一种功能性双层透孔面料的生产工艺的制作方法

本发明属于纺织面料制造领域，具体涉及一种功能性双层透孔面料的生产工艺。

背景技术：

功能性双层透孔面料为：把双层组织、透孔组织结合在一起，表层透孔时里层不透孔，里层透孔时表层不透空，形成一种立体结构面料；同时在面料的表层与里层分别采用功能性不同的纤维，形成表面抗紫外、变色、手感舒适，里层具有抗菌、导热、导湿、抗紫外、耐磨性好，导湿设计：里层回潮率较小，导湿性好、导热性好，外层回潮率大，有利于把里层汗液导向外层，保持里层相对的干爽，避免里层形成湿、热的感觉。具有吸湿、透气、凉爽、抗紫外、抗菌、变色、时尚的功能性面料。

技术实现要素：

发明目的：为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种功能性双层透孔面料的生产工艺。

技术方案：一种功能性双层透孔面料，所述功能性双层透孔面料，把双层组织、透孔组织结合在一起，表层透孔时里层不透孔，里层透孔时表层不透空，形成一种立体结构面料；同时在面料的表层与里层分别采用功能性不同的纤维：

所述表层：

所述表层：

经纱：一种光致变色粘胶长丝a，150d/72f；

纬纱：一种光致变色粘胶长丝彩点丝，其中：光致变色粘胶长丝b为150d/72f。彩点为有色粘胶短纤维，彩点分布为：长度35mm，粗度为30％，间距为：200、300、600、450、250mm；

光致变色粘胶长丝a、光致变色粘胶长丝b可以相同也可以不同；

彩点：清梳联→二道fa311型并条机→fa458型粗纱机；

彩点丝：fa507型细纱机→村田no.21c自动络筒机；

清梳联：棉条定量为21g/5m，速度为150m/min；

二道并条：定量为18.5g/5m，速度为350m/min；

粗纱：定量为4.0g/10m，锭速为1100r/min；

细纱：锭速为15000r/min，捻系数设计为280；

络筒：速度为1200m/min；

所述里层：

经纱：石墨烯锦纶长丝，150d/72f，其中：纤维的石墨烯含量为0.2-2％；

纬纱：石墨烯锦纶长丝与亲水性涤纶长丝并捻丝，亲水性涤纶含量15-50％，其中：石墨烯锦纶长丝纤维的石墨烯含量为0.2-2％；石墨烯锦纶长丝为100d/36f，亲水性涤纶长丝为50d/24f，捻系数为200-350；

石墨烯锦纶长丝、亲水性涤纶长丝：先经过gd102型无捻并丝机并丝，再用tz326型化纤倍捻机进行倍捻；

并丝机：速度为为250m/min；

倍捻机：锭速为8500r/min，捻系数设计为240。

一种根据所述的功能性双层透孔面料的生产工艺，包括如下步骤：

(1)整浆

选用xzj300智能型整浆联合机生产，筒子架容量为1680只，最高浆丝速度为250m/min；

本织物经纱有石墨烯锦纶丝和光致变色粘胶长丝两种，他们对浆料的要求不同，两种经纱需要单独整经，整经浆纱完成后，再通过并轴机进行合并；

石墨烯锦纶丝的整经：石墨烯锦纶丝一花72根，全幅68花，合计根数为4896根，筒子架的容量为1680只，整成3只经轴，配轴为1632*3；

浆丝速度为180m/min，浆料配方为：pam浆料65％,pva205mb30％,抗静电剂sn3％，jfc2％；石墨烯锦纶丝的上浆率为8％，回潮率控制在3.5％，使用低温上浆，单浸单压工艺；

使用低温上浆工艺，浆槽温度控制在35℃-45℃，浆槽对浆液不再进行加热，浆槽的温度由调浆桶内浆液的温度控制；

光致变色粘胶长丝的整经：光致变色粘胶长丝的根数和石墨烯锦纶丝的根数一样，也是4896根，边纱为48根，选用18tex的棉纱作为边纱；光致变色粘胶长丝整成3轴，每轴16根边纱，每边各8根边纱，配轴为1648*3；

浆丝速度为45m/min，浆料配方为：变性淀粉70％，pva205mb浆料30％；上浆率控制在11％，回潮率控制在9％-10％；

整经时的这两种丝的张力均控制在23cn；

(2)并轴

使用kb30并轴机，并轴速度为60m/min，并轴后要用分绞线将石墨烯锦纶丝和光致变色粘胶长丝分开，方便穿综工取纱；

(3)穿筘

采用分区穿综，光致变色粘胶长丝穿在前区，使用1-8页综，石墨烯锦纶丝穿在后区，使用9-16页综，地组织穿综顺序为：(1，9，2，10，1，9，3，11，4，12，3，11)*6，(5，13，6，14，5，13，7，15，8，16，7，15)*6，每筘3入；

(4)织造：

选用ga747剑杆织机织制，织机转速为190r/min；

开口时间：开口时间确定为280⁰；

小双层梭口工艺：使用小双层梭口，将石墨烯锦纶丝综框动程调节块，下移两格，使石墨烯锦纶丝综框的动程增加，形成小双层梭口；

后梁高度：选用中后梁，后梁高度为95mm，生产时要将后梁下移，增加上层经纱的张力，减少了上层经纱的下沉，对梭口清晰有利；

引纬工艺：送剑进剑时为80⁰，接纬剑退剑时间为280⁰；

上机张力：使用中等上机张力，在两侧的张力重锤杆上各配置一只5kg的张力重锤，重锤的位置可以偏机后一些，减小织物的上机张力；

送纬剑的夹持力：石墨烯锦纶丝和光致变色粘胶长丝与短纤纱相比较，都比较光滑，在送纬剑的钳口中容易滑脱，因此生产过程中，要加大送纬剑钳口的夹持力。移动送纬剑钳口下方的海绵，可以改变钳口的夹持力的大小；

储纬器弹簧片的夹持力：锦纶丝和光致变色粘胶长丝都比较光滑，容易在储纱鼓上脱圈，因此生产时要加大储纬器弹簧片的夹持力，尽量避免锦纶丝和光致变色粘胶长丝的脱圈；

引纬张力：由于锦纶丝和光致变色粘胶长丝容易从送纬剑钳口中滑脱，因此引纬张力要小。纬丝穿过纬纱检测装置时，不要经过压纱杆，减小引纬张力。

作为优化：所述织物原料的选择：里层织物经纱选用150d/72f石墨烯锦纶丝，纬纱选用石墨烯锦纶长丝为100d/36f与亲水性涤纶长丝为50d/24f并捻丝，捻系数为200-350；表层织物，经纱选用150d/72f光致变色粘胶长丝，变色前为粉色，变色后为海蓝色，纬纱长丝选用150d/72f光致变色粘胶长丝，变色前为白色，变色后为水仙黄，彩点为红色粘胶短纤维，彩点分布为：长度35mm，粗度为30％，间距为：200、300、600、450、250mm。

作为优化：所述织物的组织设计：织物组织选用双层透孔组织，表层组织，透孔和平纹织物交替出现；里层组织，同表层组织一样，透孔和平纹交替出现；表层组织透孔时里层组织为平纹，里层组织透孔时表层组织为平纹；表经、里经按1:1排列；纬纱排列为：[(表纬1，表纬2)*6，接结纬]，接结纬的颜色要选和表纬、里纬相接近或相同。

作为优化：织物的坯布规格，坯布幅宽154cm，坯布经密为640根/10cm，坯布纬密为460根/10cm，上机筘幅160cm，筘号205齿/10cm，边纱48根，全幅总经根数9840根，一花循环数为144根，全幅68花，地组织每筘3入，边组织每筘2入。

作为优化：所述织物的成品规格：织物的成品幅宽为144cm，成品经密为684根/10cm，成品纬密为474根/10cm，整理幅缩率为6.5％，整理长缩率为3％，经织缩为6.7％，纬织缩为3.8％。

有益效果：本发明中制备的功能性双层透孔面料为：把双层组织、透孔组织结合在一起，表层透孔时里层不透孔，里层透孔时表层不透空，形成一种立体结构面料；同时在面料的表层与里层分别采用功能性不同的纤维，形成表面抗紫外、多彩变色、时尚、吸湿、手感舒适，里层具有抗菌、导热、导湿、抗紫外、耐磨性好的设计：里层回潮率较小，导湿性好、导热性好，外层回潮率大，有利于把里层汗液导向外层，保持里层相对的干爽，避免里层形成湿、热的感觉。具有吸湿、透气、凉爽、抗紫外、抗菌、变色、时尚的功能性面料。

本发明中的工艺要点为：该款功能性面料，织物组织复杂，织造难度大：(1)使用反织法，降低锦纶丝的摩擦机会，减少静电的产生；(2)工艺设计时以低车速、减伸长、保弹性为基本工艺原则；(3)经密大，梭口不易清晰，通过小双层梭口，减少经纱间的摩擦，提高了梭口清晰度；(4)锦纶丝和光致变色粘胶长丝比较光滑，引纬时容易滑脱在梭口中，通过增加送纬剑钳口的夹持力，减小引纬张力工艺，防止石墨烯锦纶丝和光致变色粘胶长丝滑脱；(5)使用中等后梁高度，减少上层经纱的下沉。通过以上的一系列工艺措施，解决了生产过程中的诸多技术难题，保障了生产的顺利进行。

附图说明

图1是本发明的表层组织图；

图2是本发明的里层组织图；

图3是本发明的织物组织图。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以使本领域的技术人员能够更好的理解本发明的优点和特征，从而对本发明的保护范围做出更为清楚的界定。本发明所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

一种功能性双层透孔面料，把双层组织、透孔组织结合在一起，表层透孔时里层不透孔，里层透孔时表层不透空，形成一种立体结构面料；同时在面料的表层与里层分别采用功能性不同的纤维，形成表面抗紫外、变色、手感舒适，里层具有抗菌、导热、导湿、抗紫外，导湿设计：里层回潮率较小，导湿性好、导热性好、耐磨性好；外层回潮率大，把里层汗液导向外层次，保持里层相对的干爽，避免里层形成湿、热的感觉。具有吸湿、透气、凉爽、抗菌、抗紫外、变色、时尚的功能性面料。

所述表层

经纱：一种光致变色粘胶长丝a，150d/72f

纬纱：一种光致变色粘胶长丝彩点丝，其中：光致变色粘胶长丝b为150d/72f。彩点为有色粘胶短纤维，彩点分布为：长度35mm，粗度为30％，间距为：200、300、600、450、250mm。

光致变色粘胶长丝a、光致变色粘胶长丝b可以相同也可以不同。

彩点：清梳联→fa311型并条机(二道)→fa458型粗纱机

彩点丝：fa507型细纱机(经过技术改造)→村田no.21c自动络筒机

清梳联：棉条定量为21g/5m，速度为150m/min。

二道并条：定量为18.5g/5m，速度为350m/min。

粗纱：定量为4.0g/10m，锭速为1100r/min。

细纱：锭速为15000r/min，捻系数设计为280，

络筒：速度为1200m/min。

所述里层：

经纱：石墨烯锦纶长丝，150d/72f，其中：纤维的石墨烯含量为0.2-2％

纬纱：石墨烯锦纶长丝与亲水性涤纶长丝并捻丝，亲水性涤纶含量15-50％，其中：石墨烯锦纶长丝纤维的石墨烯含量为0.2-2％；石墨烯锦纶长丝为100d/36f，亲水性涤纶长丝为50d/24f，捻系数为200-350。

石墨烯锦纶长丝、亲水性涤纶长丝：先经过gd102型无捻并丝机并丝，再用tz326型化纤倍捻机进行倍捻

并丝机：速度为为250m/min

倍捻机：锭速为8500r/min，捻系数设计为240。

本发明中所采用的光致变色粘胶长丝，在阳光或紫外线的照射下可以瞬间从无色变有色，也可以从有色变成另一色，当停止照射时，纤维又恢复到原来的颜色。表1为新乡白鹭化纤集团生产的光致变色粘胶纤维品种。

表1光致变色粘胶纤维品种

本发明中所采用的石墨烯锦纶纤维，是在锦纶纤维中添加了石墨烯，该纤维具有抗菌、防螨、抗紫外、抗静电等功能。

案例1:

里层：经纱：150d/72f石墨烯锦纶丝；纬纱：100d/36f石墨烯锦纶丝+50d/24f亲水性涤纶丝。表层：经纱150d/72f光致变色粘胶长丝11#；纬纱：150d/72f光致变色粘胶长丝1#，彩点为红色粘胶；光致变色粘胶长丝，变色前：1#白色，11#粉色，变色后：1#水仙黄，11#海蓝色。

1.织物的设计

织物的设计要点(1).织物原料的选择：表层织物经纱选用150d/72f石墨烯锦纶丝，纬纱选用150d/72f的石墨烯锦纶长丝与亲水性涤纶长丝并捻丝，亲水性涤纶含量15-50％；里层织物，经纱选用150d/72f光致变色粘胶长丝11#，变色前11#为粉色，变色后11#海蓝色，纬纱选用150d/72f粘胶幻彩丝1#，变色前1#白色，变色后1#水仙黄，彩点为红色粘胶；(2)使用织物反织工艺：石墨烯锦纶长丝作为表层织物的经纱，织制里层织物时，需要频繁提起，容易产生静电，本织物生产时，使用反织法工艺，将石墨烯锦纶长丝作为里层织物的经丝，这样织制上层织物时，石墨烯锦纶长丝不需要提起，大幅度地减少了石墨烯锦纶长丝摩擦的机会，尽可能减少断头；(3)织物的组织设计：织物组织选用双层透孔组织，表层组织，透孔和平纹织物交替出现，表层组织图如图1所示。里层组织，同表层组织一样，透孔和平纹交替出现，里层组织图如图2所示。织物的组织图如图3所示，图中用1-12表示表经表纬，用a-l表示里经里纬，■表示表层组织的经组织点，表示里层织物的经组织点，○表示织制里纬时，表经要全部提起；(4)织物的接结组织：选用接结纬作为两层织物的接结组织，接结纬在组织图中用ⅰ和ⅱ表示，接结纬在两层织物的中间，图中△表示上接下的接结点，里经在此提起和接结纬交织。图中▲表示下接上的接结点，本来织制中、下层织物时，表经应该全部提起，但在此处表经没有提起，而是和接结纬实现交织；(5)表经、里经按1:1排列；(6)纬纱排列为：[(表纬1，表纬2)*6，接结纬]，接结纬的颜色要选细一点，颜色和表纬、里纬相接近或相同。

织物的坯布规格，坯布幅宽154cm，坯布经密为640根/10cm，坯布纬密为460根/10cm，上机筘幅160cm，筘号205齿/10cm，边纱48根，全幅总经根数9840根，一花循环数为144根，全幅68花，地组织每筘3入，边组织每筘2入。

2.织物的生产要点：

因为纱线的价格比较高，下单量比较小，使用整浆联合工艺进行生产，以减少回丝，降低生产成本。

2.1整浆

选用xzj300智能型整浆联合机生产，该型整浆联合机由苏州四纺科技有限公司生产，筒子架容量为1680只，最高浆丝速度为250m/min。

本织物经纱有石墨烯锦纶丝和光致变色粘胶长丝两种，他们对浆料的要求不同，两种经纱需要单独整经，整经浆纱完成后，再通过并轴机进行合并。

石墨烯锦纶丝的整经：石墨烯锦纶丝一花72根，全幅68花，合计根数为4896根，筒子架的容量为1680只，整成3只经轴，配轴为1632*3。

浆丝速度为180m/min。浆料配方为：pam浆料65％,pva205mb30％,抗静电剂sn3％，jfc2％；石墨烯锦纶丝含有大量的酰胺基，根据相似相溶的原理，浆料也要含有酰胺基，pam聚丙烯酰胺，属于丙烯酸类浆料，含有大量的酰胺基，适用于石墨烯锦纶丝的上浆。丙烯酸类浆料特点是容易退浆，缺点是浆膜比较柔软，不耐磨，双层织物的经纬密都比较大，因此在浆料中加入了pva205mb，以增强浆膜的耐磨性能。石墨烯锦纶丝的上浆率为8％，回潮率控制在3.5％，使用低温上浆，单浸单压工艺。

使用低温上浆工艺，浆槽温度控制在35℃-45℃，浆槽对浆液不再进行加热，浆槽的温度由调浆桶内浆液的温度控制。采用低温上浆的原因是：石墨烯锦纶丝在湿态下容易伸长，随着温度的升高，石墨烯锦纶丝会产生类似于竹节纱的疵点，因此要采用低温上浆。上浆时要使用单浸单压工艺，原因是锦纶的初始模量低，容易伸长，使用单浸单压工艺，可以最大限度地减少经线的伸长。

光致变色粘胶长丝的整经：光致变色粘胶长丝的根数和石墨烯锦纶丝的根数一样，也是4896根，边纱为48根，选用18tex的棉纱作为边纱，棉纱和光致变色粘胶长丝，都属于纤维素纤维，上浆的机理相同，放在一起整浆，边纱选用棉纱，可以降低生产成本。幻彩丝整成3轴，每轴16根边纱，每边各8根边纱，配轴为1648*3。

浆丝速度为45m/min，浆料配方为：变性淀粉70％，pva205mb浆料30％；光致变色粘胶长丝可以使用全淀粉浆，但本织物为双层织物，织物的经纬密度大，对浆纱的耐磨要求高，因此在浆料配方中加入了pva205mb浆料。使用整浆联合机时，同石墨烯锦纶丝一样，使用低温上浆，浆料要选用低聚合度、低粘度的浆料。光致变色粘胶长丝的湿强比较低，只有干强的50％,因此浆丝时要防止光致变色粘胶长丝的伸长，浆丝时要控制好湿区张力，使用单浸单压上浆工艺，尽可能地减小光致变色粘胶长丝的伸长。上浆率控制在11％，回潮率控制在9％-10％，浆丝时速度要低，防止光致变色粘胶长丝伸长及分绞时浆膜撕裂。

石墨烯锦纶丝和光致变色粘胶长丝的初始模量都比较小，容易伸长，生产过程中的工艺设计都要以小张力、保弹性为基本原则，整经浆纱时，要严格控制张力，由于筒子架长度较长，整浆速度比较慢，为了保证片纱张力的均匀，用单丝张力仪检测整经张力，根据检测结果调整附加张力，整经时的这两种丝的张力均控制在23cn左右。

整浆时要注意丝路的畅通，无毛刺、无异物，防止长丝起毛，影响织物的质量。

2.2并轴

使用kb30并轴机。并轴速度为60m/min。并轴速度不宜大，因为石墨烯锦纶丝的光致变色粘胶长丝的初始模量低，并轴快容易引起长丝的伸长，影响后道工序的生产。并轴后要用分绞线将石墨烯锦纶丝和光致变色粘胶长丝分开，方便穿综工取纱。

2.3穿筘

采用分区穿综，光致变色粘胶长丝穿在前区，使用1-8页综，石墨烯锦纶丝穿在后区，使用9-16页综，地组织穿综顺序为：(1，9，2，10，1，9，3，11，4，12，3，11)*6，(5，13，6，14，5，13，7，15，8，16，7，15)*6，每筘3入。

2.4织造

选用ga747剑杆织机织制，织机转速为190r/min。选用低速剑杆织机织制，有两个原因：一是该款面料组织结构为双层透孔组织，结构复杂，使用16页综框，经密比较大，梭口不容易清晰，选用低速剑杆织机，对梭口清晰有利；二是速度慢有利于减少静电的产生。

开口时间：开口时间确定为280°。由于该织物经密大，梭口不易清晰，选用早开口工艺，有利于梭口清晰。

小双层梭口工艺：石墨烯锦纶丝容易产生静电，织造时要尽量减少石墨烯锦纶丝与综丝眼、石墨烯锦纶丝与幻彩丝的摩擦，因此使用小双层梭口，将石墨烯锦纶丝综框动程调节块，下移两格，使石墨烯锦纶丝综框的动程增加，形成小双层梭口，一方面减少了光致变色粘胶长丝与锦纶丝的摩擦，避免静电的产生；另一方面梭口容易清晰，对引纬有利。

后梁高度：选用中后梁，后梁高度为95mm，双层织物生产，在织制里纬时，上层经纱容易下沉，从而影响梭口清晰度，因此生产时要将后梁下移，增加上层经纱的张力，减少了上层经纱的下沉，对梭口清晰有利。

引纬工艺：送剑进剑时为80°，接纬剑退剑时间为280°。本织物生产时，选用晚进剑工艺，选用晚进剑工艺有两个方面的原因，一是织物的经密大，梭口不易清晰，二是本织物生产时，由于两种经纱的初始模量低，纱线容易伸长，因而使用中等上机张力工艺，上机张力小，梭口不容易清晰。梭口不清晰容易产生三跳疵点，使用晚进剑工艺，剑头进梭口时，梭口有效高度大，能最大限度地减少三跳疵点的产生。

上机张力：使用中等上机张力，尽量减少经丝的伸长，由于经纱根数较多，因而在两侧的张力重锤杆上各配置一只5kg的张力重锤，重锤的位置可以偏机后一些，减小织物的上机张力。

送纬剑的夹持力：锦纶丝和光致变色粘胶长丝与短纤纱相比较，都比较光滑，在送纬剑的钳口中容易滑脱，因此生产过程中，要加大送纬剑钳口的夹持力。移动送纬剑钳口下方的海绵，可以改变钳口的夹持力的大小。

储纬器弹簧片的夹持力：锦纶丝和光致变色粘胶长丝都比较光滑，容易在储纱鼓上脱圈，因此生产时要加大储纬器弹簧片的夹持力，尽量避免锦纶丝和光致变色粘胶长丝的脱圈。

引纬张力:由于锦纶丝和光致变色粘胶长丝容易从送纬剑钳口中滑脱，因此引纬张力要小。纬丝穿过纬纱检测装置时，不要经过压纱杆，减小引纬张力。

3.织物的成品规格：

织物的成品幅宽为144cm，成品经密为684根/10cm，成品纬密为474根/10cm，整理幅缩率为6.5％，整理长缩率为3％，经织缩为6.7％，纬织缩为3.8％。

本发明中的工艺要点为：该款功能性面料，织物组织复杂，织造难度大：(1)使用反织法，降低锦纶丝的摩擦机会，减少静电的产生；(2)工艺设计时以低车速、减伸长、保弹性为基本工艺原则；(3)经密大，梭口不易清晰，通过小双层梭口，减少经纱间的摩擦，提高了梭口清晰度；(4)锦纶丝和光致变色粘胶长丝比较光滑，引纬时容易滑脱在梭口中，通过增加送纬剑钳口的夹持力，减小引纬张力工艺，防止锦纶丝和幻彩丝滑脱；(5)使用中等后梁高度，减少上层经纱的下沉。通过以上的一系列工艺措施，解决了生产过程中的诸多技术难题，保障了生产的顺利进行。