專利名稱：具有單向?qū)窆δ艿拿椢锏闹谱鞣椒?br> 技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有單向?qū)窆δ艿拿媪稀Ｌ貏e是，本發(fā)明涉及一種具有單向?qū)?濕性的毛織物。
背景技術(shù)：
近年來，隨著服裝行業(yè)的發(fā)展，人們不僅僅局限于對(duì)服裝款式的關(guān)注并且更多地 將關(guān)注力集中在能夠帶給人體舒適感覺的服裝面料的研究改進(jìn)方面。特別地，為了能夠達(dá) 到更長久地提供給人體舒適，方便的感覺效果，人們對(duì)于服裝面料的選擇以及面料的功能 要求越來越苛刻。因此，在對(duì)于服裝面料功能的改進(jìn)研究中，如何使服裝面料具備吸濕速干 的功能也已經(jīng)成為其中較為重要的一個(gè)方面。隨著研究的不斷深入，人們?cè)絹碓疥P(guān)注于如 何使得面料貼近人體的一面能夠快速地向外傳導(dǎo)汗液，以保持面料在與人體接觸的一面上 的干爽程度，同時(shí)使面料向外的另一面能夠快速吸收且蒸發(fā)汗液，利用蒸發(fā)潛熱降低面料 表面溫度并帶給人體舒適感，即，使面料具備雙面性，也就是單向?qū)竦男阅?。在服裝面料 中，由羊毛、特種動(dòng)物毛或羊毛與其他纖維混紡、交織的紡織物具有良好的彈性，不易折皺， 耐磨，吸濕性、保暖性、拒水性好等特點(diǎn)。本領(lǐng)域中雖然存在多個(gè)針對(duì)織物面料的單向?qū)裥阅艿膶＠驅(qū)＠暾?qǐng)，但是這 類文獻(xiàn)均涉及針織物面料方面的研究。例如，專利申請(qǐng)CN101270524A公開了一種單向?qū)?快干的真絲面料，其特征在于面料正面為2/1斜紋或3/1斜紋組織，與其對(duì)應(yīng)的反面組織為 1/2或1/3斜紋組織；正面原料是規(guī)格15 Illdtex的蠶絲，反面原料是單絲線密度0. 2 0. Sdtex的超細(xì)旦吸濕速干滌綸DTY長絲，長絲截面為十字形；采用嵌織式方法進(jìn)行織造生 產(chǎn)。專利CN2839315Y公開了一種具有單向?qū)竦奈顾俑蓮?fù)合針織物，其選用兩種吸濕能 力有差異的異型截面紗線，吸濕能力較差的異型截面紗線編織在內(nèi)層，而吸濕能力較強(qiáng)的 異型截面紗線編織在外層和其他層數(shù)，層與層之間通過連接層以編織方式連接。專利申請(qǐng) CN101463566A公開了一種純棉單向?qū)窆δ苄詸C(jī)織面料，其通過以下方法制得紗線前處 理、染色、固色、烘干、色織織造和整理，其特征在于在染色工序中，全部經(jīng)紗和部分緯紗采 用常規(guī)親水染色，另一部分緯紗采用拒水染色，色織織造采用非漿紗織造方法。該方法要求 疏水緯紗與親水緯紗根數(shù)比值不小于2。在上述方法中，通過使用機(jī)織面料的組織特點(diǎn)，即 正面經(jīng)組織點(diǎn)占多數(shù)，反面緯組織點(diǎn)占多數(shù)，從而使正面有比反面更強(qiáng)的親水性能。發(fā)明人注意到上述現(xiàn)有技術(shù)中所公開的具有單向?qū)窆δ艿目椢锞峭ㄟ^在織 造之前對(duì)織物面料的纖維進(jìn)行處理或特定限定的條件下制得的，因此面料的選擇具有特殊 性，無法應(yīng)用于毛織物，不具有廣泛意義?！夺樋椆I(yè)》2010年第3期由陳曉艷等人提出“梯級(jí)導(dǎo)濕針織面料”，即采用梯度結(jié) 構(gòu)，毛細(xì)力在一側(cè)較小、另一側(cè)較大，從而形成方向性導(dǎo)濕效應(yīng)。但這種方向性導(dǎo)濕效應(yīng)是 基于不同表面張力的纖維材料的專門搭配、和特殊織物結(jié)構(gòu)造成的毛細(xì)孔大小按內(nèi)大外小 的原則有序排布來實(shí)現(xiàn)的，較難應(yīng)用于各種纖維材料制成的常規(guī)織法的面料。專利申請(qǐng)CN101649558A公開了一種單向?qū)裱蚪q及羊絨混紡機(jī)織或針織制品及
3其加工方法，所述制品是通過如下方法制得的采用單面給液途徑，在織物制品的正、反兩 面構(gòu)造出親、疏水性質(zhì)不同的“雙側(cè)面結(jié)構(gòu)”，制品的正面全部為具有良好的吸濕性能的親 水面，制品的反面非連續(xù)性地分布有具有疏水性結(jié)構(gòu)的疏水區(qū)域，親水性區(qū)域占該側(cè)面總 面積的20 80%，其加工方法包括織物預(yù)處理一調(diào)制印花漿及整理劑一印制或單面給液 —烘干一洗縮一柔軟處理一烘干一整燙。但是在該申請(qǐng)中所使用的單面給液途徑是通過篩 網(wǎng)印花法實(shí)現(xiàn)的。明顯地，該方法中對(duì)混紡制品的篩網(wǎng)印花法包括印花篩網(wǎng)的準(zhǔn)備，印花織 物的準(zhǔn)備等多個(gè)步驟，即會(huì)耗費(fèi)大量時(shí)間、人力、物力，從而增加成本。發(fā)明人注意到上述現(xiàn)有技術(shù)中仍然存在著諸多缺陷。例如，對(duì)于對(duì)完成織造生產(chǎn) 的毛織物進(jìn)行處理使其具備單向?qū)裥阅艿姆椒ǘ?，其中所使用的單面給液途徑均是通 過篩網(wǎng)印花法實(shí)現(xiàn)的，該篩網(wǎng)印花法工藝要求高、液滴大小受到印花網(wǎng)孔加工工藝的限制， 其拒水區(qū)域的尺寸偏大，難以形成小尺寸的毛細(xì)管道，對(duì)水(汗液)的抽吸效果較不明顯。 上述公開文獻(xiàn)中所涉及的織物的任一面上所形成的疏水區(qū)域的形狀是規(guī)則圓點(diǎn)或網(wǎng)狀紋 路，并且所形成的紋路痕跡比較明顯。因此，本領(lǐng)域中仍然急切地需要一種在織物制品的兩 面上構(gòu)造出親、疏水性質(zhì)不同的“雙側(cè)面結(jié)構(gòu)”且在具有疏水性質(zhì)的一面上拒水區(qū)域的區(qū)域 更小且結(jié)構(gòu)更為簡單的毛織物。

發(fā)明內(nèi)容
令人驚奇地，本發(fā)明的發(fā)明人基于TRIZ創(chuàng)新理論的技術(shù)系統(tǒng)提高理想度法則及 提高系統(tǒng)柔性的進(jìn)化理論，提出了一種具有單向?qū)窆δ艿拿椢?，其特征在于在所述?織物的任一面上具有不規(guī)則分布的拒水區(qū)域，該拒水區(qū)域的面積為0. 01 4mm2且彼此之 間的間距為0. 1 2mm。特別地，本申請(qǐng)的毛織物的任一面上的拒水區(qū)域基本上為圓形、圓 形、橢圓形或不規(guī)則形狀且大小不等。本申請(qǐng)的毛織物是通過如下方法得到的1)對(duì)織物進(jìn)行親水化預(yù)處理；2)使用含 有拒水整理劑的工作液對(duì)處理后的織物的一面進(jìn)行噴淋加工，以使得在織物的該面上形成 直徑為0. 1 2mm且彼此之間的間距為0. 1 2mm的液滴。在一個(gè)具體實(shí)施方式
中，該方法中所述的織物選擇本領(lǐng)域中通常所使用的任何毛 織物。在另一個(gè)具體實(shí)施方式
中，該方法中所述的織物可以是任何已經(jīng)完成織造工序的織 物，包括羊毛、特種動(dòng)物毛或羊毛與其他纖維混紡、交織的紡織物。在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
中，首先對(duì)上述毛織物進(jìn)行親水化預(yù)處理步驟，使 得毛織物的纖維上具有羥基、羰基、羧基、酰胺基等極性基團(tuán)。在本發(fā)明中，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以使用任何本領(lǐng)域公知的對(duì)毛織物進(jìn)行親水化預(yù) 處理的方法對(duì)本發(fā)明的毛織物進(jìn)行親水化預(yù)處理。特別地，所述對(duì)毛織物進(jìn)行親水化預(yù)處 理步驟可以通過以下方式實(shí)施。在表面活性劑或交聯(lián)劑存在的情況下，將毛織物浸漬在含 有親水整理劑的溶液中。所述親水整理劑選自聚氨酯類親水整理劑、有機(jī)硅親水整理劑、 聚酯-聚醚嵌段共聚親水整理劑、水溶性高聚物或天然含有極性基團(tuán)的親水性物質(zhì)。優(yōu)選 地，所述有機(jī)硅親水整理劑包括含氨基硅油、羥基硅油等。優(yōu)選地，所述水溶性高聚物選自 聚丙烯酸、聚氧乙烯醚或聚乙烯醇。優(yōu)選地，所述天然含有極性基團(tuán)的親水性物質(zhì)是絲素 或殼聚糖。特別地，本發(fā)明所使用的親水整理劑為日本小谷化學(xué)工業(yè)公司生產(chǎn)的Queenset PS0-5500耐久性親水劑或英國ICI公司生產(chǎn)的PermaloseTM親水劑。在本發(fā)明的方法中，在使用親水整理劑對(duì)毛織物進(jìn)行預(yù)處理的過程中，可以加入表面活性劑或交聯(lián)劑以促使親 水整理劑與毛織物表面的反應(yīng)。即通常本領(lǐng)域中能夠用于促使親水整理劑與織物表面的反 應(yīng)的表面活性劑或交聯(lián)劑均可用于本發(fā)明。在本發(fā)明中，當(dāng)使用親水整理劑對(duì)毛織物進(jìn)行親水化預(yù)處理時(shí)，該親水整理劑的 用量為10 50g親水整理劑每升水，軋余率70 90%。此外，不局限于使用親水整理劑對(duì)本發(fā)明的毛織物進(jìn)行親水預(yù)處理步驟，還可以 通過在空氣或氧氣氣氛中的等離子體輻照或高能射線輻照，使纖維產(chǎn)生極性基團(tuán)而對(duì)毛織 物進(jìn)行親水化預(yù)處理。
在另一個(gè)具體實(shí)施方式
中，在本發(fā)明的方法中所使用的拒水整理劑為含氟元素的 各種拒水整理劑。優(yōu)選地，該含氟拒水整理劑為亨斯邁公司生產(chǎn)的非離子含氟拒水整理劑 Oleophobol CP-S0在本發(fā)明中，所述的含氟拒水整理劑的工作液可以是含氟拒水整理劑的 水乳化液，該含氟拒水整理劑的工作液的用量為每升水中加入5 60g含氟拒水整理劑。在 采用靜電霧化噴嘴進(jìn)行噴淋時(shí)，為了有利于建立靜電場(chǎng)、提高霧滴的分散性，在拒水整理劑 的水乳化液中可以添加1 10重量％的金屬鹽，如氯化鈉、氯化鉀等等。本發(fā)明還涉及一種用于噴淋織物的裝置，該裝置包括噴嘴，門架，織物輸送裝置， 其中將一個(gè)或多個(gè)噴嘴安裝在所述門架上，在門架下方設(shè)置所述織物輸送裝置，以使得當(dāng) 織物由織物輸送裝置穿過門架輸送至噴嘴下方時(shí)，在足以得到織物的經(jīng)噴淋面上形成直徑 為0. 1 2mm且彼此之間的間距為0. 1 2mm的液滴的條件下通過噴嘴對(duì)織物進(jìn)行噴淋。其 中，所述噴嘴包括壓力噴嘴、轉(zhuǎn)盤噴嘴、轉(zhuǎn)杯噴嘴、靜電噴嘴、超聲噴嘴或空氣助力噴嘴等。 當(dāng)在所述門架上安裝多個(gè)噴嘴時(shí)，調(diào)節(jié)噴嘴之間的距離以使得到織物的經(jīng)噴淋面上形成直 徑為0. 1 2mm且彼此之間的間距為0. 1 2mm的液滴。本發(fā)明所述的裝置還可以包括加 溫裝置，該裝置放置在織物輸送裝置的終端，從而對(duì)噴淋后的織物行烘干和交聯(lián)?；蛘?，本 發(fā)明所述的裝置可以放置在普通定型機(jī)的第一級(jí)烘房前，從而使噴淋后的織物直接進(jìn)入定 型機(jī)，以100 180°C的溫度進(jìn)行烘干和交聯(lián)固著。經(jīng)過上述加工的織物可以進(jìn)行洗滌及其 他功能整理，也可以不再進(jìn)行其他加工。在本發(fā)明中，以如下方式使用含氟拒水整理劑的工作液對(duì)毛織物的一面進(jìn)行噴淋 加工將含氟拒水整理劑的工作液加入到噴嘴中，將毛織物置于織物輸送裝置，常溫下使毛 織物以5 40m/min的速度送過門架下方，通過固定在門架上的噴嘴將含氟拒水整理劑的 工作液霧化噴淋到毛織物表面。在本發(fā)明的噴淋加工方法中，可以使用任何能夠?qū)⑺て扑槌晌⑿∷蔚母鞣N噴 嘴，如，通過噴嘴的作用，即當(dāng)電場(chǎng)力大于水滴毛細(xì)力時(shí)即自行破碎，以使得在毛織物經(jīng)噴 淋的一面上形成的所述液滴的直徑優(yōu)選為0. 1 2mm，所述液滴之間的間距優(yōu)選為0. 1 2mm ο在本發(fā)明中，當(dāng)噴嘴為靜電噴嘴或超聲噴嘴時(shí)，可以通過靜電場(chǎng)作用將較大水滴 破碎成較小水滴。當(dāng)噴嘴為旋轉(zhuǎn)噴嘴，例如轉(zhuǎn)盤噴嘴、轉(zhuǎn)杯噴嘴，可以通過離心力將水滴從 旋轉(zhuǎn)噴嘴的旋轉(zhuǎn)圓盤甩出，基于液體與空氣間的高速運(yùn)動(dòng)而破碎成小水滴的。當(dāng)噴嘴為壓 力噴嘴時(shí)，能夠通過增加壓力使液體從一個(gè)狹縫噴出，成為液膜射流，并與空氣間的高速運(yùn) 動(dòng)，導(dǎo)致液膜破裂而霧化的。當(dāng)噴嘴選自空氣助力噴嘴、氣泡噴嘴、噴氣噴嘴噴霧或汽哨噴 嘴時(shí)，通過空氣與液體提前混合然后噴射出去而進(jìn)行霧化。
根據(jù)上述方法得到的毛織物中未使用拒水整理劑噴淋的一面為具有吸濕性能的 親水面，而使用拒水整理劑噴淋的一面上不均勻地分布著大小不等的具有拒水性能的液 滴。 因此，當(dāng)液態(tài)水，例如汗液，于面料的使用拒水整理劑噴淋的一面接觸時(shí)，液態(tài)水會(huì)通過 該面上保留的親水性區(qū)域快速地流至未使用拒水整理劑噴淋的一面，即親水面，并迅速地 在親水面上展開、蒸發(fā)。 發(fā)明人令人驚奇地發(fā)現(xiàn)，通過上述方法的實(shí)施得到的毛織物面料不僅具有單向?qū)?濕的性能，而且相對(duì)于通過常規(guī)的印花法得到的毛織物面料而言，在毛織物的任一面上形 成的不規(guī)則分布的拒水區(qū)域更有利于液態(tài)水的選擇性穿透能力，且在毛織物上形成的區(qū)域 痕跡較傳統(tǒng)針織物而言更不明顯。并且該毛織物的制備方法更為簡單方便。此外，根據(jù)本發(fā)明的方法處理后的毛織物加工得到的面料具有良好的單向?qū)裥?果，毛衫不貼皮膚，并且感覺涼爽。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 純羊毛織物，平方米重180g，首先采用常規(guī)的洗呢、煮呢、烘干加工，然后在織物進(jìn) 入定型機(jī)進(jìn)行定型之前軋日本小谷化學(xué)工業(yè)公司生產(chǎn)的Queenset PS0-5500耐久性親水 齊U。所述親水劑的用量為30g/L，軋余率80%。在180°C的定型溫度下在定型機(jī)中定型60s， 所述定型機(jī)是德國布魯克納公司生產(chǎn)的POWER-LINE型拉幅定型機(jī)。這一定型機(jī)在機(jī)頭側(cè) 安裝轉(zhuǎn)盤噴嘴式噴淋裝置，織物以30m/min的速度通過噴淋裝置，噴淋轉(zhuǎn)載將含氟拒水整 理劑的工作液對(duì)經(jīng)過其側(cè)下方的織物進(jìn)行噴淋。含氟拒水整理劑為亨斯邁公司生產(chǎn)的非離 子含氟拒水整理劑Oleophobol CP-S，用量為30g/L。轉(zhuǎn)噴噴嘴的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速為5000轉(zhuǎn)/分， 給液量為lml/m2。將噴淋后的織物直接送入定型機(jī)烘箱，定型機(jī)速度為30米/分，烘箱溫 度為180°C (3級(jí)烘箱，其余關(guān)掉)。對(duì)上述實(shí)施例1得到的織物的由含氟拒水整理劑的工作液處理過的一面上形成 的液滴大小進(jìn)行的測(cè)量，方法如下。通過噴淋蠟紙上的液滴來測(cè)量的，以避免因拒水整理劑 的水乳化液中的水在織物中的擴(kuò)散而失去清晰的界面。蠟紙放在織物表面，按正常速度經(jīng) 過噴淋裝置，蠟紙上的液滴尺寸及間距與織物實(shí)際噴淋到的狀況相同。蠟紙受到噴淋后， 用體視顯微鏡觀察，并用顯微鏡的標(biāo)尺系統(tǒng)估讀得到任意液滴的直徑及液滴的間距。據(jù)此 調(diào)節(jié)噴淋裝置的工藝參數(shù)，以使得液滴的直徑在0. 1 2mm之間且所述液滴之間的間距在 0. 1 2mm之間。實(shí)施例3使用如下方法對(duì)得到的織物的單向?qū)裥阅苓M(jìn)行評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)方法1 通過比對(duì)織物上殘留水跡的面積大小確定織物的單向?qū)裥阅?。采用帶較大針頭的注射器或較小口徑的移液管用以產(chǎn)生較小尺寸的液滴來模擬 汗滴，分別滴加到實(shí)施例1的織物的由含氟拒水整理劑的工作液處理過的一面和未由含氟 拒水整理劑的工作液處理過的一面上。當(dāng)液滴滴加到由含氟拒水整理劑的工作液處理過的 織物的一面上時(shí)，目測(cè)液滴快速滲透到織物的另一面且殘留在由含氟拒水整理劑的工作液 處理過的織物面上的濕痕面積A ；當(dāng)液滴滴加到未由含氟拒水整理劑的工作液處理過的一 面上時(shí)，液滴在此面上快速擴(kuò)散，殘留濕痕面積B且不滲透到另一面。明顯地，目測(cè)可得面積A為面積B的1/4以下。根據(jù)上述比較可以確定，由實(shí)施例1得到的織物具有單向?qū)?性能。評(píng)價(jià)方法2 采用著色劑和濾紙記錄滲透水量確定織物的單向?qū)裥阅堋?在本發(fā)明實(shí)施例1得到的織物下方墊一張吸水性濾紙，進(jìn)行如下方法。采用評(píng)價(jià)方法1中滴加液滴的方法將用紅墨水著色的水滴分別滴到織物的由含 氟拒水整理劑的工作液處理過的一面上和未由含氟拒水整理劑的工作液處理過的另一面 上。在未由含氟拒水整理劑的工作液處理過的一面上能夠觀察到紅色液滴在織物的滴加面 上展開，很少有液體滲到織物經(jīng)噴淋的一面，故濾紙上只有極少的沾色面積C;但是當(dāng)紅色 液滴滴到織物由含氟拒水整理劑的工作液處理過的一面上時(shí)，紅色液滴幾乎全部滲到織物 的另一面，濾紙顯著著色，沾色面積D。明顯地，目測(cè)可得沾色面積D比沾色面積C大4倍以 上。
權(quán)利要求
一種具有單向?qū)窆δ艿拿椢?，其特征在于在所述毛織物的任一面上具有不?guī)則分布的拒水區(qū)域，該拒水區(qū)域的面積為0.01～4mm2且彼此之間的間距為0.1～2mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有單向?qū)窆δ艿拿椢?，其特征在于該毛織物選自羊 毛、特種動(dòng)物毛或羊毛與其他纖維混紡、交織的紡織物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有單向?qū)窆δ艿拿椢铮涮卣髟谟谒雒椢锏木芩?區(qū)域?yàn)閳A形、近似圓形、橢圓形或不規(guī)則形狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有單向?qū)窆δ艿拿椢铮涮卣髟谟谠撁椢锸峭ㄟ^如 下方法制得的1)對(duì)織物進(jìn)行親水化預(yù)處理；2)使用含有拒水整理劑的工作液對(duì)處理后的 織物的一面進(jìn)行噴淋加工，以使得在織物的該面上形成直徑為0. 1 2mm且彼此之間的間 距為0. 1 2_的液滴。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有單向?qū)窆δ艿拿椢铮涮卣髟谟谠谒雒椢锏娜我幻嫔暇哂胁灰?guī)則分布的拒水區(qū)域，該拒水區(qū)域的面積為0.01～4mm2且彼此之間的間距為0.1～2mm。特別地，本申請(qǐng)的毛織物的任一面上的拒水區(qū)域基本上為圓形且大小不等。所述毛織物在織物的兩面上構(gòu)造出親、疏水性質(zhì)不同的“雙側(cè)面結(jié)構(gòu)”且在具有疏水性質(zhì)的一面上拒水區(qū)域的區(qū)域更小且結(jié)構(gòu)更為簡單。
文檔編號(hào)D06M23/16GK101956327SQ201010292740
公開日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2010年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月20日
發(fā)明者劉慶年, 施楣梧, 王軍鋒, 王竹林, 班國良, 高惠芳 申請(qǐng)人:中國紡織工程學(xué)會(huì);江蘇大學(xué);江蘇箭鹿毛紡股份有限公司;山東沃源新型面料有限公司