CN118241361A - 一种轻量保温织物 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种轻量保温织物。该织物包含30重量%以上的中空复合纱，该中空复合纱由中空普通聚酯纤维与改性聚酯纤维复合而成，两者之间的丝长差为10～30%，且该中空复合纱的卷曲数为5～20个/cm；该改性聚酯纤维为含有间苯二甲酸、双酚A与二元醇共聚成分的聚酯纤维。该织物具有优异的轻量保温、蓬松柔软效果，可广泛应用于秋冬季外套面料的生产。
Description
技术领域
本发明涉及一种织物，具体涉及一种轻量保温、蓬松柔软的织物。
背景技术
随着生活水平的提高，人们对服饰的要求也越来越高。聚酯纤维因其优秀的物理及化学特性，被广泛地应用于服装产业，但是由聚酯纤维制得的面料往往又存在柔软度、蓬松度不足的问题，为此，人们进行了很多研究。
例如，中国专利文献CN115142174A公开了一种轻量弹力面料及其染整方法，该面料的经纱和/或纬纱含有中空纱线复合而成的特殊纤维，该中空纤维的中空率为20％～50％，截面为几何图形，可以是圆形、方形、椭圆、扁平等任意形状，该中空纤维的中空部在外力作用下易被挤压变形，甚至消失，导致织物轻量性、保温性能不够优异。
又如，中国专利文献CN105332135A公开了一种棉感聚酯弹性纱线及由其制得的织物，该棉感聚酯弹性纱线由芯纱和鞘纱组成，芯纱为并列型双组份聚酯长丝，鞘纱为中空率在10%～50%之间的中空普通聚酯长丝，由其制得的织物具有仿棉手感，但由于其采用了高温假捻加工工艺，纤维的中空部易被破坏，导致纤维的中空保持率降低，织物的蓬松性有待提高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有优异的轻量保温、蓬松柔软的织物。
本发明的技术解决方案：
本发明的轻量保温织物，该织物包含30重量%以上的中空复合纱，该中空复合纱由中空普通聚酯纤维与改性聚酯纤维复合而成，两者之间的丝长差为10～30%；且所述中空复合纱的卷曲数为5～20个/cm；所述改性聚酯纤维为含有间苯二甲酸、双酚A与二元醇共聚成分的聚酯纤维。
本发明的织物，中空复合纱含量高，且复合纱中的改性聚酯纤维与中空普通聚酯纤维之间的丝长差大，卷曲数高，能够赋予织物优异的轻量保温、柔软蓬松效果，可广泛应用于秋冬季外套用途的制作。
具体实施方式
本发明的轻量保温织物，包含30重量%以上的中空复合纱，织物中的中空复合纱含量高，轻量保温性好。
当织物由中空复合纱与其他纱线共同织造时，其他纱线的纤维原料可以是合成纤维，也可以是纤维素纤维。其中，合成纤维可以列举的是聚酯纤维（PET）、腈纶纤维等，纤维素纤维可以列举的是棉纤维、麻纤维、粘胶纤维等。
该中空复合纱，由中空普通聚酯纤维与改性聚酯纤维复合而成，两者的丝长差为10～30%，且该复合纱的卷曲数为5～20个/cm。这里的改性聚酯纤维是指含有间苯二甲酸、双酚A与二元醇共聚成分的聚酯纤维。考虑到本发明中的中空普通聚酯纤维和改性聚酯纤维存在热收缩差，即在湿热处理和干热处理下，中空普通聚酯纤维热收缩性远小于改性聚酯纤维，两者的收缩差形成了特定范围内的丝长差，赋予了中空复合纱优异的卷曲性能，提高了织物的蓬松性。本发明中，丝长差优选15～20%，卷曲数优选10～15个/cm，这是考虑到，在上述优选范围内，织物既能保持良好的物性，又能拥有优异的轻量蓬松性能。当该丝长差大于20%、且卷曲数大于15个/cm时，织物过于蓬松，容易引起起毛起球等物性不良的问题；当该丝长差小于15%、卷曲数小于10个/cm时，织物又趋于板正单薄，容易出现蓬松性、轻量性不足的问题。
作为优选，在本发明的中空复合纱中，80%以上的中空普通聚酯纤维的开口角度为60～90°。在上述开口角度范围内，中空纤维的稳定性较好，断面不易变形，轻量保温性好，而且能够增大纤维的表面积，可以附着更多的树脂（如防水树脂等），赋予织物更优的功能性以及功能耐久性。考虑到中空纤维的稳定性以及纤维表面积的有效增加，这里的中空普通聚酯纤维，更优选断面为近似U型的形状。
采用断面为近似U型的中空普通聚酯纤维，其单丝表面积比同规格圆形聚酯纤维的表面积增大35%～50%，表面积越大，能够附着的树脂越多。但并不是表面积越大越好，当表面积增大50%时，纤维中空部壁偏薄，易造成中空部变形，影响织物的轻量保温性。
作为优选，本发明的中空普通聚酯纤维的中空率为30%～55%。如果纤维的中空率小于30%，织物的轻量感有下降的趋势；如果中空率大于55%，中空断面容易变形甚至破损，中空保持率降低，织物的保温性有下降的趋势。
作为优选，本发明的织物，在进行树脂处理后，其防水等级能够达到5级；且根据GB/T 4745-2012方法洗涤20回后，该织物的防水等级能够保持在3级以上。这是考虑到，该织物在进行防水树脂处理后，防水树脂附着在纤维表面，纤维的表面积增大，防水树脂附着量增多，防水效果好。即便是经过多次洗涤，附着在纤维表面的防水树脂脱落较少，织物的防水性能下降较少。
作为优选，本发明的织物，其蓬松度为2.0～4.0cm³/g。织物的蓬松度小于2.0，面料较紧密，静止空气含量较少，保温性有变差的趋势；蓬松度大于4.0，空气流动较快，热量散发较快，保温性也有变差的趋势。
作为优选，本发明的织物，根据GB/T 35762-2017标准的平板法测得所述织物的保温率为20%以上。数值越大，保温效果越好。
本发明中，中空复合纱的总纤度和单丝纤度不作特别限定，考虑到织物的轻量性及蓬松度，优选单根长丝的总纤度为60dtex～160dtex，单丝纤度为0.6dtex～4.5dtex。
考虑到轻量保温性能，优选本发明的织物的克重在300g/m2以下。
本发明的织物，可以通过以下方法制得：
首先，将对苯二甲酸（PTA）、间苯二甲酸、双酚A、乙二醇（EG）混合均匀后投入到反应釜中，于240～260℃进行酯化反应。酯化反应结束后，将反应产物移入缩聚釜，加入酯化率在99%的酯化液，然后再添加醋酸锂溶液，之后添加催化剂三氧化二锑以及热稳定剂磷酸三甲酯，于260℃～290℃进行聚合反应。待聚合物达到需要粘度后吐出、切粒，得到所需要的聚酯组合物。
然后，将上述聚酯组合物投入料仓，进入纺丝组件（270℃），通过喷丝板，冷却成型给油集束后的纤维通过罗拉将该纤维引入高温热箱，再进行假捻加工得到本发明的改性聚酯纤维。
选用由中空普通聚酯纤维与上述改性聚酯纤维复合而成的中空复合纱进行织造，中空复合纱的含量在30重量%以上，组织采用三原组织或三原变化组织等组织制得坯布，坯布经过精练（温度70～95℃、速度40～80m/min）→松弛（100℃～120℃）→中间定型（温度140℃～190℃）→碱减量（温度80℃～100℃）→染色→树脂加工（防水树脂、浸轧方式）→整理定型（温度140℃～190℃、速度30～50m/min）→反面起毛（可选）等工序，得到本发明的织物。
其中，采用碱减量加工时，碱减量率根据纱线中碱易溶聚酯成分的含量而定。碱减量后，在中空复合纱中，80%以上的中空普通聚酯纤维的开口角度为60～90°。当开口角度过小时，易造成碱易溶成分减量不充分，影响织物的轻量保温性，当纤维断面开口角度过大时，减量后易造成中空部变形和互相缠结，导致织物的蓬松性和轻量性变差。
在碱减量加工时，碱处理还会在纤维表面刻蚀形成凹处，能够提高纤维与防水树脂的结合力，使得防水树脂不易洗脱，赋予织物优异的防水洗涤耐久性。
防水树脂加工，采用浸轧方式，优选一浸一轧，轧余率为30～65%。
整理定型的温度为120℃～140℃，速度为30～50m/min。
考虑到织物获得更好的蓬松度及保温性，优选在整理定型后采用反面起毛工艺，为单面起毛，具体为至少一根起毛辊的运转方向与其它起毛辊的运转方向相反，使织物表面毛羽更加均匀一致，减弱织物左右差异并提高织物的蓬松度；起毛辊的转速优选为400～600转/min。
以下结合实施例及比较例对本发明作进一步说明，但本发明不限于此。本发明中所涉及的各参数通过如下方法测得。
（1）单丝开口角度
a.制样
在织物上剪取尺寸为5cm*5cm的面料，从中抽取出纱线并沿纱线的纵向切成薄片(即纤维横截面)作为样本待用。
b.拍照并计算
使用光学显微镜（型号：keyence VHX-6000）在放大100倍的倍率对样本进行观察并拍照，使用光学显微镜自带的测绘软件将纤维截面辅助外接圆后，计算出单丝开口角度。以上步骤重复50次，取平均值作为最终结果。
（2）表面积增大率
a.制样
步骤同（1）a
b.拍照并计算
使用光学显微镜（型号：keyence VHX-6000）在放大100倍的倍率下对样本进行观察并拍照，使用光学显微镜自带的测绘软件对横截面进行描绘测定，异形截面的周长记为L1，异形截面的外接圆周长记为L2，测量得到50组数据并根据以下公式计算，取平均值作为最终结果。
表面积增大率（%）=(L1-L2/L2)×100%。
（3）中空率
按照FZ/T50002-2013化学纤维异形度试验方法。
（4）丝长差
从织物中抽取长度为20cm的复合纱线，将该纱线分解后并在无张力状态下分别量取分解后纱线的长度，数值小的记为L1，数值大的记为L2；重复以上步骤3回，取平均值作为最终结果。
丝长差=(L2-L1)/L1*100%。
(5)卷曲数:根据GB/T 14338-2022。
(6)保温率:根据GB/T 35762-2017平板法。
(7)蓬松系数
蓬松系数(cm3/g)=厚度(mm)/克重(g/m2)。
下面结合实施例及比较例对本发明作进一步说明。
以下实施例及比较例中所使用的药剂如下：
防水剂A：商品名为NEOSEED NR-7810，厂家为日华化学（中国）有限公司。
实施例1
将对苯二甲酸（PTA）、间苯二甲酸，双酚A，乙二醇（EG）混合投入反应釜进行酯化反应（240℃）；再加入酯化液、醋酸锂溶液、催化剂三氧化二锑、热稳定剂磷酸三甲酯，于缩聚釜进行聚合反应。达到需要粘度后吐出、切粒，得到聚酯组合物，将聚酯组合物投入料仓，进入纺丝组件（270℃），通过喷丝板，冷却成型给油集束后的纤维通过罗拉将纤维引入高温热箱，再进行假捻、卷取得到本发明的33dtex/12f 改性聚酯纤维DTY。
将上述改性聚酯纤维DTY与33dtex/12f中空普通聚酯纤维DTY（减量后断面呈C型，开口角60°），采用200T/M合股的方式复合，卷绕，得到66dtex/24f中空复合纱。
将上述制得的中空复合纱作为经纱和纬纱在梭织机上进行织造，组织采用变化斜纹制成坯布，坯布的经纬密度为143根/英寸×101根/英寸。然后坯布经过精练（温度95℃，速度50m/min）→松弛（120℃*70min）→中间定型（温度180℃，速度50m/min）→碱减量加工（液流减量100℃*30min，减量率15%）→染色（135℃*30min）→树脂整理（温度130℃，速度50m/min，防水剂A40g/L）→整理定型（温度160℃，速度50m/min），得到本发明的织物，各项性能测试结果见表1。
实施例2
将33dtex/12f中空普通聚酯纤维DTY（减量后断面呈C型，开口角55°）与改性聚酯纤维DTY 复合得到66dtex/24f中空复合纱，减量加工后减量率为12%，其余同实施例1，得到本发明的织物，各项性能测试结果见表1。
实施例3
将33dtex/12f 改性聚酯纤维DTY与56dtex/24f中空普通聚酯纤维DTY（减量后断面呈U型，开口角70°），复合得到90dtex/36f中空复合纱。
将上述制得的中空复合纱作为经纱和纬纱使用，制成坯布，坯布的经纬密度为151根/英寸×106根/英寸，其余同实施例1，得到本发明的织物，各项性能测试结果见表1。
实施例4
将33dtex/12f 改性聚酯纤维DTY与95dtex/36f中空普通聚酯纤维DTY（减量后断面呈U型，开口角78°），复合得到128dtex/48f中空复合纱。
将上述制得的中空复合纱作为经纱和纬纱使用，组织采用缎纹进行织造制成坯布，坯布的经纬密度为163根/英寸×127根/英寸，整理定型后进行起毛工艺，其余同实施例1，得到本发明的织物，各项性能测试结果见表1。
实施例5
将56dtex/72f 改性聚酯纤维DTY与95dtex/36f中空普通聚酯纤维DTY（减量后断面呈U型，开口角78°），复合得到151dtex/108f中空复合纱。
将上述制得的中空复合纱作为经纱，110dtex/48f普通聚酯DTY作为纬纱进行织造, 组织采用二重组织进行织造,制成坯布，坯布的经纬密度为138根/英寸×94根/英寸，其余同实施例1，得到本发明的织物（中空复合纱含量48重量%），各项性能测试结果见表1。
实施例6
将66dtex/24f 改性聚酯纤维DTY与95dtex/36f中空普通聚酯纤维DTY（减量后断面呈U型，开口角78°），复合得到161dtex/60f中空复合纱。
将上述制得的中空复合纱作为经纱和纬纱使用进行织造, 组织采用二重组织进行织造,制成坯布，坯布的经纬密度为142根/英寸×83根/英寸，其余同实施例1，得到本发明的织物，各项性能测试结果见表1。
实施例7
将56dtex/24f 改性聚酯纤维DTY与100dtex/36f中空普通聚酯纤维DTY（减量后断面呈U型，开口角89°），复合得到156dtex/60f中空复合纱。
将上述制得的中空复合纱作为经纱和纬纱使用进行织造, 组织采用变化斜纹进行织造,制成坯布，坯布的经纬密度为155根/英寸×117根/英寸，其余同实施例1，得到本发明的织物，各项性能测试结果见表1。
实施例8
在碱减量加工时，采用液流减量，条件为100℃*20min，减量率为12%，其余同实施例7，得到本发明的织物，各项性能测试结果见表1。
比较例1
经纱采用160dtex/72f普通聚酯DTY，纬纱采用实施例6复合得到的161dtex/60f中空复合纱，组织采用变化斜纹进行织造,制成坯布，坯布的经纬密度为142根/英寸×83根/英寸，其余同实施例5，得到一种织物（中空复合纱含量25重量%），各项性能测试结果见表1。
比较例2
制得坯布后，先进行坯布定型（温度160°，速度50m/min）,其余同实施例6，得到一种织物，各项性能测试结果见表1。
比较例3
精练后直接进行碱减量加工，其余同实施例6，得到一种织物，各项性能测试结果见表1。
表1
Claims (5)
1.一种轻量保温织物，其特征是：该织物包含30重量%以上的中空复合纱，所述中空复合纱由中空普通聚酯纤维与改性聚酯纤维复合而成，两者之间的丝长差为10～30%，且所述中空复合纱的卷曲数为5～20个/cm；所述改性聚酯纤维为含有间苯二甲酸、双酚A与二元醇共聚成分的聚酯纤维。
2.根据权利要求1所述轻量保温织物，其特征是：在所述中空复合纱中，80%以上的所述中空普通聚酯纤维的开口角度为60～90°。
3.根据权利要求1或2所述轻量保温织物，其特征是：所述织物洗涤前的防水等级为5级；且根据GB/T 4745-2012方法洗涤20回后，所述织物的防水等级为3级以上。
4.根据权利要求1或2所述轻量保温织物，其特征是：所述织物的蓬松度为2.0～4.0cm³/g。
5.根据权利要求1或2所述轻量保温织物，其特征是：根据GB/T 35762-2017标准的平板法测得所述织物的保温率为20%以上。
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|---|---|---|---|
| CN202211659835.9A CN118241361A (zh) | 2022-12-23 | 2022-12-23 | 一种轻量保温织物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN118241361A true CN118241361A (zh) | 2024-06-25 |
Family
ID=91561200
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202211659835.9A Pending CN118241361A (zh) | 2022-12-23 | 2022-12-23 | 一种轻量保温织物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN118241361A (zh) |
-
2022
- 2022-12-23 CN CN202211659835.9A patent/CN118241361A/zh active Pending
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