一种轻薄保温针织织物及其用途
【专利摘要】本发明公开了一种轻薄保温针织织物及其用途，该针织织物是由一种混纺纱线编织而成的针织织物，该混纺纱线至少含有防缩丝光羊毛和超细腈纶纤维，该针织织物的克重为110～150克/平方米，保温性克罗值在0.70～0.85之间。该针织织物生产成本低，轻薄柔软，尺寸变化率低，吸湿发热持久，保温优越，特别适合于制作中高档的保温针织内衣裤产品。
【专利说明】一种轻薄保温针织织物及其用途
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种轻薄保温针织织物及其用途，具体是一种轻薄、手感柔软且具有吸湿发热、持久保温的针织织物，特别适合用于保温性内衣裤。
【背景技术】
[0002]保温性内衣裤的穿着舒适性能取决于织物所使用纱线的吸湿发热性及持久保温性，其中保温性主要与织物和纱线中的静态空气含量的多少有关。织物中含有的静态空气越多，保温性越好。
[0003]目前市场上保温针织织物所使用的纱线主要包含中空型纤维、远红外型纤维、维劳夫特纤维、相变型纤维或美丽诺超细丝光羊毛。其中中空型纤维由于在加工过程中易造成空腔被挤压状况，保暖性并不十分理想。远红外型纤维由于是在后加工过程中赋予远红外线陶瓷微粒，因此保温耐久性随着摩擦和洗涤的次数增加而下降。维劳夫特纤维是扁平结构的木浆纤维素纤维，起球性及抗皱性差，尺寸变化率大，不适合开发轻薄型(110?150克/平方米)的针织织物。相变型纤维(如outlast空调纤维)的保暖效果最佳，主要是通过相变材料的能量转换功能不间断地吸收和释放能量来调节温度，但是成本相对较高。目前主要是用于航空航天和运动服上，不适用于普通消费市场。美丽诺超细丝光羊毛纱线的导热系数小，而且有一定的卷曲度，因此在纤维之间能容纳较多的静止空气，但是由于产量有限，成本很高，同样不适用于普通消费市场。
[0004]而组织方面主要是采用空气层组织、添纱组织或共用组织等三层结构组织来增加保温性，但是这类组织的克重偏重，风格厚实，手感硬挺，不适合用做中高档内衣面料。
[0005]比如专利CN101455448A公开了一种薄型保暖弹性内衣面料，包括内层、中间层和表面层，其中内层原料为高孔隙率涤纶纱，表面层原料为高支防缩羊毛纱，中间层为氨纶丝，且中间层通过成圈或集圈的方式分别与表面层和内层以花型方式间隔连接，面料的克重在210?220克/平方米。
[0006]又如专利CN1253188A公开了一种保温性针织物，由通过吸附水或水蒸气而发热的聚丙烯酸酯类纤维混纺的纱构成，混纺的对象为羊毛。使用该纱的部分是两面针织，添纱针织或共用它们的针织组织。这种混纺纱线的成本很高，而且采用这种组织后克重在280?300克/平方米之间。
【发明内容】
[0007]本发明的目的在于提供一种手感柔软且具有优越的吸湿发热性、持久保温性的轻薄针织织物及其用途。
[0008]本发明的技术解决方案是:
本发明提供的轻薄保温针织织物由一种混纺纱线编织而成的针织物，该混纺纱线中至少含有防缩丝光羊毛和超细腈纶纤维，该针织织物的克重为110?150克/平方米。优选防缩丝光羊毛的纤维长度在70?100毫米之间，且含量占整个面料的重量百分比在9?30%之间。优选超细腈纶纤维的单纤维纤度在1.0?1.2分特之间，且含量占整个面料的重量百分比为50?70%之间。混纺纱线中还可以含有聚酰胺纤维、粘胶纤维、蚕丝纤维中的一种。其组织可以采用普通罗纹、抽针罗纹或变化罗纹。根据KES恒温法，本发明针织物的保温性克罗值在0.70?0.85之间。
[0009]该针织织物手感柔软，持久保温，具有优越的吸湿发热性和轻薄感，适合用于制作中高档针织内衣裤。
[0010]本发明的详细描述如下:
羊毛属蛋白质纤维，其化学成分为20多种α-氨基酸，通过肽键、氢键、离子键连接而成，氨基酸中的双硫键在蛋白质分子链间形成交联键，分别构成了羊毛的不同组织。羊毛由鳞片层和皮质层组成。羊毛的鳞片层为角质化了的扁平状角蛋白细胞，表层的鳞片结构导致了纤维的异向摩擦效应，是促使纤维产生缩绒的主要因素。因此主要通过改变定向摩擦效应来提高羊毛的防缩能力。
[0011]目前成熟的技术是改变羊毛纤维表面鳞片的形态，主要是氯化技术、氧化技术、树脂防缩绒技术及生物酶技术。其中氯化技术是使用弱氧化剂HCL0，促使鳞片层氧化、水解，但是皮质层中的胱氨酸残基(-S-S)及酪氨酸残基同时会受到破坏。氧化技术是采用高锰酸钾(ΚΜη04)和过硫酸盐，把羊毛的鳞片层中的二硫键氧化断裂，将羊毛表面鳞片的梢部尖角削纯或将整层鳞片去除。氧化技术不会对皮质中的酪氨酸残基造成破坏，但是由于加工条件剧烈，同样会损伤到皮质层的强度。树脂防缩绒技术是将防缩绒树脂沉积到羊毛纤维的表面或使纤维间粘连或形成被敷效应来减少纤维的位移，但是该技术的废水中存在大量的Α0Χ(卤化有机物)，对生态环境造成严重的污染。因为羊毛鳞片层中的胱氨酸含量较高，因此可以采用蛋白质分解酶来高效催化胱酸肽键的水解。生态酶是具有活性和专一性的生物催化剂，催化条件相当温和，对皮质层的影响也小，因此优选采用生态酶技术来对羊毛进行防缩丝光加工。
[0012]防缩丝光羊毛的鳞片表层被剥蚀后，纤维间的抱合性能减弱。由于羊毛具有天然的卷曲性，因此能够在纤维之间容纳更多的静止空气。从这方面考虑，防缩丝光羊毛的保温性要优于普通羊毛。
[0013]由于鳞片层为角质化了的扁平状角蛋白细胞，临界表面张力低，亲水性较差，因此在防缩丝光加工后羊毛的临界表面张力提高，亲水性增强。从这方面考虑，防缩丝光羊毛吸附水分或水蒸气后发出吸附热的速度和湿润发热量要优于普通羊毛。
[0014]防缩丝光加工处理后，羊毛纤维的细度缩小1.5?2.0um，大大减少了毛制品作为内衣材料时的刺痒感。而且在细度缩小后提高了羊毛的可纺支数，抗起球性及光泽感。因此防缩丝光羊毛非常适合于开发中高档的针织内衣面料。
[0015]纤维长度在70?100毫米之间的细羊毛的强度、卷曲度及光泽感均较好，而且这种细羊毛的可纺性也最好。因此优选纤维长度在70?100毫米之间的防缩丝光细羊毛作为混纺纱线的羊毛组分。当然从成本、纱线可纺性方面考虑，优选防缩丝光羊毛的含量占整个面料的重量百分比为9?30%。
[0016]羊毛的导热系数为0.052?0.055，腈纶的导热系数为0.051，两者非常接近，因此为了降低生产成本，在确保保温性的前提下，选择腈纶纤维作为混纺纱线的另一组分。腈纶纤维的横截面有圆形和哑铃两种。为了提高混纺纱线中含有的静止空气量，提高织物的保温性，优选哑铃形截面的腈纶纤维。
[0017]腈纶的手感柔软、丰满，易于染色，色泽鲜艳、稳定。而采用超细腈纶后，由于增加了单位横截面中的纤维数量和纤维间的微小空间，从而增加了织物中的静止空气的含有量，提高了织物的保温性，并且所得织物的手感平滑、柔软，抗起球性优越，因此选择超细腈纶作为混纺纱线的另一组分。同样的从成本、性能方面考虑，优选单纤维细度在1.0~1.2分特之间的超细腈纶纤维，而且含量占整个面料的重量百分比为50~70%。
[0018]混纺短纤纱中羊毛纤维、腈纶纤维混合得越均匀，由混纺纱线编织而成的针织织物获得的吸湿发热性和保温性也会越均匀。而且羊毛纤维中的亲水基团在吸收水分或水蒸汽后产生的湿润发热量能够被围绕在羊毛纤维周围的腈纶纤维持久保持。从这方面考虑混纺纱线的吸湿发热性更均匀，而且热量的持久性也优于单组分纱线。[0019]亲水基团吸收水分或水蒸汽时产生的热量称为水合热，而产生水合热的多少取决于空气中或皮肤表层的蒸汽的多少。因此为了确保羊毛的湿润发热量更持久，我们考虑在该混纺纱线中添加吸湿性极优的聚酰胺纤维、粘胶纤维或蚕丝纤维。通过不断的吸湿放湿过程，确保羊毛纤维保持湿润状态来获得持久的吸湿发热性。
[0020]尽管三层的空气层组织对静止空气的保有量优于其它组织，但是受克重及手感的限制，空气层组织并不适合开发中高档的轻量内衣面料。罗纹组织相对于平针组织在每组对应线圈之间拥有更多的微小空间，而且错位对应的纵列线圈及相对较长的延展线可以让罗纹组织拥有优越的柔软性。
[0021]如果采用变化罗纹组织，在其片袋结构中，可以含有更多的静止空气，获得比普通罗纹组织更优的保温性。当然在采用变化罗纹组织后，克重会略有增加，手感也有部分损失。
[0022]对于普通罗纹、抽针罗纹或变化罗纹组织的表层、里层或两面进行磨毛或轻拉毛的后加工处理，来获得柔软细腻的绒毛，从而大大提高织物的吸湿发热性，增加织物中静止空气的数量，提高面料的保温性，而且这样处理后，能够提高织物的手感柔软性。
[0023]本发明的有益效果在于:
本发明可提供一种生产成本较低，手感柔软，尺寸变化率低，形态安定性好，吸湿发热，持久保温的轻薄保温针织织物，特别适合于用作生产中高档的针织保温内衣裤产品。
【具体实施方式】
[0024]本发明中各物性参数的测试方法如下。
[0025](I)保温性克罗值(KES恒温法)
通过测定试验板在一定时间内保持恒温所需要的消费电力来获得织物的克罗值；
克罗值是当室温为21°C，相对湿度不超过50%，气流为lOcm/s时试穿者静坐并保持舒适状态所需要的热阻。克罗值越大，其保温性越好；
【权利要求】
1.一种轻薄保温针织织物，其特征是:该针织织物由至少含有防缩丝光羊毛纤维和超细腈纶纤维的混纺纱线所形成，且该针织织物的克重为110?150克/平方米。
2.根据权利要求1所述的轻薄保温针织织物，其特征是:所述防缩丝光羊毛纤维的长度在70?100毫米之间，且含量占整个面料的重量百分比为9?30%。
3.根据权利要求1所述的轻薄保温针织织物，其特征是:所述超细腈纶纤维的单纤维纤度在1.0?1.2分特之间，且含量占整个面料的重量百分比为50?70%。
4.根据权利要求1所述的轻薄保温针织织物，其特征是:所述混纺纱线中还可以含有聚酰胺纤维、粘胶纤维、蚕丝纤维中的一种。
5.根据权利要求1所述的轻薄保温针织织物，其特征是:所述针织织物的克罗值在0.70?0.85之间。
6.根据权利要求1所述的轻薄保温针织织物，其特征是:所述针织织物的组织为普通罗纹、抽针罗纹或变化罗纹。
7.一种由权利要求1所述的轻薄保温针织织物形成的保温内衣裤。
【文档编号】D04B1/10GK103541135SQ201210238107
【公开日】2014年1月29日 申请日期:2012年7月11日 优先权日:2012年7月11日
【发明者】吴裕兵, 黄乃科 申请人:东丽纤维研究所（中国）有限公司