专利名称：一种高交织阻力织物及其生产方法
技术领域：
本发明涉及一种高交织阻力织物及其生产方法。
技术背景 化纤长丝织物由于强力好、价格低廉、深受价格追求型人士的欢迎。虽然舒适性较差，但仍被广泛应用于服用、装饰用及产业用领域。但织物中经丝与经丝之间、纬丝与纬丝之间常会因发生滑移而破坏织物组织结构，经丝或纬丝产生歪斜而造成局部织物“稀口”病疵，俗称织物“纰裂”，致使织物损坏无法修补，严重影响到织物的外观和织物各项基本性能。
织物纰裂一般发生在拉力或摩擦力集中处，长丝织物的纰裂问题反映在织物上主要是指在缝线处因受力后绷紧或摩擦而使丝线滑移导致的纰裂。该现象在服装衬布及汽车安全气囊等长丝织物上的影响尤为突出。
在以往例(1)专利公开号CN1619031提出了一种新型服装衬布及其制造方法，其特征在于，纬纱由一根涤纶长丝与1-3根棉纱正反方向或同方向旋转交织而成。这种新型服装衬布结实耐穿，挺括，尺寸稳定，不易出现抽丝。(2)专利公开号CN1286735提出了一种衬里布及其制造方法，其特征在于该织物纬向的延伸率在5％到12％的范围内，织物表面的动摩擦系数在0.20到0.45的范围内，而由下列(1)公式定义的织物纬向卷曲指数值在0.003到0.013的范围织物纬向卷曲指数值＝纬纱卷曲率/{经纱密度×(经纱纤度)1/2}...(1)，该织物手感柔软滑溜性良好，能阻止脱缝。(3)专利公开号WO2003/059702提出了用新的接缝方式来提高织物缝制部位与基布的滑移抵抗力，且在该专利中提到美国专利5470106号说明了在包围气体发生器连接的区域上使用机织物，可以改善织物抗滑移抵抗力。但是这些方法在操作性方面存在着一定的问题，此外使用补强布虽然会增加滑移抵抗力但是同时也增加了织物的成本。(4)专利公开号CN1381366A提出了一种高密织物的织造方法，高密织物的透气率指数(50KPa)为1.2以上，经纬纱蜷曲率为4％以上，织造前原纱的混合排列度为10-30个/m，布面覆盖系数为1800-2400。
上述的各项专利中没有涉及织物其弯曲处曲率半径的标准偏差和其弯曲处曲率半径的比值，没有涉及织物具有高的交织阻力。
发明内容
本发明是鉴于上述存在的问题而提出的，其目的在于提供一种保持织物基本性能且能显著提高织物的抗纰裂性能的高交织阻力织物及其生产方法。
一种高交织阻力织物，该织物中每10根连续经纱和/或每10根连续纬纱，其弯曲处曲率半径的标准偏差和其弯曲处曲率半径的比值大于10.0％，优选为10.0％-17.0％。若平均值比值小于10.0％，则织物经纬向的交织阻力较小，不利于有效防止织物纰裂现象。
具体做法是用数码显微镜在35倍率观察经纱的形状，用A3纸张打印，然后用圆规和直尺测定经纱卷曲部分的曲率半径。纬纱卷曲部分曲率半径的测定方法也是如此。卷曲是经纱和纬纱交织接触时，经纱和纬纱形状发生弯曲变化。弯曲处曲率半径就是纱线形状发生变化处的曲率半径。
10个连续卷曲部分曲率半径平均值的计算公式为 曲率半径的标准偏差反映曲率半径相对于其平均值的离散程度。
10个连续卷曲部分曲率半径标准偏差的计算公式为
本发明的高交织阻力织物的经向交织阻力为0.5-16N/根，纬向交织阻力为0.5-12N/根。根据FJ552.3-85交织阻力试验方法测试标准进行测试。具体方法是，在拉伸试验仪上把按试验要求裁剪的试样夹到交织阻力测试用的装置上，拉伸试验仪的夹头间距为25mm，以50mm/min的速度进行试验。若经纬向交织阻力小于0.5N，则织物中经纬纱极易滑动，受到轻微摩擦即可造成织物纰裂。若经向交织阻力大于16N/根，纬向交织阻力大于12N/根，则织物交织极为紧密且手感差，表面不平整，影响织物外观及使用性能。
本发明的高交织阻力织物的经向的撕裂强度为20-400N，纬向的撕裂强度为20-400N。根据JIS L109619998.15.A2撕裂强度(单舌法)的测试标准进行测试。具体方法是将样品尺寸76mm×200mm(在试样短边正中沿纵向剪出一条长度75mm的切口)放在撕裂强度测试专用的装置上，测试装置上下夹口距离为100mm，上夹口移动速度为200mm/min的速度进行实验。当织物的撕裂强力小于20N时不能满足织物的基本性能要求。当撕裂强力大于400N以上时，织物手感变硬，柔软性变差，成本提高。
本发明的高交织阻力织物的经向紧度为20-70％，纬向紧度为15-65％。织物总紧度为25-90％。当织物的经向紧度小于20％、纬向紧度小于15％、总紧度小于25％时，织物因组织结构松散而极易滑动，而当经向紧度大于70％、纬向紧度大于65％，总紧度大于90％时，织物具有了较高的交织阻力，但是其成本也上升了，所以在满足织物的基本性能的条件下，不用采用过高的紧度。具体测试方法如下测量时将织物放在光线好平整的台面上，然后把经纬密度仪放在织物上，慢慢移动经纬密度仪，使经纬密度仪的线条和织物的经纱或者纬纱平行，由于织物的经纱和纬纱与经纬密度仪的线条产生重叠，在经纬密度仪上产生抛物线型花纹，抛物线顶点所指的经纬密度仪上所对应的刻度就是织物每英寸的密度。为保证读数比较准确，读数部位在靠近布边10厘米以外，一个方向取5个点，取平均数值。根据测试的经纬密度计算织物经纬向紧度。
经向紧度(Et)为纱线直径(dt)与两根经纱间的距离(a)之比的百分率，也可以如下式由经密换算得到 纬向紧度(Ew)为纱线直径(dw)与两根纬纱间的距离(b)之比的百分率，也可以如下式由纬密换算得到 织物总紧度(E)为织物中经纬纱所覆盖的面积与织物总面积之比的百分率
经纬纱线的直径可由纱线特数求得 本发明的高交织阻力织物的经纬向刚软度，为经向30-130mm，纬向30-120mm。具体做法取2cm×15cm的织物试样，采用斜面法测试试样的刚软度。在试样上放上带有刻度的滑板，并使试样的下垂端与滑板平齐。试验时将滑板徐徐推出，直到由于织物本身重量的作用而下垂触及斜面为止，可由滑板移动的距离得到试样的滑出长度。当经纬向刚软度小于30mm时衬布织物的挺括性及尺寸稳定性差。当织物的经向刚软度大于130mm、纬向刚软度大于120mm时，织物的柔软性降低不易折叠且成本提高。
本发明的高交织阻力织物的厚度0.02-1mm。根据JIS L 1096 8.5厚度法，测试的压力为23.5kPa(240gf/cm2)。当织物厚度小于0.02mm时织物过于柔软挺括性差，而当织物厚度大于1mm时织物不易折叠且增加了成本。
一种高交织阻力织物的生产方法，包括整经、织造、干燥等常规工艺流程，织造时相邻经纱之间有张力差异。若织造时各根经纱张力一致则织造时各经纱屈曲一致，织物交织阻力很低。
其中，织造时后梁到后织口之间每10根连续经纱的张力差异率为5％-50％，若经纱张力差异率低于5％，则织物交织阻力低下，若张力差异大于50％，则织造时经纱开口不清造成织造困难。
织造时每10根连续纬纱的张力差异率为5％-80％，若纬纱张力差异率低于5％，则织物交织阻力低下，若张力差异大于80％，则织物布面起皱。影响织物外观。
本发明的整经方式是分批整经机、或者分条整经机的整经方法，织造方法无特别限定，但考虑到长丝织物的特性，以平纹为宜，织机也无特别限定，可选用喷水织机、剑杆织机和喷气织机等。
本发明可以保持织物基本性能且同时能显著提高织物的抗纰裂性能，可以显著改善织物表面或针迹缝纫处受到摩擦之后，因织物密度稀疏或纱线表面较滑等原因所呈现出的局部稀隙性。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
附图是反映本发明中织物经纱曲率半径的示图。
图中1、表示织物中经向的纱线，2、表示织物中纬向的纱线，3、表示经、纬纱交织处的内接圆，4、表示内接圆的半径，也就是经纱卷曲部分的曲率半径。
具体实施例方式 通过以下实施例，更加详细地说明本发明。实施例中的物性由下列方法测定。
经、纬纱弯曲处曲率半径的标准偏差
具体做法是用数码显微镜在35倍率观察经纱的形状，用A3纸张打印，然后用圆规和直尺测定经纱卷曲部分的曲率半径。纬纱卷曲部分曲率半径的测定方法也是如此。卷曲是经纱和纬纱交织接触时，经纱和纬纱形状发弯曲变化。附图记载了本发明中织物经纱曲率半径的代表例。1表示织物中经向的纱线，2表示织物中纬向纱线，3表示经、纬纱交织处的内接圆，4表示内接圆的半径，也就是经纱卷曲部分的曲率半径。
10个连续卷曲部分曲率半径平均值的计算公式为 曲率半径的标准偏差反映曲率半径相对于其平均值的离散程 10个连续卷曲部分曲率半径标准偏差的计算公式为
交织阻力
根据FZ/T 01054.3-1999交织阻力试验方法的测试标准进行测试。具体方法是，按试验方法规定的取样方法取得经纬向试样各15条试样，仪器预热30min，把试样夹到交织阻力测试装置上，拉伸试验仪的夹头间距为25mm，以50mm/min的速度进行试验。
撕裂强度
将样品尺寸76mm×200mm(在试样短边正中沿纵向剪出一条长度75mm的切口)放在撕裂强度测试专用的装置上，测试装置上下夹口距离为100mm，上夹口移动速度为200mm/min的速度进行实验。
经、纬密度
测量时将织物放在光线好平整的台面上，然后把经纬密度仪放在织物上，慢慢移动经纬密度仪，使经纬密度仪的线条和织物的经纱或者纬纱平行，由于织物的经纱和纬纱与经纬密度仪的线条产生重叠，在经纬密度仪上产生抛物线型花纹，抛物线顶点所指的经纬密度仪上所对应的刻度就是织物每英寸的密度。为保证读数比较准确，读数部位在靠近布边10厘米以外，一个方向取5个点，取平均数值。根据测试的经纬密度计算织物经纬向紧度。
经、纬紧度
根据测试的经纬密度计算织物经纬向紧度。
经向紧度(Et)为纱线直径(dt)与两根经纱间的距离(a)之比的百分率，也可以如下式由经密换算得到。
纬向紧度(Ew)为纱线直径(dw)与两根纬纱间的距离(b)之比的百分率，也可以如下式由纬密换算得到。
织物总紧度(E)为织物中经纬纱所覆盖的面积与织物总面积之比的百分率。
经纬纱线的直径可由纱线特数求得 刚软度
取2cm×15cm的织物试样，采用斜面法测试试样的刚软度。在试样上放上带有刻度的滑板，并使试样的下垂端与滑板平齐。试验时将滑板徐徐推出，直到由于织物本身重量的作用而下垂触及斜面为止，可由滑板移动的距离得到试样的滑出长度。
织物厚度
根据JIS L 1096 8.5厚度法，测试的压力为23.5kPa(240gf/cm2)。
经纬纱张力
用纱线张力计测试经、纬纱张力，在织造过程中对各经纱进行测试、纬纱两个导纱钩间进行测试。打开张力计电源，调整读数到零位，将纱线置于三个探头的中间的探头之上，其余两个探头之下，待读数基本稳定后读出读数。
实施例1 采用总细度为470dtex、根数为72根、截面为圆形的锦纶66原纱，断裂强力为36N，断裂伸长率为22％。经过分批整经机整经，用剑杆织机织造时，每10根连续纬纱张力差异率控制在40～55％。用剑杆织机织造的平纹织物，在80℃，卷布速度10m/min条件下对所得织物进行热定型处理，获得经纱密度为51根/英寸、纬纱密度为51根/英寸的织物。评价该织物的特性，并示于表1中。
实施例2 采用总细度为60dtex、根数为24根、截面为圆形的涤纶原纱，断裂强力为16N，断裂伸长率为20％。经过分批整经机整经，每10根连续经纱张力差异率控制在35～45％，用喷水织机织造经密为63根/英寸，纬密为55根/英寸的平纹织物，在85℃，卷布速度15m/min条件下对所得织物进行热定型后处理加工。评价该织物的特性，并示于表1中。
实施例3 采用总细度为350dtex、根数为72根、截面为圆形的锦纶66原纱，断裂强力为31N，断裂伸长率为19％。经过分条整经机整经，每10根连续经纱张力差异率控制在25～35％，用双喷嘴喷水织机织造时的每10根连续纬纱张力差异率控制在65％。用喷水织机织造成平纹织物后，在80℃，卷布速度10m/min条件下对所得织物进行热定型处理，获得经纱密度为53根/英寸、纬纱密度为53根/英寸的织物。评价该织物的特性，并示于表1中。
实施例4 采用总细度为40dtex、根数为24根、截面为圆形的涤纶原纱，断裂强力为13N，断裂伸长率为18％，每10根连续经纱张力差异率控制在20～40％。经过分条整经机整经，用喷水织机织造经密为65根/英寸，纬密为57根/英寸的平纹织物，在85℃，卷布速度15m/min条件下对所得织物进行热定型后处理加工。评价该织物的特性，并示于表1中。
比较例1 采用总细度为470dtex、根数为72根、截面为圆形的锦纶66原纱，断裂强力为36N，断裂伸长率为22％。经过分批整经机整经，用剑杆织机织造成平纹织物后，织物在80℃，卷布速度10m/min条件下进行热定型后处理加工。获得经纱密度为51根/英寸、纬纱密度为51根/英寸的织物。评价该织物的特性，并示于表1中。
比较例2 采用总细度为60dtex、根数为24根、截面为圆形的涤纶原纱，断裂强力为16N，断裂伸长率为20％。经过分批整经机整经，用喷水织机织造经密为63根/英寸，纬密为55根/英寸的平纹织物，织物在85℃，卷布速度15m/min条件下进行热定型后处理加工。评价该织物的特性，并示于表1中。
比较例3 采用总细度为350dtex、根数为72根、截面为圆形的锦纶66原纱，断裂强力为31N，断裂伸长率为19％。经过分条整经机整经，用喷水织机织造成平纹织物后，织物在80℃，卷布速度10m/min条件下进行热定型后处理加工。获得经纱密度为53根/英寸、纬纱密度为53根/英寸的织物。评价该织物的特性，并示于表1中。
比较例4 采用总细度为40dtex、根数为24根、截面为圆形的涤纶原纱，断裂强力为13N，断裂伸长率为18％。经过分条整经机整经，用喷水织机织造经密为65根/英寸，纬密为57根/英寸的平纹织物，织物在85℃，卷布速度15m/min条件下进行热定型后处理加工。评价该织物的特性，并示于表1中。
表1
如表1中的实施例1、2、3、4可知织物的经、纬纱中的至少一种弯曲处曲率半径的标准偏差和其弯曲处曲率半径的比值大于10.0％时，织物的交织阻力高。
权利要求
1、一种高交织阻力织物，其特征在于该织物中每10根连续经纱和/或每10根连续纬纱，其弯曲处曲率半径的标准偏差和其弯曲处曲率半径的比值大于10.0％。
2、根据权利要求1所述的高交织阻力织物，其特征在于该织物的经向交织阻力为0.5-16N/根，纬向交织阻力为0.5-12N/根。
3、根据权利要求1或2所述的高交织阻力织物，其特征在于该织物经向的撕裂强度为20-400N，纬向的撕裂强度为20-400N。
4、根据权利要求1或2所述的高交织阻力织物，其特征在于该织物的经向紧度为20-70％，纬向紧度为15-65％，织物总紧度为25-90％。
5、根据权利要求1或2所述的高交织阻力织物，其特征在于该织物的经向刚软度为30-130mm，纬向刚软度为30-120mm。
6、根据权利要求1或2所述的高交织阻力织物，其特征在于该织物的厚度为0.02-1mm。
7、一种高交织阻力织物的生产方法，包括整经、织造、干燥，其特征在于织造时相邻经纱和/或相邻纬纱之间有张力差异。
8、根据权利要求7所述的一种高交织阻力织物的生产方法，其特征在于织造时后梁到后织口之间每10根连续经纱的张力差异率为5％-50％，张力差异率符合下面的公式(1)
(式1)
T0连续经纱中张力最大的纱线张力值(cN)
T1连续经纱中张力最小的纱线张力值(cN)。
9、根据权利要求7所述的一种高交织阻力织物的生产方法，其特征在于织造时每10根连续纬纱的张力差异率为5％-80％，张力差异率符合下面的公式(2)
(式2)
T0连续纬纱中张力最大的纱线张力值(cN)
T1连续纬纱中张力最小的纱线张力值(cN)。
全文摘要
本发明公开了一种高交织阻力织物及其生产方法，该织物中每10根连续经纱和/或每10根连续纬纱，其弯曲处曲率半径的标准偏差和其弯曲处曲率半径的比值大于10.0％。本发明可以保持织物基本性能且同时能显著提高织物的抗纰裂性能，可以显著改善织物表面或针迹缝纫处受到摩擦之后，因织物密度稀疏或纱线表面较滑等原因所呈现出的局部稀隙性。
文档编号D03D49/04GK101608373SQ20081012351
公开日2009年12月23日 申请日期2008年6月16日 优先权日2008年6月16日
发明者晶 刘, 庄建国 申请人:东丽纤维研究所(中国)有限公司