专利名称：一种弹性织物及其生产方法
技术领域：
本发明涉及一种织物，具体涉及一种弹性织物。
背景技术：
制备弹性织物时，除了采用传统的氨纶包覆纱线来实现织物的弹性外，还可以通 过采用新型的弹性纤维如PTT/PET的双组分纤维、PET/PET不同粘度组成的双组分纤维来 实现织物的弹性，但采用这些原料在染色加工过程中都要经过预定型等工程来实现产品的 稳定性，这样也就增加了成本，产品应用范围具有一定的局限性。在CN200710143441. 7等专利中就是采用的双组分纤维来实现聚酯织物的弹性。 双组分纱线首先从原料来源来讲，就具有一定的局限性而且成本昂贵，目前只有杜邦、壳牌 等大型企业拥有这项技术，这样也就限制了它的广泛推广；另外，采用双组分纱线生产弹性 织物时，在织物设计和加工过程中，需要采用宽幅织机和热定型机器来实现织物的收缩从 而赋予织物弹性，这样也就导致设备复杂化、操作不易。另外在公开号CN101173407的专利 中，公开了一种采用含高收缩涤纶纱线的混纺纱线，通过对纱线的湿热收缩处理而得到的 微弹织物，但是随着社会的发展，通过此工艺得到的织物弹性已不能满足人们的更高服用 要求。人们在要求物美价廉的同时，对织物弹性方面的要求也变得更高。众上所述，也就迫 切需要开发出一种工艺简单，成本低的高弹性织物。
发明内容
本发明的目的在于提供一种采用单组分弹性纱线，加工工艺简单、成本低、弹性优 良的弹性织物及其生产方法。本发明织物的弹性可以和双组分纤维织物的弹性媲美。本发明的弹性织物的经向或纬向至少有一个方向选用沸水收缩率在4 9%、卷 曲回复率(CR值)在30 55%的单组分聚酯弹性纱线，且其弹性率为10 40%、弹性回 复率为90 100%，该织物的紧度达到2500 4000。其中，单组分聚酯弹性纱线的成分为 聚对苯二甲酸乙二醇酯。这里的弹性率和弹性回复率是指含有单组分聚酯弹性纱线的弹性 方向的弹性率和弹性回复率。在织物设计过程中，可以采用任何组织，考虑到纱线的收缩空间，弹性的发挥，优 选采用斜纹、缎纹或各种二重组织。本发明的弹性织物的生产方法，包括如下步骤(a)纱线制备首先对单组分的聚酯原料进行高弹假捻加工，由于单组分聚酯弹性纱线在制备 时受到温度、速度、牵伸倍率以及假捻张力的的影响较大，所以本发明的牵伸倍率控制在 1. 5 2. 2倍、第一热箱温度为180 215°C、第二热箱温度为常温，最终制得沸水收缩率为 4 9%、CR值为30 55%的单组分聚酯弹性纱线。本发明的织物采用具有较高的弹性回 复率的上述单组分聚酯弹性纱线，在织物紧度达到2500 4000时，织物仍然具有较高的弹 性和优良的弹性回复率。
本发明可使用直接接触式或间接接触式假捻机，优选直接接触式假捻机。下面就 直接接触热处理式的假捻工艺参数进行说明原料采用高速纺丝制得的Ρ0Υ，可以采用普 通圆型断面Ρ0Υ，也可以采用具有吸湿速干功能的异形断面Ρ0Υ，还可以采用具有防紫外线 照射的复合断面POY (例圆型断面145dtex-36f-SDY，异形断面84dtex-48f-SDY，海岛复合 断面 290dtex-72f-KDY)。本发明的牵伸倍率为1. 5 2. 2倍，优选1. 6 2. 0倍，考虑到纱线纤度与牵伸倍 率的关系，更优选1. 7 1. 8倍。假捻机的第一热箱温度为180 215°C，第二热箱温度为 常温。由于温度对纱线起热定型作用，温度越高，纱线中高分子原料的结晶度也就越高，纱 线的CR值则会变小。当温度超过215°C时，所制得的纱线的CR值只有10%，不能满足弹性 织物的需要；当温度低于180°C时，远远低于涤纶纤维的熔点，做成的纱线性能不稳定，第 一热箱温度优选190 210°C，更优选200 205°C。假捻速度和温度的规律相同，速度过 低时，CR值在一定范围呈现上升的趋势，比如当速度低于200m/min时，纱线的CR值可以达 到60%以上，CR值在60%以上的纱线虽然能够很好的体现织物的弹性，但弹性过大会降低 织物的服用性能，不利于生产效率的提高；若假捻速度过高，则纱线的性能不稳定。本发明 假捻机的速度为200 400m/min，优选300 400m/min。在假捻张力选择时，主要考虑到 最终加工品纱线的毛羽和品质，一般解捻张力与加捻张力的比值为0. 8 1. 2。通过上述条 件得到沸水收缩率为4 9%、CR值30 55%的单组分聚酯弹性纱线。(b)织造选用步骤(a)制得的单组分聚酯弹性纱线作为经纱和/或纬纱进行织造，制得坯 布，坯布的紧度为1500 3500 ；这里的织造主要包括整经、上浆、并轴、穿综穿筘、织布、坯布检查等过程。将步骤(a)中的聚酯弹性纱线作为经纱使用时，上浆率为6%以上且经纱张力为 0. 18N/dtex以下。织机无特别限定，优选喷气或喷水织机。织机的门幅也无特别限定。各 工艺过程的经纱张力都控制在0. 18N/dtex以下，目的是让纱线在各过程中承受最小的张 力，保持加工纱的良好的弹性和弹性回复率。织物组织优选斜纹、缎纹或各种二重组织。(c)后整理加工对步骤(b)的坯布进行后整理加工，制得成品。后整理加工的主要工程为精炼 (80 100°C )—松弛湿热处理(95 135°C )—干燥(100 150°C )—减量一皱加工一
染色一功能性整理一整理定型。其中松弛湿热处理的温度为95 135°C，优选95 110°C。本发明所采用的纱线 原料为聚酯涤纶弹性纱线，在染色加工过程中，不需要使用如专利CN101357980A中使用的 干热处理温度130 180°C，直接采用普通的95 135°C的温度进行松弛湿热处理后进行 涤纶染色就能得到弹性织物。采用松弛湿热处理可以将单组分聚酯纱线的弹性发挥出来也 是技术的关键。精炼聚酯弹性纱线作为经纱使用时，采用了 6%以上的上浆率，故在染色加工过 程中对织物进行脱浆处理，脱浆的条件采用与普通涤纶织物相同或相似的条件，具体为温 度80 100°C，碱剂浓度5 10g/l，精炼剂浓度4 12g/l，速度20 80m/min。对于经 纬纱同时采用单组分聚酯弹性纱线的情况下，织物经过以上95 100°C的湿热处理，织物的弹性效果更佳。松弛湿热处理对于经纱或纬纱单方向织物中采用单组分聚酯弹性纱线的情况 下，由于纱线受到另一方向纱线的制约，所以对织物进行100 110°C的湿热处理，单组分 聚酯纱线在高温湿热作用下能够充分收缩使织物的弹性效果更好。干燥对坯布进行碱减量处理之前需经过松弛干热处理工程，其处理温度为 100 150°C，即对坯布的经纬向采用低张力或无张力的干燥方式，这样有利于下道工程的 进行。减量目的是提高织物的柔软性。减量率要根据织物的手感要求及纱种的选择来 定，一般减量率在0 25 %之间。皱加工采用温度在120°C以上的气流机进行加工使织物表面具有皱效果。染色采用120 135°C的液流松弛染色工艺。功能性整理为了提高织物的柔软手感可在本工程中增加柔软加工；或可以进行 其他功能性整理。比如抗静电整理、拒水整理、硬挺整理、吸水整理等。整理定型为了提高织物尺寸稳定性以及获得更好的布面效果，对织物进行整理 定型。为了保证织物的弹性，定型温度为130 180°C，优选130 160°C。本发明的织物弹性方向的弹性率为10 40%、弹性回复率在90 100%。本发 明的工艺简单、生产成本低、制得的织物手感柔软。通过不同的功能性整理还可使织物具有 吸水快干、防辐射等功能；外观上也可得到多色效果。
具体实施例方式本发明中各物性的测试方法如下织物弹性率和弹性回复率弹性机织物的拉伸弹性试验方法FZ/T 01062-1999沸水收缩率测试方法将纱线在100°C沸水中经过20min处理后，相对于处理前纱线长度收缩 百分比。计算方法沸水收缩率(％) = (Ltl-L)/Ltl* 100Li沸水处理前试样长度(mm)L 沸水处理后试样长度(mm)CR值测试方法纱线经过90°C *20min处理后，在承受一定张力的情况下(承受初荷 重)纱线长度与承受更大张力(承受初荷重和定荷重)情况下纱线长度的收缩百分比。计算方法CR 值(% ) = (L-L1)A^lOOL 定荷重状态下纱线在常温水中伸长后的长度(mm)L1 定荷重去除后承受初荷重时纱线在常温水中伸长后的长度(mm)初荷重为0. 004g/dtex*纤度*长度定荷重为0. 2g/dtex*纤度*长度
实施例1首先对290dtex-72f-SDY (成分为聚对苯二甲酸乙二醇酯，圆形断面)进行高弹假 捻加工，其中，牵伸倍率为1. 7倍，第一热箱温度为205°C，第二热箱温度为常温，制得沸水 收缩率为5. 5%、CR值为35%的166dteX-72f-单组分聚酯弹性纱线，然后将其作为经纬纱 使用，采用2/2右斜纹，经向138根/inch*纬向110根/inch在喷水织机上进行织造，织造 过程中，经纱上浆率为8%，且假捻机的经纱张力为0. 16N/dtex，制得坯布，坯布的紧度为 3037。将上述坯布进行后整理加工，通过精炼一干燥一减量一皱加工一染色一功能性整理 —整理定型得到成品。其中后整理加工条件为精炼(高温湿热处理)温度95°C、速度60m/min、停留时间10 15s干燥温度130°C、速度40m/min、停留时间40s、导网干燥方式减量碱剂浓度35%、减量率12%皱加工132°C *20min气流处理染色采用液流染色机进行染色，升温速度1 2°C /min、最高温130°C X 30min、 降温速度1 2°C/min、浴比1 20、喷嘴间隙80/^2、阀开度5、所用染料为分散染料功能性整理采用抗静电树脂和柔软剂整理定型定型温度160°C、速度50m/min、风速30Hz、设定幅宽142cm、最终幅宽 142cm最终制得的成品中采用单组分聚酯弹性纱线的经向弹性率为15%、弹性回复率 为94% ；采用单组分聚酯弹性纱线的纬向弹性为25%、弹性回复率为92% ；织物的紧度为 3841。实施例2首先对290dtex-72f-KDY(成分为CD PET，复合海岛型断面)进行进行高弹假捻加 工，其中，牵伸倍率为1.8倍，第一热箱温度为190°C，第二热箱温度为常温，制得沸水收缩 率为8%、CR值为48%的150dteX-36f-单组分聚酯弹性纱线，然后将其作为纬纱使用，经 纱采用83dtex-144f-DTY(PET)，采用3/3右斜纹，经向210根/inch*纬向110根/inch喷 水织机上进行织造制得坯布，坯布的紧度为3165。将上述坯布进行后整理加工，通过精练一 高温湿热处理一皱加工一染色一功能性整理一整理定型得到成品。其中高温湿热处理条件 为IlO0C *10min，其余条件同实施例1。最终制得的成品中采用单组分聚酯弹性纱线的纬向弹性为17%、弹性回复率为 93% ；织物紧度为3840。实施例3首先对84dtx-48f_TSCY (成分为聚对苯二甲酸乙二醇酯，异型十字断面)进行高 弹假捻加工，其中，牵伸倍率为2. 1倍，第一热箱温度为210°C，第二热箱温度为常温，制得 沸水收缩率为6. 5%、CR值为38%的弹性纱线，将其作为经纱使用，纬纱采用50dteX-48f吸 湿纱线，采用3/1右斜纹，经向138根/inch*纬向110根/inch在喷水织机上进行织造，经 纱的上浆率为8%，机上经纱张力为0. 16N/dtex，制得坯布，坯布的紧度为1753。将上述坯 布进行后整理加工，其中功能整理采用吸水性树脂。其余条件同实施例2。最终制得的成品中采用单组分聚酯弹性纱线的经向弹性为12%、弹性回复率为92% ；织物紧度为2630。
权利要求
1.一种弹性织物，其特征是该织物的经向或纬向至少有一个方向选用沸水收缩率为 4 9%、卷曲回复率为30 55%的单组分聚酯弹性纱线，且其弹性率为10 40%、弹性 回复率为90 100%，该织物的紧度达到2500 4000。
2.根据权利要求1所述弹性织物，其特征是所述单组分聚酯弹性纱线为聚对苯二甲 酸乙二醇酯纱线。
3.一种弹性织物的生产方法，其特征是包括如下步骤(a)纱线制备首先对单组分的聚酯原料进行高弹假捻加工，其牵伸倍率为1. 5 2. 2倍、第一热箱温 度为180 215°C、第二热箱温度为常温，制得沸水收缩率为4 9%、卷曲回复率为30 55%的单组分聚酯弹性纱线；(b)织造选用步骤(a)的单组分聚酯弹性纱线作为经纱和/或纬纱进行织造，制得坯布，坯布的 紧度为1500 3500 ；(c)后整理加工对步骤(b)的坯布进行后整理加工，制得成品。
4.根据权利要求3所述弹性织物的生产方法，其特征是所述步骤(a)中，牵伸倍率为 1. 6 2. 0倍、第一热箱温度为190 210°C。
5.根据权利要求3或4所述弹性织物的生产方法，其特征是所述步骤(c)中，后整理 加工中采用松弛湿热处理，其处理温度为95 135°C。
6.根据权利要求5所述弹性织物的生产方法，其特征是所述松弛湿热处理温度为 95 110 。
全文摘要
本发明公开了一种弹性织物及其生产方法，该织物的经向或纬向至少有一个方向选用单组分聚酯弹性纱线，所述聚酯弹性纱线的成分为聚对苯二甲酸乙二醇酯。首先对单组分的聚酯原丝进行高弹假捻加工，再将制得的弹性纱线作为经纱和/或纬纱进行织造，制得坯布，最后对坯布进行染色整理加工，制得成品。本发明的单组分纱线弹性织物加工工艺简单、成本低、弹性优良。
文档编号D03D15/08GK101994195SQ200910170470
公开日2011年3月30日 申请日期2009年8月21日 优先权日2009年8月21日
发明者蔡东照, 顾梅花 申请人:东丽纤维研究所(中国)有限公司