隔热复合织物的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及纺织织物，更明确地，涉及对环境温度的变化作出响应的纺织织物。
【背景技术】
[0002] 家用纺织制品中，诸如毯子等热叠层被认为是用于可用的个人隔热的更有效的手 段之一。然而，通常，层叠的织物增加了块头，并且对于用户身体的全部区域，往往难于提供 适当的隔热水平，因为身体的不同区域具有不同的温度灵敏度以及不同的、例如通过排汗 的热调节能力。
[0003] 同样的问题也出现在其它的产品中，例如，用于家具用品的饰面材料覆盖物、用于 诸如写字楼、酒店、会议中心等制度合同市场中家具的饰面材料覆盖物，以及用于诸如汽 车、卡车、火车、公交车等运输车辆中座位的饰面材料覆盖物。
[0004] 标准的纺织织物具有织物构造过程中设置的属性，维持该属性使其与诸如环境条 件和/或物理活性无关。这些标准的产品是有效的，例如，当其与其它防止织物层叠用于协 同效应以及增强舒适度时。
【发明内容】
[0005] 根据本公开的一方面，保温复合织物包括内织物层、外织物层，以及围在内织物层 与外织物层之间的保温填料织物层。该保温填料织物层是在织物的至少一侧上具有凸起 表面的纺织织物，其至少包括由以并排关系设置的第一聚合物和第二聚合物形成的多组分 纤维。第一聚合物和第二聚合物表现出有差别的热伸长或收缩以引起多组分纤维弯曲或卷 曲，并且对应于温度的改变可逆性恢复，这调节了纺织织物对应于环境条件的保温性能。
[0006] 本公开这方面的优选实施方式可以包括一个或多个下述其它的特征。第一和第二 聚合物中的至少一个是具有低玻璃化转变温度的第一热塑性聚合物。第一聚合物是聚丙 烯并且第二聚合物是聚乙烯（例如，线性低密度聚乙烯）。第一聚合物是第一聚丙烯（例 如，全同聚丙烯）并且第二聚合物可以是不同于第一聚丙烯的第二聚丙烯（例如，间同聚 丙烯）。多组分纤维还包括不同于第一聚丙烯和第二聚丙烯的第三聚丙烯。纱线具有大约 90至大约500旦尼尔，例如，大约160旦尼尔。纱线可以具有大约每旦尼尔0. 5克力至大 约每旦尼尔5. 0克力的韧性，例如，大约每旦尼尔2. 3克力。纱线具有36至144的长丝支 数。该纱线是72长丝的纱线。在某些实例中，多组分纤维具有圆形横截面，并且第一和第二 聚合物布置成并排配置。多组分纤维具有矩形横截面，并且第一和第二聚合物布置成并排 配置。多组分纤维具有三叶形横截面，并且第一和第二聚合物布置成从前到后或者从左到 右的配置。多组分纤维具有三角形横截面。在某些情况下，多组分纤维在-22° F(-30°C) 至104° F(+40°C)的温度范围表现出大约-5%至大约-60% (例如，大约-20%至大 约-40%)的总平均位移。多组分纤维具有矩形的横截面以及锯齿形表面。保温填料织物 层可以通过缝制、打摺、层压，或者绗缝由内层和外层中的至少一个附连。内和外织物层可 以具有相同或者相对比的渗透性。内和外织物层具有不同的美学特性。
[0007] 在另一方面，保温复合织物包括内织物层、外织物层，以及围在内织物层与外织物 层之间的保温填料织物层。隔热填料织物层是在并入纱线的织物的至少一侧上具有凸起表 面的纺织织物，其至少包括由以并排关系设置的聚丙烯和聚乙烯形成的多组分纤维。聚丙 烯和聚乙烯表现出有差别的热伸长或者收缩以引起多组分纤维弯曲或卷曲，并且对应于温 度的改变可逆性恢复，这调节了隔热复合织物对应于环境条件的隔热性能。纱线具有大约 150旦尼尔至大约160旦尼尔，并且多组分纤维在-22° F(-30°C)至104° F(+40°C)的温 度范围表现出大约-5%至大约-60% (例如，大约-20%至大约-40% )的总平均位移。
[0008] 在某些实例中，多组分纤维具有三叶形横截面，并且聚丙烯和聚乙烯布置成从前 到后的配置。多组分纤维包括大约50%的聚丙烯和大约50%的聚乙烯。多组分纤维具有 矩形横截面以及锯齿形表面。隔热填料织物层可以通过缝制、打摺、层压，或者绗缝由内侧 和外层中的至少一个附连。内和外织物层可以具有相同或者迥异的渗透性。内和外织物层 具有迥异的美学特性。
[0009] 在另一方面，服饰或服饰配件制品形式的温度响应绝热复合织物可以包括复合织 物。具有不同于第一部分的一个或多个性能的第二织物部分可以从迥异的拉伸性、迥异的 防水性、迥异的绝热性，以及迥异的透气性中选择。
[0010] 第二织物部分由第二绝热复合织物形成，第二绝热复合织物包括第二内织物层、 第二外织物层，以及围在第二内织物层与第二外织物层之间的第二绝热填料织物层。该复 合织物可以形成温度响应家用纺织织物。该制品还包括第二织物部分，其中，第一和第二织 物部分具有从迥异的拉伸性、迥异的防水性、迥异的绝热性，以及迥异的透气性中选择的一 个或多个相对比的特性。第二织物部分由第二绝热复合织物形成，第二绝热复合织物包括 第二内织物层、第二外织物层，以及围在第二内织物层与第二外织物层之间的第二绝热填 料织物层。家用纺织制品从纺织床罩以及睡袋中选择。
[0011] 本公开的另一方面，本公开特写了一种包括单一织物元素的绝热复合织物，该单 一织物元素具有多个迥异的绝热能力的预定离散区域，绝热能力基于用户身体相应区域的 绝热要求设置。至少两个不同隔热能力的预定离散区域，包括在单一织物元素的一个或多 个第一离散区域中的、具有第一绒头高度（pile height)的圈纱，以及在单一织物元素的一 个或多个其它离散区域中的、具有不同于第一绒头高度并且比其相对较高的另一绒头高度 的圈纱。一个或多个第一离散区域对应于具有第一隔热要求的用户身体的一个或多个区 域，并且一个或多个另一离散区域对应于具有不同于第一隔热要求并且比其相对较高的另 一隔热要求的用户身体的一个或多个区域。
[0012] 本公开的这方面的实施方式还包括一个或多个下述特征。隔热复合织物基本上包 括单一织物元素。另外的单一织物元素包括在隔热复合织物中。多个预定离散区域中的每 个通常以带的形式横跨隔热复合织物的宽度。一个或多个第一离散区域对应于用户身体的 上半身、头部，以及臀部中的一个或多个。一个或多个其它离散区域对应于用户身体的下面 的腿和脚、胳膊，以及肩膀中的一个或多个。单一织物元素包括单面凸起织物和/或双面凸 起织物。单一织物元素包括经编针织纱线和/或纤维、圆形针织纱线和/或纤维、常规编织 纱线和/或纤维、反向编织纱线和/或纤维，或者梭织纱线和/或纤维。单一织物元素包括 含有用于凸起抗起球和/或耐磨性的化学树脂或者化学粘合剂的表面。透气控制元素与单 一织物元素层压在一起以形成单一织物层压物。透气控制元素从包括下面的组中选择：孔 膜、作为一层的粉碎粘合剂、作为一层的泡沫粘合剂、间断可呼吸膜、多孔疏水性可呼吸薄 膜，以及无孔亲水性可呼吸薄膜。空气和液态水不可渗透的元素与单一织物元素层压在一 起以形成单一织物层压物。空气和液态水不可渗透的元素由包括下面的组选择的可呼吸薄 膜形成：多孔疏水性薄膜，以及无孔亲水性薄膜。单一织物元素包括从下面的组中选择的一 种或多种材料的纱线和/或纤维：人造纱线和/或纤维、天然纱线和/或纤维、再生纱线和 /或纤维，以及专用纱线和/或纤维。人造纱线和/或纤维从包括下面的组中选择：聚酯纱 线和/或纤维、尼龙纱线和/或纤维、腈纶纱线和/或纤维、聚丙烯纱线和/或纤维，以及由 人造短纤维形成的连续扁平或变形的长丝或者细纱线。天然纱线和/或纤维从包括下面的 组中选择：棉花纱线和/或纤维，以及羊毛纱线和/或纤维。再生纱线和/或纤维从包括下 面的组中选择：人造丝织物和/或纤维。专用纱线和/或纤维从包括阻燃纱线和/或纤维 的组中选择。阻燃纱线和/或纤维从包括下面的组中选择：阻燃芳纶纱线和/或纤维，以及 阻燃聚酯纱线和/或纤维。具有第一绒头高度的一个或多个第一离散区域包括使用低沉和 /或热收缩纱线形成相对低绒头的圈纱。具有第一绒头高度的一个或多个第一离散区域包 括形成高达大约Imm高度的相对低的绒头的圈纱。具有不同于第一绒头高度并且大于其的 另一绒头高度的一个或多个其它离散区域包括在单面织物上形成高度在大于大约Imm至 大约20_的范围内的相对高度的绒头的圈纱。具有不同于第一绒头高度并且大于其的另 一绒头高度的一个或多个其它离散区域包括在双面织物上形成高度在大于大约2_至大 约40mm的范围内的相对高度的绒头的圈纱。
[0013] 在另一方面，本公开特写一种包括内织物层、外织物层，以及连接至外织物层的隔 热织物层的隔热复合织物。该隔热复合织物是具有面向外织物层的凸起表面的纺织织物。 该凸起表面包括具有第一绒头高度的多个第一离散区域，其穿插在具有大于第一绒头高度 的不同绒头高度的多个其它离散区域。
[0014] 本公开的这方面的实施方式还包括一个或多个下述特征。隔热填料织物层具有 毛圈沉纱（terry sinker loop)表面，其包括穿插在毛圈沉纱区域中的无毛圈沉纱的多 个离散区域。隔热织物层具有大约每平方码（〇.84m2) 1盎司（28. 3gms)至大约每平方码 (0.84m2) 12盎司（340. 2gms)的重量。隔热填料织物层绗缝至内织物层和外织物层中的一 个或两个。隔热填料织物层沿隔热复合织物的外周缝合至内织物层和外织物层中的一个或 两个。隔热填料织物层层压至内织物层和外织物层中的一个或两个。隔热填料织物层构 建成包括面纱线，其通常位于垂直于缝合或者背面纱线。隔热填料织物层具有大约0. 1英 寸（2. 5mm)至大约4. 0英寸（10. 2cms)的厚度（块头）。在第一离散区域的第一绒头高度 是零。形成第一离散区域的纱线比形成其它离散区域的纱线更细。形成第一离散区域的纱 线具有大约〇. 3至大约0. 5的单长丝旦尼尔。隔热填料织物层提供大约0. 2cl〇/〇z2至大 约1.6clo/oz2 (其中Iclo等于0. 155K.m2/W，并且1盎司等于28. 3495克）的隔热性。内 织物层包括梭织物或者针织织物。针织织物具有单面针织结构、双面针织结构、经编针织结 构，或者网格结构。根据ASTM D-737测试，在横跨内织物层的水的1/2英寸（12. 7_)的压 力差下，内织物层具有在大约 5ft3/ft2/min(l. 5m3/m2/min)至大约 300ft3/ft2/min(91. 4m3/ m2/min)的透气性。根据ASTM D-737测试，在横跨外织物层的水的1/2英寸（12. 7mm)的压 力差下，外织物层具有在大约 lft3/ft2/min(0· 3m3/m2/min)至大约 100ft3/ft2/min(30. 5m3/ m2/min)的透气性。外织物层处理成具有持久防水性、耐磨涂层，掩饰层，或者减少红外辐 射。内织物层、外织物层，以及隔热填料织物层中的至少一个包括阻燃材料和/或处理成提 供阻燃性。防水膜层压至外织物层的内表面，并且置于外织物层与隔热填料织物层之间。防 水膜是蒸汽渗透膜或者从多孔疏水性膜、亲水性无孔膜，以及静电纺丝膜中选择。
[0015] 在另一方面，本公开特写了一种包括内织物层、外织物层，以及在内织物层与外织 物层之间的单一织物元素。单一织物元素具有多个不同隔热能力的预定离散区域。离散区 域根据用户身体对应区域的隔热要求来布置。在某些实施方式中，不同隔热能力的预定离 散区域中的至少两个包括在单一织物元素的一个或多个第一离散区域中的具有第一绒头 高度和/或第一绒头密度的圈纱，以及在单一织物元素的一个或多个其它离散区域具有第 二绒头高度和/第二绒头密度的圈纱，其中，一个或多个第一离散区域对应于具有第一隔 热要求的用户身体的一个或多个区域。第二绒头高度不同于第二绒头高度并且比其大，和 /或第二绒头密度不同于第一绒头密度并且比其大。一个或多个其它离散区域对应于具有 不同于第一隔热要求并且比其高的其它隔热要求的用户身体的一个或多个区域。
[0016] 本公开的这方面的实施方式还可以包括一个或多个下述特征。外织物层包括提花 图案以暴露为隔热复合织物的外表面。内织物层和/或外织物层包括具有大约20Z. /码2(67. 8gms/m2)至大约6oz. /码2(203. 4gms/m2)密度的轻型梭织物或针织物。内织物层和 /或外织物层包括具有大约1.0 oz. /码2 (33. 9gms/m2)至大约10.0 oz. /码2 (339. lgms/m2) 密度的针织物。单一织物元素通过缝合或者绗缝连接至外织物层并且连接至内织物层。内 层包括多个不同隔热能力的预定离散区域，其对应于单一织物元素的多个不同隔热能力的 预定离散区域。多个内织物的预定离散区域包括对应于单一织物元素的一个或多个第一离 散区域的内织物的一个或多个第一离散区域中的具有第三绒头高度和/或第三绒头密度 的圈纱，以及对应于单一织物元素的一个或多个其它离散区域的内织物一个或多个其它离 散区域中的具有第四绒头高度和/或第四绒头密度的圈纱。第四绒头高度不同于第三绒 头高度并且比其高，和/或第四绒头密度不同于第三绒头密度并且比其大。外层包括多个 不同隔热能力的预定离散区域，其对应于单一织物元素的多个不同隔热能力的预定离散区 域。外织物的多个预定离散区域包括对应于单一织物元素的一个或多个第一离散区域的外 织物的一个或多个第一离散区域中的具有第三绒头高度和/或第三绒头密度的圈纱，以及 对应于单一织物元素的一个或多个其它离散区域的外织物一个或多个其它离散区域中的 具有第四绒头高度和/或第四绒头密度的圈纱。第四绒头高度不同于第三绒头高度并且比 其高，和/或第四绒头密度不同于第三绒头密度并且比其大。单一织物元素在一个或多个 第一离散区域中具有大约80CFM(2265L/min)至大约200CFM(5663L/min)的透气性，并且在 一个或多个其它离散区域中具有大约200CFM(5663L/min)至大约350CFM(9911L/min)的透 气性。隔热复合织物的不同区域具有与单一织物元素的各区域大致相同或者迥异的渗透 性。单一织物元素的一个或多个第二离散区域的不同区域中的圈纱具有不同的绒头密度。 单一织物元素的一个或多个第二离散区域的不同区域中的圈纱具有不同的绒头密度。多个 其它离散区域的不同区域具有不同的绒头密度。
【附图说明】
[0017] 本发明的其它特性、目的，以及优点在下文的说明、附图，以及权力要求中将显而 易见。
[0018] 图1是用复杂几何图案形成的单一设计保暖织物表面的展示图。
[0019] 图2是单一设计保暖织物的透视图，该织物具有相对高的绒头区域、相对低的绒 头区域，以及无绒头的区域。
[0020] 图3是具有不同隔热能力以及性能的区域的由主体映射概念布置的隔热复合织 物的概略平面图。
[0021] 图3A是具有不同隔热能力以及性能的区域的另一隔热复合织物的部分概略俯视 图。
[0022] 图4是具有不同隔热能力以及性能的弯曲形式区域的另一隔热复合织物的概略 平面图。
[0023] 图4A是具有不同隔热能力以及性能的区域的另一隔热复合织物的概略平面图。
[0024] 图5是单一设计保暖织物的端部视图，其中在该保暖织物的一侧面上，具有相对 更大厚度的区域、无厚度的区域，以及相对更小厚度的区域。
[0025] 图6是另一单一设计保暖织物的端部视图，其中在该保暖织物的两个侧面上，均 具有相对更大厚度的区域、无厚度的区域，以及相对更小厚度的区域。
[0026] 图7是圆形针织机的一部分的透视图。
[0027] 图8至图14是圆柱舌针在例如用于形成单一设计保暖织物的反向编织圆形针织 过程中的顺序视图。
[0028] 图15是针织过程中形成的管状针织单一设计保暖织物的概略端部图。
[0029] 图16以及图17分别是在一个表面（图16)上