CN103233317A - 一种防透吸湿异机能针织面料及其制造工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防透吸湿异机能针织面料及其制造工艺，该面料具有双层结构，外层和内层之间连接有中间连接集圈，外层和中间连接集圈采用经表面改性处理的具有拒水性的涤纶，内层采用呈异形截面且具有吸湿排汗功能的涤纶。其制造工艺包括如下步骤：按双层织物设计，进行织造获得坯布；对坯布进行前处理、染色、柔软、脱水、湿剖；最后使用定型机进行后整理。本发明将两种相异性的功能结合在面料的内外层，满足了运动类针织服装需要有内层吸湿排汗结合外层防汗渍的要求。

Description

一种防透吸湿异机能针织面料及其制造工艺

技术领域

本发明属于纺织领域，涉及一种防透吸湿异机能针织面料及其制造工艺。 

背景技术

随着各种功能性面料迅速发展，针织服装也产生越来越多的功能性需求，从单一功能已向多功能复合方向发展。异机能多层织物最早出现是用于能源电池中的多层贴合涂层布，而用于纺织面料是在上世纪末出现的经编鞋材织物，现在使用最广泛的是三层针织网布，也称为“三明治网布”。随着市场上对双面异机能面料的需求越来越多，近年来出现了如单面吸湿单面拨水、单面硬化单面柔软、单面保健单面保护、单面舒适单面耐磨等等异机能面料。 

人们在运动出汗后经常会湿透服装，让人觉得不美观，为避免产生这种的尴尬，需要一种能吸湿排汗但不能将汗渍透出服装外层的双层面料。对于传统的双层棉织物或涤盖棉织物，由于棉纤维具备亲水性能吸收水份，能在一定程度上保证人体舒适感，但其放湿性滞后的不足无法满足动动时人体排汗的需求。 

双面异机能织物的加工方式目前有三种，泡沫整理、涂层整理和印花整理，但均有其不足之处，且常常不能满足运动服装高频率的耐洗涤次数。泡沫整理通过发泡装置将空气混进液体中形成亚稳态泡沫，将泡沫施加到织物上，优点是低给液率和生产效率高，缺点是泡沫均匀性有所欠缺，牢度稍差，做双面异性功能面料整理效果不成熟，且易造成织物表面色差。涂层整理、印花整理都是对织物表面进行涂层或刮印，但针织面料的织物结构具有弹性又疏松不一的特点，布的张力也较难控制，故加工的效果也不理想，容易出现折痕和防水不均匀等问题。 

申请号为201110026818.7的中国发明专利，公开了一种拒水防污吸湿排汗的复合组织针织面料及其生产方法，其外层线圈是采用经拒水防污处理的纱线，导致拒水效果受洗涤次数影响较大，耐久性不佳；其中间连接层线圈采用吸水吸湿性好的棉、毛、丝或麻的纱线，导致里层线圈吸收的汗水会传导到中间连接层线圈上，若该面料应用于运动服，则汗渍仍会在面料的外层表面显现，不够美观；其采用三种纱线织成双罗纹双层复合组织，外层和里层线圈密度比为2：1，导致面料表面密度大，不利于透气，面料手感也会较硬挺、厚实，穿着舒适感较差；其生产方法将三种纱线各自经不同的纱线染色、功能整理，再织成坯布，经水洗、定型完成成品面料生产，加工技术复杂、流程繁琐，生产成本高，实际生产当中一般工厂都不会采用该种方法生产，难以实现产业化；所用三种纱线均经过纱线染整，再经织造、高温染色，纱线的拒水效果和吸湿排汗效果必然会受到影响，同时也不能在面料后整理添加吸湿排汗功能助剂，因为三种纱线的功能是纱线染整添加上去的，面料后整理再加助剂，会导致纱线功能被破坏。 

发明内容

本发明的主要目的是提供一种防透吸湿异机能针织面料，将两种相异性的功能结合在面料的内外层，满足了运动类针织服装需要有内层吸湿排汗结合外层防汗渍的要求。 

本发明的另一主要目的是提供一种防透吸湿异机能针织面料的制造工艺，加工技术更简便，加工流程更短，在现有设备上采用本发明的技术方案即可实现双面异机能针织面料的制造。 

本发明采用如下技术方案： 

一种防透吸湿异机能针织面料，该面料具有双层结构，外层和内层之间连接有中间连接集圈，外层和中间连接集圈采用经表面改性处理的具有拒水性的涤纶，内 层采用呈异形截面且具有吸湿排汗功能的涤纶。 

具体的，外层和内层的线圈密度比为1:1。 

具体的，外层、中间连接集圈、内层采用的涤纶的规格为75D/72F。 

具体的，内层采用的涤纶为十字形异形截面聚酯纤维。 

具体的，该面料采用双面网眼结构。 

一种防透吸湿异机能针织面料的制造工艺，包括如下步骤： 

1）按双层织物设计，外层和中间连接集圈采用经表面改性处理的具有拒水性的涤纶，内层采用呈异形截面且具有吸湿排汗功能的涤纶，进行织造获得坯布； 

2）对坯布进行前处理、染色、柔软、脱水、湿剖； 

3）使用定型机，工作液配方为亲水性硅油T7184～6g/L、吸湿排汗剂PSR1.0～1.4g/L和中和酸AC0.10～0.14g/L，在温度165～175℃、布速15～25m/min的条件下进行后整理。 

具体的，该面料采用双面网眼结构。 

具体的,步骤3）中的工作液配方为亲水性硅油T7185g/L、吸湿排汗剂PSR1.2g/L和中和酸AC0.12g/L，温度为170℃、布速为20m/min。 

具体的，步骤2）中的前处理的温度为100℃，时间为20min。 

具体的，前处理为使用染色机，工作液配方为纯碱3g/L和去油剂AT-20022g/L,浴比为1:8。 

具体的，步骤2）中的染色为使用染色机，工作液配方为SH.6G分散黄0.0008%、XF尼克司翠蓝0.125%、HAc0.2g/L、NaAc0.3g/L和匀染剂DM-21100.3g/L,浴比为1:8，温度为130℃，染色时间为30min。 

具体的，步骤2）中的柔软为使用染色机，工作液配方为吸湿排汗剂PSR0.2g/L，温度为40℃，时间为20min。 

十字型异形截面聚酯纤维为江苏恒力化纤股份有限公司的Coolpass；亲水性硅油T718为广东德美精细化工股份有限公司生产的一种阳离子亲水型微乳液柔软剂；吸湿排汗剂PSR为宁波兴华化学有限公司生产的一种亲水性聚合物与聚硅氧烷的复配物乳液；中和酸AC为一种裂解剂，是特殊的高分子有机酸组合而成的制剂；去油剂AT-2002为浙江传化股份有限公司生产的一种特殊支链表面活性剂；匀染剂DM-2110为广东德美精细化工股份有限公司生产的一种特殊表面活性剂的复配物；SH.6G分散黄为浙江龙盛集团股份有限公司生产的一种分散染料；XF尼克司翠蓝为徳司达全球控股(新加坡)有限公司生产的一种分散染料。 

由上述对本发明的描述可知，与现有技术相比，本发明的防透吸湿异机能针织面料，外层和内层之间连接有中间连接集圈，外层和中间连接集圈采用经表面改性处理的具有拒水性的涤纶，内层采用呈异形截面且具有吸湿排汗功能的涤纶，将两种相异性的功能结合在面料的内外层，满足了运动类针织服装需要有内层吸湿排汗结合外层防汗渍的要求。外层采用拒水涤纶，可以和普通涤纶一样染色，有很好的拒水性和透气性，因其纱线经过表面拒水改性处理，拒水效果佳，耐久性好，反复洗涤后拒水效果不受影响，且耐久性比经拒水防污处理的纱线好。 

该面料呈网眼外观，可根据需要变化面料表面风格，以适应市场时尚需求；采用两种细旦涤纶长丝织造双面网眼复合组织，在外层线圈中形成网眼风格，通过集圈组织形成的网眼将面料的外层和里层连接，中间层为空气层结构，外层线圈和内层线圈密度比为1：1，所形成的面料手感柔软，透气性好，穿着舒适，适合制成运动休闲服饰。 

该面料制成夏季运动休闲服装，人体穿着出汗后能通过内层线圈吸湿扩散，并透过外层网眼和表面线圈间空隙排出水汽，从而保持人体皮肤干爽；而外层线圈有拒水功能，不会显现里层汗渍，具有防透视效果，避免运动后衣服被汗水湿透的尴 尬，以满足现代生活中人们保持服装外形美观的需求。 

具体的，外层、中间连接集圈、内层采用的涤纶的规格为75D/72F，织造出的双层织物，手感柔软，色牢度稳定。 

具体的，内层采用的涤纶为十字形异形截面聚酯纤维，能长时间保持服装干爽，达到良好的穿着舒适性。 

具体的，面料采用双面网眼结构，面料表面可具有各种风格的网眼图案，体现动运休闲服装的时尚外观设计，且使得面料保持吸湿透气，防透效果更好。 

本发明的一种防透吸湿异机能针织面料的制造工艺，外层和中间连接集圈采用经表面改性处理的具有拒水性的涤纶，内层采用呈异形截面且具有吸湿排汗功能的涤纶，通过织造双层双面网眼结构，坯布经前处理、染色、柔软、脱水、湿剖，再进行特定的后整理工艺，使得成品面料具有较好的双面异性功能，效果持久稳定。 

经过织造、高温染色后，外层线圈拒水效果受影响不大，内层线圈吸湿排汗受到一定影响，因此在后整理时添加了吸湿排汗剂，并严格控制添加助剂的用量和整理温度，在不影响外层线圈拒水效果的前提下，实现里层线圈良好的吸湿排汗效果。 

该制造工艺只需将两种不同纱线通过双面网眼复合组织织造成坯布，通过染色、定型添加助剂，即可完成成品面料生产，面料外层有良好的拒水防透功能，里层有良好的导湿功能，手感柔软、透气性好，效果持久稳定，其加工技术简便，加工流程短，生产成本低，市场竞争力大，容易实现产业化。面料组织为双面网眼复合组织，在四针道双面圆纬机上编织，面料表面可形成各种风格的网眼图案，能体现运动休闲服装的时尚外观设计。 

具体实施方式

为了探讨哪些染整因素会影响防透吸湿异机能面料的功能性效果，分别从工艺流程、前处理工艺、定型工艺、助剂用量等方面进行试验对比，总结一套防透吸湿 异机能针织面料最稳定的染整生产工艺参数。以下试验都是采用本发明的发明内容所描述的技术方案为基础进行的。 

（一）不同工艺流程对异机能面料亲水性的影响 

主要研究坯布初定工艺是否对防透吸湿面料的亲水性产生影响，通过小样、中试，采用初定和不初定两种生产流程对防透吸湿异机能针织面料毛坯进行染整加工，检测织物内外层亲水性受影响程度。 

初定设备：德国巴布可克BABCO-STAR十箱定形机； 

工艺参数： 

配方：CIBAFAST NY（Huntsman抗黄变剂）5g/L 

温度：195℃ 

布速：22m/min 

下表为不同工艺流程对异机能面料亲水性的影响 

采用GB/T21655.1-2008纺织品吸湿速干性的评定第1部分:单项组合试验法。 

通过试验结果可知:初定工艺流程对异机能面料的亲水性有一定影响。坯布经初定工艺后，成品面料拒水性一般；相比之下不经初定工艺，拒水性较好。因此坯布最好选择非弹力面料，省去预定型工艺，使异机能效果达到最佳。是否弹力面料，主要取决于有没有添加弹性纤维，比如氨纶等；或者是织造具有一定弹性的组织结 构，比如罗纹等。 

（二）不同前处理工艺对异机能面料亲水性的影响 

75D/72F拒水涤纶的纱线属细旦纤维，在纱线络筒时有添加一定油剂，织造下机后毛坯不具有拒水性，因此染色前处理去油工艺对异机能面料外层拒水性会造成影响。 

下表为不同前处理工艺对异机能面料亲水性的影响 

采用GB/T21655.1-2008纺织品吸湿速干性的评定第1部分:单项组合试验法。 

通过试验结果可知：异机能面料选择温度较高的染色前处理工艺，有利于彻底去除纱线表面残留的筒子油和织针油等油剂，使外层纱线呈现出较好拒水性。 

（三）不同定型工艺和助剂用量对织物亲水性的影响 

异机能面料染色后，内层涤纶的亲水性效果减弱，吸水和扩散速度变慢，面料经130℃高温染色，在湿热条件下纤维收缩，使得吸湿排汗（异型截面）纤维的表面沟槽变形，影响吸水和扩散速度。因此定型工艺和添加助剂的用量是影响面料双面异机能效果的关键因素。 

经过筛选，设置了以下定型工艺和助剂用量参数，试验对比了九种不同生产工 艺： 

定型工艺参数：①温度150℃，20m/min；②温度170℃，20m/min；③温度180℃，20m/min。 

定型助剂用量配方：①T7185g/L；PSR0.8g/L；AC0.12g/L； 

                  ②T7185g/L；PSR1.2g/L；AC0.12g/L； 

                  ③T7185g/L；PSR2g/L；AC0.12g/L； 

下表为不同定型工艺、助剂用量对异机能面料亲水性的影响 

采用GB/T21655.1-2008纺织品吸湿速干性的评定第1部分:单项组合试验法。 

从上表可知：定型温度低和吸湿排汗助剂用量高都会对内外层的亲水性产生不利影响。5号定型工艺和助剂用量能达到较好的双面异机能效果，这种工艺生产出的面料在外层拒水性和内层亲水性两者间取得平衡，同时具有外层拒水性和内层吸湿扩散，从而实现防透吸湿异机能整理。相比其他方式整理的双面异机能面料，成品面料手感柔软，功能持久，风格可按需要设计成各种时尚纹样。 

综上所述：经过探讨试验，防透吸湿异机能针织面料的双面异机能效果受工艺流程、前处理工艺、定型工艺和助剂用量的影响很大，生产时每一个步骤的工艺均需按总结的规范工艺操作，才能生产出合格的双面异机能针织面料。 

以下通过具体实施方式对本发明作进一步的描述。 

一种防透吸湿异机能针织面料，该面料具有双层结构，外层和内层之间连接有中间连接集圈，外层和中间连接集圈采用经表面改性处理的具有拒水性的涤纶，内层采用呈异形截面且具有吸湿排汗功能的涤纶，外层和内层的线圈密度比为1:1，外层、中间连接集圈、内层采用的涤纶的规格为75D/72F，内层采用的涤纶为十字形异形截面聚酯纤维，该面料采用双面网眼结构。当人体排出汗滴后，汗滴被内层吸收扩散，并透过外层的网眼和表面线圈间空隙排出水汽，从而保持人体皮肤干爽；而外层的线圈有拒水功能，不会显现内层的汗渍，具有防透视效果，避免运动后衣服被汗水湿透的尴尬。 

一种防透吸湿异机能针织面料的制造工艺，包括如下步骤： 

1）按双层织物设计，采用双面网眼结构，外层和中间连接集圈采用经表面改性处理的具有拒水性的涤纶，内层采用呈异形截面且具有吸湿排汗功能的涤纶，进行织造获得坯布； 

织造设备：德国德乐双面针织大圆机   针数寸口：34”28G 

织造组织结构：双面网眼结构 

织造工艺参数： 

毛坯克重：123g/㎡毛坯门幅：115×2㎝ 

线长：T75D/72F（防水）SD23cm/JZ27cm/100G 

      T75D/72F（吸湿）XD24cm/100G 

织针排列：罗纹对针 

     针盘1 2 1 2 

     针筒1 2 1 3 

下表为三角排列 

∨：针盘成圈三角   ∧：针筒成圈三角 

∩:针筒集圈三角    －：针盘、针筒浮线三角 

34”是表示针织大圆机的针筒直径，即34英寸；28G是表示大圆机针筒每英寸的织针数量，即一英寸28枚针。SD23cm/JZ27cm/100G表示织造工艺里的线圈长度数值，SD23cm是表示针盘全出针的线圈长度每100针为23cm，JZ27cm是表示上下针交织的线圈长度每100针为27cm。XD24cm/100G（XD24cm是表示针筒全出的线圈长度每100针为24cm。 

采用德国德乐双面针织大圆机，设备精度高、行机性能稳定。织造的毛坯布组织结构细密，布面外观平整，网眼清晰。 

2）对坯布进行前处理、染色、柔软、脱水、湿剖；下面对前处理、染色、柔软分别进行详细说明。 

前处理：坯布为非弹力面料不对坯布进行初定处理；对坯布进行理布处理，然后使用全自动双排软流染色机，在温度100℃下前处理20min； 

前处理设备：SCLAVOS全自动双排软流染色机 

前处理配方：纯碱    3g/L 

           AT-2002  2g/L 

浴比：1：8 

前处理工艺：100℃，20min 

染色：使用全自动双排软流染色机，在温度130℃下染色处理30min； 

染色设备:SCLAVOS全自动双排软流染色机 

染色配方：SH.6G分散黄   0.0008% 

         XF尼克司翠蓝   0.125% 

          HAc           0.2g/L 

          NaAc          0.3g/L 

          DM-2110       0.3g/L 

浴比：1：8 

染色工艺：130℃，30min 

除采用SH.6G分散黄和XF尼克司翠蓝外，还可以使用其他的分散染料来进行染色。HAc（冰醋酸）作用是调节PH值；NaAc（醋酸纳）是PH值缓冲剂，与冰醋酸组合使用；匀染剂的作用是提高匀染性、移染性，避免色花，防止上色不匀。 

染色流程说明：以3℃/min升温到40℃；加入助剂（3分钟）后运行3分钟；加入染料（10分钟）后运行5分钟；以1℃/min升温以100℃，保温运行10分钟；以1℃/min升温到130℃，运行30分钟；以1℃/min降温到80℃，取样时间15分钟，溢流排水3分钟。加入50℃温水，以3℃/min升温到70℃，水洗10分钟，排水。最后用冷水水洗5分钟。 

双排软流染色***中，染液平均从一个总的流入口分流到两个喷嘴流出口， 使织物表面的机械损伤大大降低，并且染液与织物交换频率有100%增加；染机***配备Robolab自动滴配液打样***、Pozzi染化料自动溶解输送***、SDM染机染色程序自动控制***，减少人工操作造成的计量误差，确保工艺的规范管理，提高产品的一次准确性，保证了产品的质量。染色浴比为1：6-1：8，相对常规染色机型（浴比1：10-1：15），染化料助剂的耗用及吨布耗水大幅降低。 

柔软：使用全自动双排软流染色机，在温度40℃下柔软处理20min； 

柔软设备:SCLAVOS全自动双排软流染色机 

柔软配方：PSR0.2g/L 

柔软工艺：40℃，20min 

3）使用德国巴布可克BABCO-STAR十箱定型机，按下表的不同工艺条件分别进行后整理得到三种成品； 

4）对上述三种成品分别进行检测，得到的检测结果一致，如下表所示； 

产品各项技术要求达到GB/T22848-2009《针织成品布》优等品标准，并符合GB18401-2010（B类）要求。 

上述仅为本发明的一个具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。 

Claims (10)

1.一种防透吸湿异机能针织面料，其特征在于：该面料具有双层结构，外层和内层之间连接有中间连接集圈，外层和中间连接集圈采用经表面改性处理的具有拒水性的涤纶，内层采用呈异形截面且具有吸湿排汗功能的涤纶。

2.根据权利要求1所述的一种防透吸湿异机能针织面料，其特征在于：所述外层和内层的线圈密度比为1:1。

3.根据权利要求1所述的一种防透吸湿异机能针织面料，其特征在于：所述外层、中间连接集圈、内层采用的涤纶的规格为75D/72F。

4.根据权利要求1所述的一种防透吸湿异机能针织面料，其特征在于：所述内层采用的涤纶为十字形异形截面聚酯纤维。

5.一种防透吸湿异机能针织面料的制造工艺，包括如下步骤：

1）按双层织物设计，外层和中间连接集圈采用经表面改性处理的具有拒水性的涤纶，内层采用呈异形截面且具有吸湿排汗功能的涤纶，进行织造获得坯布；

2）对坯布进行前处理、染色、柔软、脱水、湿剖；

3）使用定型机，工作液配方为亲水性硅油T7184～6g/L、吸湿排汗剂PSR1.0～1.4g/L和中和酸AC0.10～0.14g/L，在温度165～175℃、布速15～25m/min的条件下进行后整理。

6.根据权利要求5所述的一种防透吸湿异机能针织面料的制造工艺，其特征在于：所述步骤3）中的工作液配方为亲水性硅油T7185g/L、吸湿排汗剂PSR1.2g/L和中和酸AC0.12g/L，温度为170℃、布速为20m/min。

7.根据权利要求5所述的一种防透吸湿异机能针织面料的制造工艺，其特征在于：所述步骤2）中的前处理的温度为100℃，时间为20min。

8.根据权利要求7所述的一种防透吸湿异机能针织面料的制造工艺，其特征在于：所述前处理为使用染色机，工作液配方为纯碱3g/L和去油剂AT-20022g/L,浴比为1:8。

9.根据权利要求5所述的一种防透吸湿异机能针织面料的制造工艺，其特征在于：所述步骤2）中的染色为使用染色机，工作液配方为SH.6G分散黄0.0008%、XF尼克司翠蓝0.125%、HAc0.2g/L、NaAc0.3g/L和匀染剂DM-21100.3g/L,浴比为1:8，温度为130℃，染色时间为30min。

10.根据权利要求5所述的一种防透吸湿异机能针织面料的制造工艺，其特征在于：所述步骤2）中的柔软为使用染色机，工作液配方为吸湿排汗剂PSR0.2g/L，温度为40℃，时间为20min。