的比例相对较小，表里底面针织物通过聚氨酯基弹性纤维连接在一起形成三层结构。在这种情况下，所采用的聚氨酯基弹性纤维的裸丝的尺寸优选地在17至1500分特范围内，就针织物的拉伸性和表面质量而言更优选地为22至640分特。
此外，聚氨酯基弹性纤维的裸丝的断裂拉伸优选地为400至1100％，染色中用于预定型等的干热过程温度优选地为约190℃以使拉伸性不降低。此外，在本发明中，作为结合纱的聚氨酯基弹性纤维的裸丝的线圈长度和由表里纬编底面针织物中具有较小线圈长度的底面针织物的线圈长度之间的比例，具体地和圆筒针脚组成的底面针织物的线圈长度或针盘针脚组成的另一底面针织物的线圈长度的比例中较小的比例优选地为0.2至0.6，更优选地为0.2至0.5。如果聚氨酯基弹性纤维的裸丝的线圈长度的比例小于0.2，针织物中的弹性纤维的拉伸将增加，致使在编织过程中发生纱线断裂和衬底表面质量降低，并且弹性纤维很容易从针织物末端表面拉出，如果作为布料重复穿着或拉伸时会出现问题。如果线圈长度的比例大于0.6，表里底面针织物不能彼此紧密接触，致使针织物的薄度下降，衬底中的弹性纤维的拉伸下降以至于拉伸回复性能可能受到降低。这里所描述的线圈长度的比例为L-c/L-g，其中L-c是结合纱松弛状态下的长度，L-g是与从具有固定宽度的针织物中拆除并取出的一个纬圈相等的组成底面针织物的纱线的长度。
在这种结构中，通过对表里底面针织物中至少一层进行集圈编织来连接聚氨酯基弹性纤维的裸丝和底面针织物。至于连接的数目，纱线条优选地和表里底面针织物中针脚密度较低的底面针织物的25％或更多的针脚相连接。要得到令人满意的织物薄度的感觉以及延伸回复性，优选地采用底面针织物和针脚数目之间连接的比例为50％的之字形连接。更进一步地，优选地，结合纱和表里底面针织物的连接均采用花针，并且和表底面针织物连接的数目等于和里底面针织物连接的数目，因为这样可以得到一种外观平整的弹性针织物。
本发明第三种优选结构为与分开的表里底面针织物连接在一起编制成的多层弹性的经编针织物，其特征在于以上所描述的两层底面针织物由经编结构组成，底面针织物之间仅采用17至3000分特的聚氨酯基弹性纤维的裸丝连接，结合纱与表里底面针织物中针脚密度较低的一个中的25％或更多的针脚相连接。
图3为本发明的弹性经编针织物的一个实例。弹性经编针织物可以采用具有双排针床的经编机进行编织。也就是说，本发明中的具有多层结构的弹性经编针织物的表里底面针织物7和8具有经编结构，可以是链式针织物，1×1钩编针织物，棱式针织物和网式针织物等中的任何一种。它可能是宽针脚和表里底面针织物的组合。底面针织物之间可以仅采用聚氨酯基弹性纤维的裸丝9连接在一起以得到本发明中的弹性经编针织物。
在本发明中，底面针织物和聚氨酯基弹性纤维的裸丝之间的连接可以采用平针连接也可以采用花针连接。在与表里底面针织物连接在一起的具有形状的三层经编结构的情况下优选地采用前一种连接方式，在表里底面针织物之间有气隙的三维结构的情况下可以采用平针连接和花针连接中的任意一种。关于连接数目，结合纱和表里底面针织物中针脚密度较低的一个中的25％或更多，优选地50％或更多的针脚相连接。
所采用的聚氨酯基弹性纤维的裸丝的尺寸优选地在33至3000分特范围内，就三维形状保持性、压缩回复性和在重复疲劳下抗压扁性能等而言该尺寸更优选地为70至2000分特。如果该尺寸小于33分特，在弱的剪力下本发明中具有三维结构的弹性针织物中的三维结构不能保持，不可能得到满意的压缩回复性能。如果该尺寸增加到大于3000分特，弹性织物本身的重量可能变得太重不能在衣料等中应用。
在本发明中，表里底面针织物中至少有一层优选地包含弹性复合纱以进一步改善以上所描述的三种类型的具有多层结构的弹性针织物和实现本发明的目的。这里所描述的弹性复合纱是指聚氨酯基弹性纤维和非弹性纱以不同方式结合的纱线，包括例如涂层处理的复合纱，例如采用聚氨酯基弹性纤维作为纱芯，采用聚酰氨长纤维作为外皮，以及采用聚氨酯基弹性纤维作为纱芯，外面缠绕诸如棉纱等短纤维以形成短纤纱的包芯纱。
通过至少在表里底面针织物中的一层中掺入弹性复合纱，可以使本发明中的多层弹性针织物增加拉伸性。
通过结合纱增加所述针织物在宽度方向上的拉伸性，所述针织物在长度方向上的拉伸性也能增加，这样就提供了一种在经向和纬向上都具有满意的拉伸性的多层结构的弹性针织物。
弹性纱的拉伸回复力使底面针织物的针脚变得更小和更密，使结合纱可以在那里紧密连接，这样就使提供一种稳定多层结构成为可能。此外，如果整个底面针织物的密度随弹性纱增加，结合纱的密度也增加，就具有三维结构的弹性针织物而论，底面针织物和结合纱之间的结合角越来越接近直角，结果使压缩弹力和回复率得到改善。
如果所述弹性复合纱被编织成表里底面针织物之一，就可以得到上述效果。优选地表里底面针织物中均编织复合纱，因为这样可以改善表里底面针织物的均衡性，一些现象，诸如所谓的卷曲致使针织物的侧面和端面卷成一团，可以被消除。而且，弹性复合纱本身可以编成底面针织物，可以与另一非弹性纱排列在一起形成针脚，或者可以与非弹性纱交叉编织。
在本发明的具有多层结构的弹性针织物中，表里底面针织物都包含聚氨酯基弹性纤维作为裸丝，并且将描述聚氨酯基弹性纤维的裸丝和非弹性纱排列形成针脚的情况。在这种情况下，和含有弹性复合纱的弹性针织物相似，可以在多层弹性针织物中增加拉伸性。通过结合纱增加所述针织物在宽度方向上的拉伸性，所述针织物在长度方向上的拉伸性也能增加，这样就提供了一种在经向和纬向上都具有满意的拉伸性的多层结构的弹性针织物。由于弹性纱的拉伸回复力使底面针织物的针脚变得更小和更密，结合纱的密度增加，底面针织物16和17和结合纱3之间的交叉角(结合角)越来越接近90°，这样使具有三维结构的弹性针织物的压缩弹力和回复率得到改善。
通过采用聚氨酯基弹性纱的裸丝作为结合纱，位于三维结构中间的连接点的纤维填充密度降低使空间扩大。也就是说，聚氨酯基弹性纱的裸丝以几根单独的纱线条熔结起来的方式形成单纤丝，所以连接点气隙中的空间较大。另一方面，在采用聚氨酯基弹性纱作为纱芯、覆盖一层单或多非弹性纤维的复合弹性纱的情况下，复合弹性纱本身***，或包层纤维在连接点处随聚氨酯基弹性纱的膨胀/压缩而膨胀，结果导致气隙中的空间减小。通过采用聚氨酯基弹性纱的裸丝作为结合纱，整个针织物的透气性大大改善，并实现了重量减轻。进一步地，通过采用聚氨酯基弹性纱的裸丝作为结合纱，结合纱在连接点处的接触面积降低，因此导热性能下降，并且包含了大量的空气层，结果使整个针织物的保暖性能得到改善。
这里所描述的聚氨酯基弹性纱的光面线纱线条，例如，是通过将纺纱储备溶液通过一个或多个喷丝头挤出到纺丝室中，在单根纱线条的接触点汇合和熔结形成的纱线产品，并且以单纤丝状态缠绕在表面上，而一种在裸丝包覆非弹性复丝等形成的包覆弹性纱和采用诸如棉纱等短纤维的包芯线是例外。
在表里底面针织物中基于同一针织物中非弹性纱的聚氨酯基弹性纤维(由图1中标号20和21以及图2中标号22和23所表示，虽然在这些图中的标号21和23所表示的部分在非弹性纱的后面不能看到)的含量优选地不少于2％且不多于60％，更优选地不少于4％且不多于20％。当聚氨酯基弹性纤维的含量下降时，整个针织物的拉伸性能降低。如果弹性纱的含量小于2％，弹性纱的数量太少致使整个针织物的拉伸性能可能降低。因此，很难在整个针织物中增加足够的拉伸性，如果弹性纱的含量大于60％，所述针织物的密度变得太大致使单位面积的质量过分增加而降低了透气性。如果弹性纱的含量不少于4％且不多于20％，就可以得到具有拉伸性、柔软且具有适当的伸展和起皱性能的最佳针织物。
如果在底面针织物中聚氨酯基弹性纤维的裸丝的针脚的形成是连续的，则由裸丝形成平针针织物，但是在这种情况下，裸丝在针脚的接触点处以环圈结点的方式彼此接触，底面针织物在精染修整和染色过程中的定型过程中被热封口，这样即使底面针织物采用平针编织或链式针织针脚也不会从衬底的末端脱线。
进一步地，结合纱和聚氨酯基弹性纤维的裸丝在结合纱和底面针织物的连接点处接触，如果精染修整在这种情况下类似地进行，以上所述的接触点在染色过程中在干热设置和湿热过程中被热封口。在这种情况下，针织物即使在整体针织物被扭曲和重压下也不会错位，并且保持稳定。
在具有三维结构的弹性圆形针织物的情况下，聚氨酯的弹力很快在针织物上传递以改善针织物的瞬间回弹性能。在具有三维结构的弹性圆形针织物的情况下，沿三维结构厚度方向的压缩回弹性能得到改善，由于底面针织物和结合纱中聚氨酯基弹性纤维熔结在一起，所以即使在剪力作用下也可以承受变形并恢复原来的形状。进一步地，当针织物形成布料时，按照惯例需要将针织物的末端用缝纫机等进行缝合。然而，本发明中的针织物可以在剪开的状态下用于布料，因为底面针织物的聚氨酯纤维和结合纱是熔结在一起的。在这种情况下，聚氨酯基弹性纱的裸丝应该编织进表里底面针织物中。另外，针对诸如当穿着所述针织物时由于膨胀或收缩使结合纱容易从针脚中脱落等问题，优选地将聚氨酯基弹性纱的裸丝编织进底面针织物中，更优选地编织进两层底面针织物中。通过这种方式，聚氨酯基弹性纤维的裸丝被编织进表里两底面针织物中，结果给具有三层结构的弹性圆形针织物和具有三维结构的弹性圆形针织物带来了很多优点。在这里，如果在三维结构中的非弹性热封口纱和热塑性合成纤维(如聚酯纤维)进行热封口，整个针织物就会***，抗弯强度增大，致使所述的针织物如前所述几乎不能用于人们穿着或靠近皮肤。然而，如果将聚氨酯弹性纤维熔接在一起，连接点是固定的，但是结合纱本身可以膨胀和收缩，因此，整个针织物具有拉伸性、柔软且具有合适的伸展和起皱性能。
现在将要描述的情况中，仅表里底面针织物之一具有作为裸丝的聚氨酯基弹性纤维和非弹性纱排列形成针脚，并且两层底面针织物均通过聚氨酯基弹性纤维的裸丝连接在一起。在这种情况下，由于表里底面针织物具有不同的膨胀/收缩能力，包含聚氨酯基弹性纤维的底面针织物的膨胀/收缩能力比另一层底面针织物大，当具有较大膨胀/收缩能力的底面针织物在内层时，会出现衬底卷曲的问题，因此不能得到实用的弹性针织物。特别地，这一缺点发生在具有三维结构的弹性圆形针织物中，但在具有三层结构的弹性圆形针织物中更为显著。这样，当一层底面针织物中聚氨酯基弹性纤维的裸丝被编织时，结合纱的尺寸应该大于底面针织物中聚氨酯基弹性纤维的尺寸以减缓针织物膨胀/收缩能力的不均衡性。本发明对这一问题进行了严格的研究，发现如果聚氨酯基弹性纤维的连接尺寸(D-c)和底面针织物中聚氨酯基弹性纤维的尺寸(D-g)之间的比例(D-c/D-g)等于或大于2时，就可以减缓衬底的卷曲，更优选地该比例等于或大于3，这样使提供一种实用的具有三层结构的弹性圆形针织物成为可能。
本发明中的弹性圆形针织物和具有三维结构的弹性经编针织物的压缩性能和压缩回复性能随弹性针织物的厚度和用于结合纱3的弹性纱的尺寸而变化。也就是说，当用于结合纱3的弹性纱的尺寸增大时，压缩性能和压缩回复性能得到改善，而当弹性针织物的厚度增大时，压缩性能和压缩回复性能降低。
在本发明中，在底面针织物上任意1cm2面积上连接的结合纱3的总尺寸(D)(分特)和该面积上针织物厚度之间的比例优选地满足5×103≤D/T≤5×105。如果5×103＞D/T成立，就不能在压缩性和压缩回复性方面达到足够的改善，而如果D/T＞5×105，整个针织物的压缩阻力和抗弯强度将增大，致使用于人体时遇到困难。
在具有三维结构的弹性圆形针织物的情况下，结合纱通过集圈编织和底面针织物的针脚相连接。在具有三维结构的弹性经编针织物的情况下，结合纱通过针织缝合和/或集圈编织和底面针织物的针脚连接。在表里底面针织物中任意位置的1cm2面积上的针脚中连接到结合纱的针脚的比例(R)优选地为25％或更大。如果针脚的比例(R)小于25％，结合纱的纱线条的数目减少，不能得到足够的弹性和回复率。通过增加所采用的结合纱的尺寸，压缩弹性和回复性得到改善，但由于连接会使底面针织物表面不规则，影响衬底表面的平滑度。
除结合纱和底面针织物在所有针脚处都连接的情况外，结合纱和底面针织物针脚之间的连接模式对每一纬圈是不同的。然而，例如，如果在其中一个纬圈中底面针织物在奇数针脚交替地和结合纱相连接，在下一个纬圈中在偶数针脚交替地和结合纱相连接，这样底面针织物的表面就会变得均匀，每层底面针织物的压缩弹性和回复率变得均匀，这是优选的方式。对每一编织纬圈连接点的相位都发生改变，重复这一过程以得到满意的针织物。
然后，根据与人运动相关的皮肤拉伸进行了衬底拉伸特性的严格研究，结果本发明者发现了如权利要求5，6和7中任一项所述的具有多层结构的弹性针织物，其特征为在负荷为3.5N/cm的条件下经向和纬向的每一方向上的拉伸为80-150％，在负荷为9.8N/cm的条件下为100-200％，由下面的公式(1)和(2)所表示的在经向和纬向上的拉伸比(A)和拉伸比(B)都在0.8至1.2范围内。
拉伸比(A)＝在负荷为3.5N/cm的条件下经向上的拉伸/纬向上的拉伸(％)(1)
拉伸比(B)＝在负荷为9.8N/cm的条件下经向上的拉伸/纬向上的拉伸(％)(2)
也就是说，本发明者发现当人沿着身体高度方向的运动引起衬底拉伸时在拉长方向的应力以及衬底在身体周向的应力会显著影响穿着的感觉；如果在所述针织物经向和纬向上都达到了预定的拉伸，就可以得到一种具有良好运动跟随性和可分离性且穿着舒适的弹性针织物；通过抑止衬底不必要的拉伸，可以改善衬底的耐用性。这样，本发明者完成了本发明。
以上所描述的拉伸是指单轴固定的双轴拉伸试验机(由Kato TechCo.，Ltd.生产的STRIP BIAIAL TENSILTESTER KES-G2-SB1)的测量值。在一个方向上将衬底限定住，测量衬底在另一方向上的拉伸，这样可以测得用于实际使用的拉伸。顺便提一下，由于传统的拉伸测量方法只是固定拉伸方向而没有限定另一方向，存在衬底在夹具中间处宽度发生变化的缺点，因此不可能测量在穿着时包含布料宽度方向在内的两个方向上的应力变化。
本发明中的负荷3.5N/cm对应于一个平均力量的人在穿着针织物时对它的拉力。在人体周向的柔软或坚硬程度依产品概念和个人喜好而变，但是如果在3.5N/cm的负荷下弹性针织物在经向上的拉伸小于80％，衬底的拉伸一般不足，这样就需要过量的力来穿着或脱掉此针织物。另一方面，如果在纬向上的拉伸小于80％，穿着者就会感觉过紧，因为在平躺动作中在拉伸方向上皮肤拉伸为最大值50％，如果该针织物被作为腰带使用，就会造成不适感以至于腰圈线或股骨较低的一端错位。而且，在负荷3.5N/cm下如果在经向和纬向中一个方向上的拉伸大于200％，弹性纱的膨胀/收缩疲劳会变得过于显著致使影响耐用性和降低衬底的强度。
负荷9.8N/cm对应于衬底的极限拉伸和消费者在衬底拉断事故中的力量。为预防这样的事故，极限拉伸应减小到200％或更小以防止衬底***糙。从这点来看，在负荷9.8N/cm条件下的拉伸越小越好，但是需要满足在负荷9.8N/cm条件下100％或更大的拉伸以确保穿着或脱掉织物时的舒适感。已经发现如果拉伸比为0.8或更小，纬向上的拉伸比经向上的拉伸大，如果拉伸对称度等于或大于1.2，经向上的拉伸比纬向上的拉伸大，很难得到穿着舒适感。
优选地，其中结合纱6采用花针和两层底面针织物相连的针织物具有很好的稳定性，没有卷曲现象致使被剪开时侧面卷曲。并且，在常规针织物中，只在经向和纬向上力量可以不同，但是通过本发明的使用花针编织方法编织织物，单独在纬圈方向上的力量的增加是可能的，拉伸和力量的经/纬比可以在0.8至1.2范围内。
在本发明中使用的聚氨酯基弹性纤维不仅包括聚氨酯弹性纤维，还包括聚醚酯基弹性纤维。对于聚氨酯弹性纤维，例如可采用干纺纤维或熔纺纤维，并且聚合物和纺纱过程没有具体地限制。纤维的尺寸通常为17至3000分特，优选地为22至620分特。断裂拉伸优选地为400％到1200％以得到纤维良好的拉伸性能。并且，优选地拉伸性在约180℃(是染色时预定型步骤中标准的处理温度)时不受到影响。
聚氨酯弹性纤维包括，例如但不局限于由共聚亚烷基乙二醇组成的聚氨酯弹性纤维，主要由4，4-二苯甲烷二异氰酸盐构成的酯芳香二异氰酸酯，以及由双官能氨得到的聚氨酯，其中聚氨酯的尿烷部分的平均分子量为6000至9500，脲部分的平均分子量为650至950，300％的模量为0.20g/分特或更小。
构成本发明中三维针织物的表里底面针织物的非弹性纱可以是单纤纱和短纤纱中的任一种。特别地，单纤纱优选地包括由合成纤维构成的纱线，例如胶粘人造丝，铜氨人造丝，乙酸纤维，聚胺纤维，聚酯纤维，聚对苯二甲酸环丙酯纤维，丙稀纤维，聚丙稀纤维和氯乙烯纤维。这些纤维的形式可以是未处理的灰纱，假捻纱，着色纱等，也可以是其中的复合纱。短纤纱优选地包括采用由天然纤维(如棉、毛和麻)组成的短纤维，合成纤维(如胶粘人造丝，铜氨人造丝，乙酸纤维，聚胺纤维，聚酯纤维，丙稀纤维，聚丙稀纤维和氯乙烯纤维)，可以是单纱或混杂纱。
用于形成表里底面针织物的纱线的总尺寸优选地在22至1220分特范围内，更优选地在33至310分特范围内。单根纱线的尺寸优选地在0.1至310分特范围内，更优选地在0.2至20分特范围内。
本发明的具有多层结构的弹性针织物，其特征在于弹性针织物易于热成型。本发明的具有由热成型形成和固定的凹陷和/或凸出部分的多层结构的弹性针织物优选地在表里底面针织物中包含弹性纤维，更优选地在表里底面针织物任一底面针织物中都包含弹性纤维。在针织物中聚氨酯弹性纤维的混合比例没有限制，但是优选地为质量的5到60％之间。在表底面针织物或里底面针织物中包含弹性纤维的针织物，其特征在于成型可加工性得到改善，在成型后可以增加拉伸性，即使该针织物在外压下变形也能很容易地恢复原来的形状。弹性纤维优选地为聚氨酯弹性纤维，可以和用作结合纱的聚氨酯弹性纤维相同或不同。通过这种方式，本发明中的具有多层结构的弹性针织物具有由聚氨酯基弹性纤维形成的弹性针织物的骨架结构，因此由于聚氨酯基弹性纤维的热定型性能容易进行不规则拼版加工，拼版后不规则的形态得以保留。这种特性在表里底面针织物之间有气隙的三维结构的弹性针织物中尤其显著，三维结构的弹性针织物由于其稳定性在保持不规则性方面具有良好的性质。当然，组成底面针织物的非弹性纤维优选地由热塑性好的聚酯纤维或具有较低熔点的聚丙烯纤维等构成。表里底面针织物中可以单独由具有不同热性质的弹性纤维构成。例如，取决于拼版过程中的温度和时间可以得到里底面针织物象树脂一样固化、表底面针织物具有柔软触感使人皮肤感觉舒适的针织物。
多层结构弹性针织物的灰色织物可以展开，经过预处理，然后经过染色步骤和包括树脂处理的最后定型。
本发明的多层结构的弹性纤维，其特征在于凹陷和/或凸出部分由热成型形成和固定。进行热成型的方法没有限制。如果采用过热压板，就可以得到形状固定性能优良、即使该针织物在外力作用力凹陷时也具有良好的恢复到原来形状的回复性能的弹性针织物。
当采用过热压板进行热成型时，例如，将表底面针织物放置在所需要的凹陷的阴模上，然后从里底面针织物一侧用凸出的阳模压，事先将阴模加热到高温，阳模事先加热到比阴模低一些的温度，正面和背面两层就被热成型了。优选地，阴模和阳模之间的间隔分开到所需的固定形状的厚度，然后实施热压成型。热成型温度、热成型时间和热成型间隔等按照所需要的形状进行合适地选取。
本发明中的三维结构的针织物具有优选地为0.5或更大的体积保留因子，更优选地为0.6或更大。用于热成型的模具的成型体积为A，热成型的三维结构的针织物的成型体积为B，体积保留因子计算为B/A。如果体积保留因子小于0.5，针织物的形状在热成型后不能足够地保持。对于采用这样的三维针织物制造的成型产品，热成型中针织物的拉伸将增大，因此其等级性能可能会降低，纱线容易发生断裂。
例如，取三维结构针织物的30cm(经向)×30cm(纬向)的样品，并进行朝中心方向的盔状阳/阴模成型，由此得到了在成型状态下可用作头盔堆芯材料的具有三维结构的头盔缓冲材料。此外，取20cm(经向)×45cm(纬向)的样品用于胸罩罩杯的成型，周围用包缝缝纫机缝合，只留出所需的部分，由此可以得到运动胸罩。
本发明的三维结构的针织物具有独立的表里底面针织物，因此可以通过改变用于表里底面针织物的材料的组合来得到想要的针织物。如果表里底面针织物使用由聚氨酯弹性纤维构成的结合纱进行集圈编织，当用于支承物等时，所述针织物可以尽可能地缓冲所施加的外力的冲击。本发明中的多层结构弹性针织物可以热成型为想要的三维结构的一部分，然后通过缝合与不同的材料结合(如织物，针织物，皮革，氯乙烯板等)形成使用所需要的形状。此外，可以进行起绒处理以一面或两面起绒以供使用。
本发明的具有多层结构的弹性针织物中，使用多根非弹性纱作为底面针织物可以通过提花机编织对底面针织物进行纺织设计。并且，本发明的具有三维结构的弹性圆形针织物和弹性经编针织物中，表里底面针织物部分地以接触状态连接，由此形成了三维部位和线状的或平面的三层结构部位，结果，可以对整个针织物进行具有不规则的三维设计。
为了对底面针织物表面进行三维设计，可以减少任何部位的结合纱的进纱量以使表里底面针织物大量地接触式连接或改变两底面针织物之间的距离(厚度)。并且，用于形成一层底面针织物的非弹性纱可以用作形成另一层底面针织物。
此外，本发明的弹性针织物是具有三维结构的弹性圆形针织物，具有三层结构的弹性圆形针织物、以及三维部位和线性的或平面的三层结构部位和以上的弹性圆形针织物相结合形成的。结果，对本发明中的整个弹性针织物进行具有不规则的三维设计，可以用于部分未打开和部分缝合的圆筒状的无缝布料。本发明可以实现布料每一部位所需的功能。也就是说，以自行车短裤为例，对应于车鞍的部位是三维编织的，腰部周围的部位是弹力相对较高的三层结构的弹性圆形针织物。
本发明也涉及一种编织包含弹性纱的针织物的方法，尤其涉及一种编织弹性圆形针织物的方法，其特征在于当至少两个弹性纱线卷从圆形针织机的一个进纱口进料时，弹性纱的裸丝以两种或更多不同的速度进料。
此外，本发明者发现了一种制造具有多层结构的弹性针织物的方法，其特征在于，用于编织底面针织物的聚氨酯基纤维的裸丝的进纱速度(V-g)和用于连接表里底面针织物的聚氨酯基弹性纤维的裸丝的进纱速度(V-c)不相等，并且制造了一种实施所述方法的装置。从安装在圆形针织机的聚氨酯基弹性纤维的纱线条线轴上向织针递送聚氨酯基弹性纤维的裸丝的主动递送方法中，以两种或更多种不同的速度递送纱线条，由此可以得到不同的针织物，尤其是以前未得到的具有多层结构的弹性针织物。
此外，本发明者发现通过以2或更低的控制拉伸比进料用于连接表里底面针织物的聚氨酯基弹性纤维的裸丝，可以制造表里底面针织物连接在一起的三层结构的针织物和两层底面针织物之间有气隙的三维结构的弹性圆形针织物。
本发明者设计了一种用于递送聚氨酯基弹性纤维的裸丝的装置，该装置在制造本发明的多层弹性圆形弹性针织物时需要。传统地，在日本专利申请公开号JP-B-4-9222中提出的喂纱器具有一对伸出主体(支架)左边和右边的支承辊，由和针织机联合的锯齿带进行驱动，可以自由地旋转固定在支架上的一对支承辊上的多个纱卷。
然而，在所述装置中，如果只有一个和针织机联合的锯齿带，聚氨酯基弹性纤维的进料量就是完全固定的。因此，本发明者设计了一种通过增加锯齿带的数目以改变聚氨酯基弹性纤维的进料量的方法。然而，在这种情况下，四个聚氨酯基弹性纤维的纱卷设置在一个喂纱器中，这样就引起一个问题，即进料量以四个纱卷为单位改变，因而限制了自由度。由此，本发明者设计了一种采用一个喂纱器时即使用一个锯齿带驱动也能以不同速度稳定进纱的装置。特别地，它是一种喂纱器，其特征在于，一对彼此平行地伸出、可旋转地支承在支架上的筒子纱支承驱动辊是如此地定位以至于从支架的相反方向突出，安装用于旋转筒子纱支承驱动辊的驱动装置，安装一对具有不同外径的筒子纱支承驱动辊，并且/或安装在相反方向以不同速度驱动一对筒子纱支承驱动辊的装置，以使筒子纱支承驱动辊的表面速度对于支架的不同方向是不同的。所述的一对筒子纱支承驱动辊在圆柱芯上有一个通孔和用于固定的部位以便将其可拆除地安装到驱动轴上。喂纱器的特征在于更进一步地包含另外一个以大于一对以相同表面速度旋转的筒子纱支承驱动辊的表面速度进行旋转的另外一个预拉伸辊。
本发明提出了一种用于编织弹性针织物的弹性纱的进料方法和一种用于编织弹性针织物的弹性纱的进料装置，其中两种类型以不同的速度进料。由交叉编织弹性裸丝制成的传统针织物的典型例子包括平纹针织物，但所述的针织物通过平纹编织和非弹性纱排列的弹性纱制得。此外，另外一个实例是罗纹针织物，但是在这种情况下，弹性纱采用针盘针形成平纹针织物。它们均具有一种弹性纱编织方法，可以采用具有单个弹性纱喂纱器的标准针织机毫无问题地进行处理。本发明者发明了一种装置和一种方法能够以不同速度进纱，以及一种需要以不同速度进纱的新的编织方法。
也就是说，本发明的弹性纱喂纱器主要同心地安装在圆形针织机的周围，可以在释放和拉伸控制纱线条时将缠绕成筒子纱的弹性纤维的裸丝以固定的速度进料到针织机内。
下面将参照附图4对所述装置进行具体描述。
此外，附图5是本发明的纱料喂纱器的支架15从侧面看的内部截面图，附图6为本发明的喂纱器的前视图。
在喂纱器中，一对彼此平行地伸出的纱卷支承驱动辊(11-a和11-b)，可旋转地支承在支架(15)上的筒子纱支承驱动辊被如此定位以至于从支架(15)的相反方向突出，安装锯齿带(13)和驱动传送装置作为使纱卷支承驱动辊旋转的驱动装置。一对纱卷支承驱动辊(11-a)和(11-b)具有不同的外径以便筒子纱支承驱动辊的表面速度对于支架不同方向是不同的。所述的一对筒子纱支承驱动辊在圆柱芯中设置有一个通孔的结构以使支承辊能固定在驱动轴上以及对于不同的纱速比进行合适的改变。并且，设置有以大于所述的一对纱卷支承驱动辊(11-a)或(11-b)的表面速度旋转的预拉伸辊(12-a)和(12-b)，并且在纱卷支承驱动辊(11-a)和预拉伸辊(12-a)之间的某一位置设置有一种纱断线传感器(14)，在该位置弹性纱释放后进行拉伸控制。纱卷支承驱动辊的直径为1到10cm，高速纱线辊转速和低速纱线辊转速之比可以是10。此外，预拉伸辊(12-a)或(12-b)以至少比对应的筒子纱支承驱动辊(11-a)或(11-b)大1.2到2.0倍的表面速度旋转。此外，附图标记10-a和10-b每个表示缠绕在纸筒上的聚氨酯基弹性纱的裸丝的纱卷。
本发明的一种效果描述如下：如果采用如日本专利申请公开号JP-B-4-9222示出的被普遍采用的弹性喂纱器，为了以不同速度进料弹性纱，如编织本发明中的多层结构的针织物，由于纱线速度是固定的，所以需要引入驱动***的额外费用和装置安装的空间。此外，弹性纱略微具有粘性，因此对于高速释放和低牵引释放，经常会导致释放失败的问题。本装置可以低成本地解决前一个问题，通过安装预拉伸辊可以解决后一个问题。
下面将通过实施例对本发明进行具体描述。
本发明中所采用的物理性质如下测量。
(1)单位面积的质量
根据JIS-L-1018中每平方米的质量的测量方法进行测量。
(2)厚度
采用Kato Tech Co.，Ltd.生产的KES-EB3压缩试验机。在每个具有2cm2圆形表面的杯状压板之间固定纺织样品(压缩速率为0.02mm/sec)，在压缩压力Pm为0.5g/cm2的条件下测量5个点的样品厚度，然后计算测量平均值。
(3)压缩性和回复率
根据JIS-L-1018进行测量。将三维针织物切成2cm×2cm的大小，将一片针织物切片放置在测量台上，当在4cm2面积上沿厚度方向从上边施加20cN的初始负荷时测得厚度A。然后，在4cm2面积上施加300cN的负荷，一分钟后测得厚度B，然后除掉负荷，将样品放置一分钟，再次施加初始负荷时测得厚度C。重复测量三次，压缩性和回复率通过下式进行计算，求得计算的平均值。
压缩性(％)＝{(A-B)/A}×100
回复率(％)＝{(C-B)/(A-B)}×100
(4)透气性
采用Kato Tech Co.，Ltd.生产的KES-F8-AP1透气性试验机测量空气流动阻力5次，计算测量的平均值。
(5)衬底的触感
基于5个监测员的感官检验的结果确定。
(6)拉伸和拉伸回复率
将织物切成2.5cm×15cm的大小。采用恒速拉伸试验机(由ToyoBaldwin Co，Ltd.制造的Tensilon)以100％/min的拉伸速度和10cm的固定长度在最大负荷9.8N/cm下作针织物的拉伸和回复的拉伸回复曲线。从该曲线上读出在负荷9.8N/cm下的拉伸。此外，由下式确定拉伸比。
拉伸比(A)＝在3.5N/cm负荷下经向的拉伸(％)/纬向的拉伸(％)
拉伸比(B)＝在9.8N/cm负荷下经向的拉伸(％)/纬向的拉伸(％)
拉伸回复率由9.8N/cm负荷下的拉伸量(c)和在回复中负荷为零时的拉伸量(d)根据下式求得.
拉伸回复率(％)＝(c-d)×100/c
(7)弹性纤维的拉伸阻力
将针织物切成长为7.5cm宽为2.5cm的大小、经向作为弹性纤维方向。然后，在宽度方向中间的弹性纤维的两侧在经向方向切掉1/3，该弹性纤维从针织物中抽出，然后，在弹性纤维组成的衬底的2.5cm的位置使用剪刀剪断弹性纤维以制成一个测量样本，并且在下述测量条件下进行测量。
(测量条件)所述针织品的一部分和所述弹性纤维均被恒速拉伸试验机(由Toyo Baldwin Co，Ltd.制造的Tensilon)固定，弹性纤维以30cm/min的拉伸速度拉伸。记录这时的阻力，并确定拉伸应力峰的平均值。
8)体积保留因子
对于针织物的模型体积，在成型的针织物表面上放置热塑性薄膜(由80到100℃的干热进行软化的合成树脂膜)，通过干热空气(设置在软化温度的干燥器)保留与针织物凹陷和凸出部分相同的成型形状，然后用冷空气固定热塑性薄膜。使水在保留针织物凹陷和凸出形状的热塑性薄膜上流过以测量体积。
用于成型的模具的体积为热成型体积。测量成型针织物的体积，体积保留因子通过下式计算。
体积保留因子＝(由成型针织物保留的成型体积)/(热成型体积)
实施例1
一种84分特和30单纤丝的聚酯纤维假捻加工纱(Technofine
Figure C0282191000301
由Asahi Kasei公司制造)被用作三维针织物的表里底面针织物的纱线，以使针织物形成平针针脚。一种155分特的聚氨酯基弹性纤维的裸丝(由Roica由Asahi Kasei公司制造)被用作将表里底面针织物连接起来的纱线。
连接编织是用一个行距为28、直径为30英寸的60孔的双面双针圆形针织机(V-LEV6型，由Fukuhar Works有限公司制造)的所有织针操作完成的，以得到一个单位花样间距离设为4毫米的圆形针织物。此时，聚氨酯基弹性纤维的裸丝的线圈长度为800厘米，构成表里底面针织物的针织物的线圈长度为827厘米，结果两线圈长度比率(T)为1.0。
得到的灰色圆形针织物用一个喷射染色机展开，并以80℃的温度精染30分钟，并且当用一台拉幅修整器在宽度方向拉幅5％作为预定型时，以190℃的温度热处理60秒。然后，用一台高压喷射染色机将该织物以130℃的温度染色60分钟。当该织物用一台拉幅修整器在宽度方向拉幅3％作为最后定型时，以170℃的温度热处理45秒钟得到染色的织物。这种情况下编织的技术参数和编织特性如表1和表2所示。
得到的三维针织物的厚度为2.65毫米，压缩性为60％，回复率为92.0％，透气性为0.45，具有良好的触感。这种三维针织物非常适合用作鞋等的内部衬料，以及床上的生活用品等材料。
实施例2
三维针织物的表里底面针织物以和实施例1相同的方式编织。一种310分特的聚氨酯基弹性纤维的裸丝(Roica
Figure C0282191000311
由Asahi Kasei公司制造)被用作将表里底面针织物连接起来的纱线。此时，连接编织由所有织针完成。得到的针织物采用和实施例1同样的操作流程进行处理。这种情况下编织的技术参数和编织特性如表1和表2所示。
得到的三维针织物的厚度为3.12毫米，压缩性为55％，回复率为99.4％，透气性为0.41，具有良好的触感。这种三维的针织物非常适合用作鞋等的内部衬料，以及床上的生活用品等材料。
实施例3
除了以采用1/2的织针作为连接针织的条件进行连接外，编织以和实施例2相同的方式完成。这种情况下编织的技术参数和编织特性如表1和表2所示。
得到的三维针织物的厚度为3.00毫米，压缩性为60％，回复率为97.4％，透气性为0.55，具有良好的触感。这种三维的针织物非常适合用作鞋等的内部衬料，以及床上的生活用品等材料。
实施例4
除了以采用1/4的织针作为连接针织的条件进行连接外，编织以和实施例2相同的方式完成。这种情况下编织的技术参数和编织特性如表1和表2所示。得到的三维编织物的厚度为2.85毫米，压缩性为71％，回复率为91.6％，透气性为0.62，具有良好的触感。这种三维的针织物非常适合用作鞋等的内部衬料，以及床上的生活用品等材料。
实施例5
三维针织物的表底面针织物采用40号的棉短纤纱，里底面针织物采用一种167分特和48单纤丝的聚酯记忆性加捻加工纱(Technofine
Figure C0282191000321
由Asahi Kasei公司制造)，这样两底面针织物的针织物形成平针针脚。一种310分特的聚氨酯基弹性纤维的裸丝(由Roica
Figure C0282191000322
由Asahi Kasei公司制造)被用作将表里底面针织物连接起来的纱线，以采用全部织针进行连接编织。
采用一个行距为22、直径为30英寸的36孔的双面双针圆形针织机(OVJ-36型由Mayer Cie有限公司制造)编织得到单位花样间距离设为5毫米的圆形针织物。此时，聚氨酯基弹性纤维的裸丝的线圈长度为2160厘米，组成表里底面针织物的针织物的线圈长度为1063厘米，结果两线圈长度比率(T)为2.0。所得圆形针织物采用和实施例1相同的流程完成修整处理，以得到本发明的三维针织物。这种情况下编织的技术参数和编织特性如表1和表2所示。
得到的三维编织物的厚度为3.35毫米，压缩性为65％，回复率为99.0％，透气性为1.18，具有良好的触感。这种三维的针织物非常适合用作鞋等的内部衬料，以及床上的生活用品等的材料。
实施例6
三维针织物的表里底面针织物以和实施例5相同的方式编织。一种34分特的聚氨酯基弹性纤维的裸丝(Roica由Asahi Kasei公司制造)被用作将表里底面针织物连接起来的纱线。得到的圆形针织物采用和实施例5同样的操作流程进行处理。这种情况下编织的技术参数和编织特性如表1和表2所示。
得到的三维编织物的厚度为2.23毫米，压缩性为72％，回复率为86.2％，透气性为0.45，具有良好的触感。这种三维针织物非常适合用作鞋等的内部衬料，以及床上的生活用品等材料。
比较实施例1
三维针织物的表里底面针织物以和实施例1相同的方式编织。一种155分特的聚氨酯基弹性纤维的裸丝(Roica
Figure C0282191000332
由Asahi Kasei公司制造)和一种83分特和24单纤丝的聚酯芯鞘型热封口纱线(Bell Couple
Figure C0282191000333
由Kanebo Gohsen，Ltd.制造)被用作将表里底面针织物连接起来的纱线。弹性纤维和热封口纱多纤丝排列在一起，并且在纤维以2.5的比例被拉伸时进行混杂操作，然后使用下述捻线机在加捻方向Z上以600次/m的设定数目进行加捻，以便制成绒头纱线。
<混杂过程>绞边器(PC-220型，由Toray Precision Co.，Ltd.制造)，气压：2.0KG/Cm2G
<捻纱>捻纱机；Itarly捻线机(TKT型，由Kubota Co.，Ltd.制造)
得到的捻纱被用于在使用全部织针的情况下将表里底面针织物连接起来以编制圆形针织物，得到的针织物采用和实施例1同样的操作流程进行处理。这种情况下编织的技术参数和编织特性如表1和表2所示。
得到的三维针织物的厚度为1.87毫米，压缩性为5％，回复率为82.0％，透气性为1.33。这种三维针织物压缩性较差，就触感等方面而言较硬且缺乏三维立体视觉效果，不适合用作床上的生活用品等的材料。
比较实施例2
三维针织物的表里底面针织物以和实施例5相同的方式编织。除采用15分特的聚氨酯基弹性纤维的裸丝(Roica
Figure C0282191000341
由Asahi Kasei公司制造)作为连接表里底面针织物的纱线外，这种三维针织物的编织操作方式和实施例5相同。这种情况下编织的技术参数和编织特性如表1和表2所示。
得到的三维编织物的厚度为1.95毫米，压缩性为80％，回复率为45％，透气性为0.23，触感柔软。就压缩回复性和触感等而言，这种三维的针织物不适合用作床上的生活用品等的材料。
实施例7
采用一个行距为28、直径为30英寸的60孔的双面双针圆形针织机(V-LEC6型，由Fukuhara Works，Ltd.制造)编织一种三层结构的可拉伸的圆形针织物。针织机器的单位花样间的距离设置为1毫米。
一种56分特和30单纤丝的聚酯纤维假捻加工纱(Technofine
Figure C0282191000342
由Asahi Kasei公司制造)和一种22分特的聚氨酯基弹性纤维的裸丝(Roica
Figure C0282191000343
，由Asahi Kasei公司制造)被用作弹性圆形针织物的表里底面针织物的纱线，使得针织物形成平针针脚(通常称为光面编织)。一种155分特的聚氨酯基弹性纤维的裸丝(Roica)被用作将表里底面针织物连接起来的纱线，连接表里底面针织物的针织方式是花针连接，使用全部织针的1/2，其中每个织针交替地用于表底面针织物和里底面针织物。
此时，作为结合纱的聚氨酯基弹性纤维的裸丝的线圈长度，等于编织机的一转，为190厘米(A)，构成一层底面针织物和另一层底面针织物的聚酯假捻加工纱的线圈长度为850厘米(B)，结合纱的线圈长度比例(A/B)为0.22。
得到的灰色圆形针织物用一个喷射染色机展开，并以80℃的温度精染30分钟，并且当用一台拉幅修整器在宽度方向上拉幅5％作为预定型时，以190℃的温度下热处理60秒。然后，用一台高压喷射染色机将该织物以130℃的温度染色60分钟。该织物用一台拉幅修整器在宽度方向上拉幅3％作为最后定型时，以170℃的温度热处理45秒钟得到染色的织物。这种情况下编织的技术参数和编织特性如表3和表4所示。
得到的弹性圆形针织物具有表里底面针织物连接在一起的三层结构。厚度为0.58毫米，纵向拉伸为130％，横向拉伸为158％，纵向拉伸回复率为91％，横向拉伸回复率为93％，弹性纤维的拉伸应力为80g，具有良好的触感。
这种弹性圆形针织物不会发生从针织物端面脱线，端面不需缝合，在合身感及形状完美方面性能优越，可用作女士腰带。
实施例8
除了一种44分特的聚氨酯基弹性纤维的裸丝(Roica
Figure C0282191000351
)被用作将弹性圆形针织物的表里底面针织物用全部织针连接起来的纱线外，编织的操作条件和实施例7相同。并执行和实施例7同样的流程以得到一种三维结构的弹性圆形针织物。
得到的弹性圆形针织物厚度为0.55毫米，纵向拉伸为133％，横向拉伸为181％，纵向拉伸回复率为92％，横向拉伸回复率为93％，弹性纤维的拉伸应力大于或等于50g，具有良好的触感。
这种弹性圆形针织物不会从针织物端面脱线，端面不需缝合，在合身感及形状完美方面性能优越，可用作女士腰带。实施例9
除了采用1/2的织针作为连接编织条件将表里底面针织物连接起来外，得到这种弹性圆形针织物的方式和实施例8相同。得到的三层结构的弹性圆形针织物厚度为0.55毫米，纵向拉伸率为135％，横向拉伸率为183％，纵向拉伸回复率为91％，横向拉伸回复率为93％，弹性纤维的拉伸应力大于或等于50g，具有良好的触感。
这种弹性圆形针织物不会发生从针织物端面脱线，端面不需缝合，在合身感及形状完美方面性能优越，可用作女士腰带。
实施例10
除了采用1/4的织针作为连接编织条件将表里底面针织物连接起来外，这种弹性圆形针织物通过和实施例8相同的方式得到。
得到的弹性圆形针织物厚度为0.55毫米，纵向拉伸为137％，横向拉伸为185％，纵向拉伸回复率为91％，横向拉伸回复率为92％，弹性纤维的拉伸应力大于或等于50g，具有良好的触感。
这种弹性圆形针织物不会从针织物端面脱线，端面不需缝合，在缝纫操作中有良好的加工性能，在合身感及形状完美方面性能优越，可用作女士腰带。
实施例11
采用一个行距为18、直径为30英寸的36孔的圆形针织机(OVJ-36型，由MayerCie Co.Ltd.制造)编织圆形针织物。
一种40号棉短纤纱和一种22分特的聚氨酯弹性纱(Roica
Figure C0282191000361
，由Asahi Kasei公司制造)被用作纱芯，与一种表层为34分特/12单纤丝尼龙加工纱的弹性纱排列在一起作为弹性圆形针织物的表底面针织物所使用的纱线。一种167分特和48单纤丝的聚酯假捻纱加工纤维(Technofine)被用作里底面针织物的纱线。两底面针织物形成平针针脚。一种1422分特的聚氨酯基弹性纤维的裸丝(Roica)被用作将表里底面针织物连接起来的连接线。并采用全部织针的1/2进行集圈编织。
此时，聚氨酯基弹性纤维的裸丝的线圈长度为190厘米，构成一层底面针织物和另一层底面针织物的线圈长度均为950厘米，线圈长度比例为0.20。
得到的可拉伸的针织物厚度为0.78毫米，纵向拉伸为80％，横向拉伸为100％，纵向拉伸回复率为92％，横向拉伸回复率为93％，弹性纤维的拉伸应力大于或者等于80g，具有良好的触感，但该针织物有卷曲的问题。
这种可拉伸的针织物会出现从针织物端面脱线的问题，端面需缝合。该针织物在缝纫操作中有良好的加工性能，在合身感及形状完美方面性能优越，可用作女士腰带。
实施例12
实施例11中的编织机在本实施例中换为rib gatting，第一和第三根纱的进口设置为针盘平针针脚和圆筒1/2针集圈针脚，第二和第四根纱的进口设置为圆筒平针针脚和针盘1/2针集圈编织，40号棉短纤纱被用作圆筒一侧的表底面针织物的纱线，167分特和48单纤丝(Technofine)的聚酯假捻加工纱被用作针盘一侧的里底面针织物的纱线，以编织平针针脚部分，组合式进纱操作允许在编织平针针脚部分时在相关织针行间交替进行花针编织，在每条纱线的进纱口使用34分特的聚氨酯基弹性纤维的裸丝(Roica)作为将表里底面针织物连接起来的纱线。也就是说，结合纱用于一侧为平针、相应一侧为花针的弹性纱连接。在其他方面，实现和实施例5同样方式的操作以得到可拉伸的针织物。
得到的可拉伸的针织物厚度为0.74毫米，纵向拉伸为80％，横向拉伸为130％，纵向拉伸回复率为93％，横向拉伸回复率为92％，弹性纤维的拉伸应力大于或者等于50g，具有良好的触感。
这种可拉伸的针织物会出现从针织物端面脱线的问题，因此，端面需缝合。该针织物在缝纫操作中有良好的加工性能，在合身感及形状完美方面性能优越，可用作女士腰带。
比较实施例3
采用一个行距为18、直径为30英寸的36孔的圆筒针织机(OVJ-36型，由Mayer Cie Co.Ltd.制造)编织圆形针织物。
40号棉短纤纱被用作可拉伸针织物的表底面针织物的纱线，167分特和48单纤丝(Technofine)的聚酯假捻加工纱被用作里底面针织物的纱线。当用半袋(half-bag)编织方法编织针织物时，1422分特的聚氨酯基弹性纤维的裸丝(Roica)膨胀***到1/2的进纱口中以编织织物。
此时，聚氨酯基弹性纤维的裸丝的线圈长度为190厘米，构成两底面针织物的针织物的线圈长度均为760厘米，线圈长度比例为0.25。
得到的可拉伸的针织物的厚度为0.80毫米，纵向拉伸为45％，横向拉伸为100％，纵向拉伸回复率为60％，横向拉伸回复率为75％，拉伸应力等于40g。这种可拉伸针织物的拉伸性较差，在缝纫操作过程中弹性纤维容易脱落，加工性能较差。
比较实施例4
采用和实施例7同样方式编织可拉伸针织物的表里底面针织物。采用155分特的聚氨酯基弹性纤维的裸丝(Roica)和44分特以及34单纤丝(Leona)的聚酰胺复丝作为将表里底面针织物连接起来的纱线，弹性纤维和聚酰胺复丝排列并在拉伸比例为2.5时在下面条件下进行混杂操作。然后使用下述捻线机以600次/m的设定数目在加捻方向Z上加捻这些纱线以编织成绒头纱线。
<混杂过程>绞边器(PC-220型，由Toray Precision Co.Ltd.制造)；气压2.0KG/Cm2G
<捻纱>捻纱机：Itarly捻线机(TKT型，由Kubota Co.Ltd.制造)
用所得到的绒头纱线作为将表里底面针织物连接起来的纱线，使用连接数目的1/2进行集圈编织得到圆形针织物。
得到的可拉伸的针织物厚度为0.60毫米，纵向拉伸为100％，横向拉伸为120％，纵向拉伸回复率为75％，横向拉伸回复率为60％，弹性纤维的拉伸应力等于100g，具有不规则外形。
这种可拉伸针织物的结合纱从表面突出，外观较差，拉伸性较差，不适合用作女性腰带的材料。
比较实施例5
除了象实施例12那样使用11分特的聚氨酯基弹性纤维的裸丝(Roica)作为将表里底面针织物连接起来的纱线外，可拉伸针织物采用和实施例5同样的方式得到。
得到的针织物厚度为0.75毫米，纵向拉伸为40％，横向拉伸为87％，纵向拉伸回复率为89％，横向拉伸回复率为75％，拉伸性较差。
实施例13
一种84分特，30单纤丝的聚酯纤维假捻加工纱(Technofine
Figure C0282191000391
，由Asahi Kasei公司制造)和一种22分特聚氨酯基弹性纤维的裸丝(Roica
Figure C0282191000392
，由Asahi Kasei公司制造)被用作三维针织物的表里底面针织物的纱线，并将这两种纱线排列以形成平针针脚的针织物。一种155分特的聚氨酯基弹性纤维的裸丝(Roica，由Asahi Kasei公司制造)被用作将表里底面针织物连接起来的结合纱。
采用一台行距为28、直径为30英寸的60孔的双面双针圆筒针织机(V-LEV6型，由Fukuhara Ltd.制造)进行编织得到圆形针织物，针织机的单位花样间的距离设为4.0毫米。
得到的灰色圆形针织物用一个喷射染色机展开，并以80℃的温度精染30分钟，然后当用一台拉幅修整器在宽度方向拉幅5％作为预定型时，以190℃的温度热处理60秒。然后，用一台高压喷射染色机以130℃的温度将该织物染色60分钟。该织物当用一台拉幅修整器在宽度方向上拉幅3％作为最后定型时，以170℃的温度热处理45秒钟得到染色的织物。得到的针织物用一台将300cm3体积干热到190℃的热成型机进行热成型45秒钟。这种情况下的编织技术参数和编织特性如表5和表6所示。
得到的三维结构针织物的单位面积质量为350g/m2，厚度为2.2mm，热成型后衬底的体积为210cm3，体积保留因子为0.7。该三维结构针织物在定型特性以及受到外力凹陷后的回复原状能力方面的性能卓越，非常适合用作鞋的材料、胸罩罩杯的材料、在使用前定型的游泳衣或者贴身衣物，垫肩、胸衣、帽子等等，可以维持形状不变，以及容器的外边缘或者内边缘材料。
实施例14
象实施例13的情况一样，一种84分特，30单纤丝的聚酯纤维假捻加工纱(Technofine
Figure C0282191000402
，由Asahi Kasei公司制造)和一种22分特聚氨酯弹性纤维的裸丝(低温高置型纱线，Roica BX
Figure C0282191000403
，由Asahi Kasei公司制造)被用作三维针织物的表里底面针织物的纱线，并将这两种纱线排列，使针织物形成平针针脚。一种155分特的聚氨酯基弹性纤维的裸丝(Roica
Figure C0282191000411
，由Asahi Kasei公司制造)被用作将表里底面针织物连接起来的纱线。
所获得的针织物所经工艺流程和实施例13相同。
得到的三维结构针织物单位面积的质量为400g/m2，厚度为2.5mm，热成型后衬底的体积为270立方厘米，体积保留因子为0.9。该三维结构针织物在定型特性以及受到外力凹陷后的回弹以回复原来形状方面的性能卓越，非常适合用作鞋的材料、胸罩罩杯的材料、使用前定型的游泳衣或者贴身衣物，垫肩、胸衣、帽子等等，可以维持形状不变，以及容器的外边缘或者内边缘材料。
实施例15
一种84分特和30单纤丝的聚酯假捻加工纱(Technofine
Figure C0282191000412
，由AsahiKasei公司制造)和一种22分特聚氨酯基弹性纤维的裸丝(Roica
Figure C0282191000413
，由Asahi Kasei公司制造)被用作三维针织物的表里底面针织物的纱线，并将这两种纱线排列以形成平针针脚的针织物。一种78分特的聚氨酯基弹性纤维的裸丝(Roica
Figure C0282191000414
，由Asahi Kasei公司制造)被用作将表里底面针织物连接起来的纱线。在其他方面，针织物的编织和工艺流程方式和实施例13相同。
得到的三维结构针织物的单位面积质量为230g/m2，厚度为2.1mm，热成型后衬底的体积为240立方厘米，体积保留因子为0.8。该三维结构针织物在定型特性以及受到外力凹陷后的回弹以回复原形状方面的性能卓越，非常适合用作鞋的材料、胸罩罩杯的材料、使用前定型的游泳衣或者贴身衣物，垫肩、胸衣、帽子等等，可以维持形状不变，以及容器的外边缘或者内边缘材料。
比较实施例6
一种84分特和30单纤丝的聚酯假捻加工纱(Technofine
Figure C0282191000421
，由AsahiKasei公司制造)被用作三维针织物的表里底面针织物的纱线以形成平针针脚的针织物。一种84分特和30单纤丝的聚酯假捻加工纱(Technofine，由Asahi Kasei公司制造)被用作将表里底面针织物连接起来的纱线。在其他方面，针织物的编织和工艺流程方式和实施例13相同。
得到的三维结构针织物的单位面积质量为250g/m2，厚度为1.8mm，热成型后衬底的体积为120立方厘米，体积保留因子为0.4，形状保持性能较差(易变形)，不适合用作生活材料等。
实施例16
一种155分特聚氨酯弹性纱(Roica
Figure C0282191000423
，由Asahi Kasei公司制造)在光面状态下单独用作将三维针织物的表里底面针织物连接起来的结合纱。对于里底面针织物，将一种84分特/30单纤丝的聚酯假捻加工纱(Technofine，由Asahi Kasei公司制造)和一种22分特的聚氨酯弹性纱的裸丝(Roica
Figure C0282191000425
，由Asahi Kasei公司制造)排列以使针织物形成平针针脚。对于表底面针织物，将一种78分特/34单纤丝的尼龙假捻加工纱和一种22分特聚氨酯弹性纱排列以和里底面针织物同样的方式形成针织物。
作为针织机，采用了一种行距为28、直径为30英寸的60孔的双面圆形针织机(V-LEV6型，由Fukuhara Works有限公司制造)。该针织机的针盘针和圆筒针的牙间设为4毫米。组成表底面针织物的非弹性尼龙假捻加工纱从进纱口1以针织机每转827cm的进纱长度(线圈长度)进纱到圆筒针，组成里底面针织物的聚酯假捻加工纱从进纱口2以同样的针织机每转827cm的进纱长度(线圈长度)进纱到针盘针。
采用一种可以从纱卷中以光面状态主动递送和形成底面针织物的主材料一起排列的聚氨酯弹性纱的设备。纱线从针织机的第一进纱口和第二进纱口以针织机每转410cm的进纱长度进纱到织针(聚氨酯弹性纱在编织过程中的拉伸比率为2.0)，并且平针编织形成表里底面针织物。结合纱从第三进纱口以针织机每转800cm的进纱长度进纱到针盘针与圆筒针的短头针，进行双花针编织，在第一进纱口和第二进纱口形成的底面针织物以集圈编织进行连接。第四和第五进纱口分别重复第一和第二进纱口的操作，在第六进纱口，和第三进纱口的情况一样，聚氨酯弹性纱进纱到针盘针与圆筒针的长头针。
使用所述纱线进行完整的编织，在60孔进纱口处编织成织物。由于结合纱采用每个纬圈中短头针和长头针交替的方式进行双花针编织，底面针织物和结合纱连接的针脚比率为50％，并且对每个纬圈而言连接位置在相位上进行移动。
得到的灰色圆形针织物用一个喷射染色机展开，并以80℃的温度精染30分钟，当用一台拉幅修整器在宽度方向上拉幅5％作为预定型时，以190℃的温度热处理60秒。然后在尼龙面使用一台高压喷射染色机以100℃的温度使用酸性染料染色60分钟。然后该针织物在一台拉幅修整器上在宽度方向上拉幅3％作为最后定型，以170℃的温度热处理45秒钟得到染色的织物。
得到的三维结构针织物厚度为1.8毫米，针织密度为25.5纬圈/cm×14.6经圈/cm，每平方厘米连接数目为373，每平方厘米结合纱的总分特为57780，D/T为32100。这种弹性针织物的压缩系数为54％，回复率为100％，因此具有极强的压缩性。该针织物的空气流动阻力为0.24kPa.-s/m，该针织物在经向和纬向都具有足够的拉伸性，并且表底面针织物和里底面针织物可以完全互换。
实施例17
一种78分特聚氨酯弹性纱(Roica
Figure C0282191000441
，由Asahi Kasei公司制造)在光面状态下单独用作将针织物底面针织物连接起来的结合纱。一种84分特，30单纤丝的聚酯灰色纱线(Technofine
Figure C0282191000442
，由Asahi Kasei公司制造)和一种22分特聚氨酯弹性纱(Roica
Figure C0282191000443
，由Asahi Kasei公司制造)在光面状态下被用作表里底面针织物。关于针织机，采用了行距为18设置有5个导纱梳栉的双面拉舍尔经编针织机(由Karl Mayer Co.Ltd.制造)，单位花样间的距离设为4毫米。用于底面针织物的聚酯灰纱和聚氨酯弹性纱仅进纱给第一导纱梳栉和第二导纱梳栉的前排针，以编织成一个双面1×1的经编针织物。类似的，两种类型的纱线仅进纱给第四导纱梳栉和第五导纱梳栉的后排针，以编织得到半织物。聚氨酯弹性纱的裸丝作为结合纱从第三导纱梳栉中交替地进纱到全套的前排针和后排针，平针编织并且连接到底面针织物。得到的灰色经编针织物用一个连续精染机器以80℃的温度精染30分钟，然后当用一个拉幅修整器在宽度方向上拉幅5％作为预定型时，以190℃的温度热处理60秒。然后用一台高压喷射染色机以130℃的温度染色60分钟。然后在该织物在一台拉幅修整器上在宽度方向上拉幅3％作为最后定型的情况下，以170℃的温度热处理45秒钟得到染色的织物。
得到的弹性针织物的厚度为2.5毫米，针织密度为23.6纬圈/cm×11.8经圈/cm，每平方厘米总连接数目为558，每平方厘米结合纱的总分特为43524，D/T为17410。
这种弹性针织物的压缩系数为69％，回复率为99.4％，因此具有极强的压缩性。该针织物具有令人满意的空气流动阻力，为0.33kPa.-s/m，该针织物在经向和纬向上都具有足够的拉伸性。所得弹性针织物用一个铝制的粗糙人脸模型在干热条件下，以180℃的温度热定型30秒，得到一个人脸形状的针织物特别适于用作眼罩。
实施例18
使用和实施例16同样的编织机，里底面针织物使用非弹性纱，表底面针织物使用以22分特(Roica
Figure C0282191000451
，由Asahi Kasei公司制造)聚氨酯弹性纱为纱芯的覆盖有34分特/12单纤丝的尼龙加工纱的弹性纱线。其他方面和实施例16相同，这种弹性纱和非弹性纱以1比2的比率排列以得到平针针脚的针织物。
得到的弹性针织物的厚度为2.0毫米，针织密度为18纬圈/cm×11经圈/cm，每平方厘米总结合纱数目为198，D/T为17050。这种弹性针织物的压缩性为69％，回复率为99.9％，因此具有极强的压缩性。该弹性针织物在经向和纬向上都具有足够的拉伸性，非常适于用作鞋或者靴子的面料。
实施例19
采用包括具有选针功能的提花模式机制的22G的双面圆形针织机，一种78分特/34单纤丝的尼龙假捻加工纱和一种84分特/30单纤丝的聚酯灰纱线进纱到圆筒针侧，以编织得到一个两种颜色的花样的提花织物。同时，一种44分特的聚氨酯弹性纱(Roica
Figure C0282191000452
，由Asahi Kasei公司制造)在光面的状态下被上光以形成表底面针织物。
84分特/30单纤丝的聚酯灰纱线被进纱到针盘针以得到平针编织物，同时一种44分特的聚氨酯弹性纱(Roica
Figure C0282191000453
，由由Asahi Kasei公司制造)在光面的状态下被上光以形成里底面针织物。采用和实施例16相同的方式，采用310分特的聚氨酯弹性纱(Roica
Figure C0282191000454
，由Asahi Kasei公司制造)作为结合纱，使用短头针和长头针交替进行双花针编织将表里底面针织物连接起来。
得到的灰色圆形针织物用一个喷射染色机展开，并以80℃的温度精染30分钟，当用一个拉幅修整器在宽度方向上拉幅5％作为预定型时，以190℃的温度热处理60秒，然后该针织物的尼龙面用一台高压喷射染色机以130℃的温度使用酸性染料染色60分钟。然后该针织物用一台拉幅修整器在宽度方向上拉幅3％作为最后定型时，以170℃的温度热处理45秒钟得到染色的织物。
得到的针织物的厚度为5毫米，针织密度为28纬圈/cm×15经圈/cm，每平方厘米结合纱总数目为420，D/T为26040。这种弹性针织物的压缩系数为50％，回复率为100％，因此具有极强的压缩性。该针织物在经向和纬向上都具有足够的拉伸性，表面编织采用聚酯材料并具有白色的针脚，因此特别适合用于具有花纹图案的温暖的游泳衣物。
实施例20
用双针拉舍尔经编针织机，采用和实施例17类似的纱加工操作，在编织本发明的弹性针织物时，80个纬圈的编织采用和实施例17同样的方式完成，在其后的10个纬圈中，第二导纱梳栉中的聚酯灰纱线用前排针和后排针编织以形成一个平针，在这个过程中，结合纱要避免被连到底面针织物上，同时避免在浮纱状态下被***到两底面针织物之间。
接着，返回到初始编织以进行80个纬圈的编织，并且重复此操作。得到的弹性针织物具有不规则的边缘，在针织物经向上每3厘米具有一个三维分隔位置。该弹性针织物具有一个凹槽部分，因此整体容易弯曲，因而特别适合做围绕在人体周围的支承物等。
比较实施例7
使用和实施例16一样的针织机，针织物采用和实施例16同样的编织法和条件进行编织。此时，底面针织物的纱线操作采用和实施例16同样的方式进行，一种167分特/48单纤丝的聚酯假捻加工纱被用作结合纱。得到的针织物采用与实施例16同样的步骤和条件进行染色。
该针织物的厚度为2.2毫米，针织密度为25.5纬圈/cm×14.6经圈/cm，每平方厘米总连接数目为373，每平方厘米总分特结合纱为62291，D/T为22246。
这种弹性针织物的压缩性为62％，回复率为68.8％，空气流动阻力为0.64kPa.-s/m。该针织物的经向和纬向上都具有极强的拉伸性，但是在厚度方向上压缩时弹性较差，弹性回复能力不足，以至于在针织物的表面受到的压力或者长期变形较长时间时，回复原状需要很长的时间。此外，此针织物的连接部分填充了纤维，因此在透气性能上不如本发明的弹性纤维。另外，该针织物是在捆绑状态下染色的，因此经加工后该针织物的表面有捆绑褶皱。当针织物裹于人体时，在沿着人体曲线的针织物内侧会产生弯曲褶皱，并且即使在针织物回复原状时，这些褶皱也不会消失。
比较实施例8
使用和实施例16一样的针织机，针织物采用和实施例1同样的编织法和条件进行编织。此时，表里底面针织物采用了非聚氨酯弹性纱，结合纱为带外皮的弹性纱，该弹性纱以155分特的聚氨酯弹性纱为芯，周围覆盖有167分特/16单纤丝的聚酯外皮型的热封口纱。此时，弹性纱的外皮部分比率为2.5，外皮的纱线捻动次数为每分钟300次。由于结合纱为带外皮的弹性纱，那么在编织一种知名的光面状态的聚氨酯弹性纱时所用的传送装置就没有采用。
在其他方面，该针织物采用和实施例16同样的方式进行编织和染色加工。得到的针织物的厚度为1.4毫米，针织密度为14纬圈/cm×11.5经圈/cm，每平方厘米总连接数目为161，每平方厘米结合纱的总分特为24955，D/T为17825。这种弹性针织物的压缩性为58％，回复率为72.0％，空气流动阻力为0.14kPa.-s/m。
该针织物具有较小的空气流动阻力，但是在厚度方向受压引起塑性变形时，其压缩回复性很差。该针织物不是本发明所希望得到的针织物。另外，结合纱在染色时进行热封口，这样可以得到结合纱和底面针织物间的理想连接程度，但是热封口部分很硬，所以该针织物总体上触感较硬，不易弯曲，因此该针织物不适合用作人体穿着或者用在本发明希望的离皮肤距离较近的针织物。此外，和比较实施例16一样，该针织物具有在针织物弯曲时内层底面针织物会产生褶皱的缺点。
工业应用性
本发明的三层结构弹性圆形针织物和弹性经编针织物不进行弯曲操作，使得针织物的端部卷曲，具有良好的形状稳定性能、良好的拉伸回复性能，触感轻薄，表面质量好。此外，和现有技术的可由单独的圆形针织机或者单独的经编针织机制造的灰色拉伸纱相比，本发明可提供具有良好经向和纬向拉伸均衡性能的弹性针织物，非常适合做内衣、衬底、运动衣、绷带等。此外，聚氨酯基弹性纤维的尺寸可以选择并用于在形状完美应用方面具有空前拉伸性能的织物。
本发明的三维结构弹性圆形针织物和弹性经编针织物适于做制鞋材料，例如鞋底内的衬垫，鞋、靴子或者拖鞋的面料；以及袋类材料，例如袋织物，眼镜或者便携式电话的保护盒，床上用品，胸罩垫，垫肩；枕套等罩子类，口罩、眼罩、脸罩等罩子；医学子材质例如绷带、防受伤的保护性材料，尿布等；和腿有关的材料，例如紧身衣、短袜、暖腿套，运动服装例如护挡、滑行短裤和跳跃短裤，内衣例如绝热内衣，可拉伸外套例如套头外衣。

Claims (17)

1.一种具有多层结构的弹性针织物，该弹性针织物通过将由两个针床形成的分开的表里两层底面针织物结合起来制成，其中所述表里底面针织物中至少有一层在聚氨酯基弹性纤维作为裸丝和非弹性纱被排列的状态下形成针脚，所述两层底面针织物只使用17至3000分特的聚氨酯基弹性纤维的裸丝结合。
2.如权利要求1所述的弹性针织物，其中所述弹性针织物是一种圆形针织物，该针织物具有分开的表里两层底面针织物，每层底面针织物都由一个针床编织形成，该两层底面针织物仅使用由33至3000分特的聚氨酯基弹性纤维的裸丝构成的结合纱通过花针线圈结合在一起，结合纱与表里底面针织物中针脚密度较低的一层底面针织物中的25％或更多的针脚相结合，结合纱的线圈长度与所述分开的表里圆形针织物中任一个具有较小线圈长度的圆形针织物的线圈长度之间的比例范围为0.6至2.3，所述弹性针织物在表里底面针织物之间有气隙，并且具有三维结构。
3.如权利要求1所述的弹性针织物，其中所述弹性针织物是一种圆形针织物，该针织物具有分开的表里两层底面针织物，每层底面针织物都由一个针床编织形成，该两层底面针织物只使用由17到1500分特的聚氨酯基弹性纤维的裸丝构成的结合纱结合在一起，至少有一层底面针织物通过花针线圈与结合纱相结合，结合纱和表里底面针织物中针脚密度较低的一层底面针织物中的25％或更多的针脚相结合，结合纱的线圈长度与所述分开的表里两层底面针织物中任一层具有较小线圈长度的织物的线圈长度之间的比例范围为0.2至0.6，所述弹性针织物具有三层结构。
4.如权利要求1所述的弹性针织物，其中所述两层底面针织物中每层均具有经纱编织结构，所述结合纱与表里底面针织物中针脚密度较低的一层底面针织物中的25％或者更多的针脚相结合。
5.如权利要求1至4中任一项所述的弹性针织物，其中至少有一层底面针织物中包含弹性复合纱。
6.如权利要求1至4中任一项所述的弹性针织物，其中所述表里底面针织物在聚氨酯基弹性纤维作为裸丝和非弹性纱被排列的状态下形成针脚。
7.如权利要求1至4中任一项所述的弹性针织物，其中所述底面针织物中的聚氨酯基弹性纤维的尺寸为D-g，聚氨酯基弹性纤维的结合尺寸为D-c，满足所需比例D-c/D-g≥2。
8.如权利要求1、2和4中任一项所述的弹性针织物，其中用于结合1平方厘米底面针织物的结合纱的总尺寸D与所述弹性针织物的厚度T之间的比例满足下述要求：
5×103≤D/T≤5×105，
其中总尺寸D的单位为分特，厚度T的单位为mm。
9.如权利要求6所述的弹性针织物，其中在经向和纬向上的拉伸在3.5N/cm的负载下分别为80％至150％，在9.8N/cm的负载下分别为100％至200％，由下式(1)和(2)所表示的在经向和纬向上的拉伸比A和拉伸比B分别在0.6至1.2范围内：
拉伸比A＝在3.5N/cm负载下的经向拉伸(％)÷纬向拉伸(％)(1)
拉伸比B＝在9.8N/cm负载下的经向拉伸(％)÷纬向拉伸(％)(2)。
10.如权利要求1或4所述的弹性针织物，其中所述弹性针织物具有由热成型形成和固定的凹陷部分或凸出部分，并具有三维结构。
11.如权利要求2所述的弹性针织物，其中所述弹性针织物具有由热成型形成和固定的凹陷部分或凸出部分。
12.如权利要求10所述的弹性针织物，其中如下定义的通过热成型而成型的模具的体积保留因子为0.5或更大：
体积保留因子＝由成型弹性针织物保留的成型体积/热成型体积。
13.如权利要求1至4中任一项所述的弹性针织物，其中至少一层底面针织物中使用两种或更多种的非弹性纱，且由所述的两种或更多种的非弹性纱形成提花样式。
14.如权利要求2所述的弹性针织物，其中所述的具有三维结构和在表里两层底面针织物之间有气隙的弹性针织物的一部分以接触状态与形成一部分连接纱和/或所述底面针织物的非弹性纱相结合。
15.一种成型布料，该布料至少有一部分由非缝合的圆筒形的圆形针织物形成，其中所述圆筒形的圆形针织物为如权利要求1至3中任一项所述的弹性针织物。
16.一种制造如权利要求1至3中任一项所述的弹性针织物的方法，该方法包括用圆形针织机编织包含弹性纱的针织物，其中用于编织底面针织物的聚氨酯基弹性纤维的裸丝的进料速度V-g不等于用于结合表里针织物的聚氨酯基弹性纤维的裸丝的进料速度V-c。
17.如权利要求16所述的方法，其中用于结合表里两层底面针织物的聚氨酯基弹性纤维的裸丝以2或更小的控制拉伸比进料。
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