一種立體織物的制作方法

本發明涉及一種立體織物，具體涉及一種生產工藝簡單、保暖性優異、填充物不易漏出，無需縫制即可直接填充的多層結構面料，特別適合用于制作保暖服、羽絨服等。

背景技術：

目前，市場上的羽絨服面料大多是利用縫紉設備或絎縫設備對單層面料進行縫合加工而成的。然而，由于縫紉或絎縫過程中縫針對面料的組織結構、致密性或加工樹脂層進行了破壞，因此會降低面料的防絨性、防風性及防水性。

為了解決上述問題，有人提出利用組織設計在織物中形成腔體區域，比如專利cn204483166u中公開了一種防鉆絨織物，通過表里兩層面料互相交換形成間隔線來獲得，無需縫合，但是交換處不能完全填充到羽絨，厚薄不一，影響整體的保暖效果。

又比如專利cn201785576u中公開了一種立體織物以及應用該織物的立體織物填充體，通過將連接層設于頂層和底層之間，其上、下面分別與頂層和底層間隔交錯連接，在頂層與底層間形成正反相連的扇形截面腔體，這樣的結構解決了連接部不保暖、整體厚薄不一的問題，但是由于表層經紗、中間層經紗及里層經紗為分別獨立的織造系統，經紗張力不易控制，織造難度大；而且染色加工后，面料表面容易出現平整度不良等問題。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種充填厚度均一，保暖性能優異，且織造工藝簡單易行的多層結構的立體織物。

本發明的技術解決方案是：

本發明的立體織物，由經紗和緯紗交織而成，具有表層、中間層和里層，形成該立體織物的每根經紗同時作為表層經紗、中間層經紗以及里層經紗，且按照表、中、里、中的順序作為一個循環依次與表層緯紗、中間層緯紗、里層緯紗及中間層緯紗交織，形成各自獨立的表層面料、中間層面料及里層面料。

本發明的立體織物無需縫制或衍縫，不但解決了在這些過程中出現的防絨性、防風性和防水性下降的問題，而且同時解決了連接部厚薄不均導致保暖性下降的問題。

附圖說明

圖1為本發明立體織物的中間層為單層的結構示意圖，其中a為表層、b為里層、c為中間層。

圖2為本發明立體織物的中間層為雙層的結構示意圖，其中a為表層、b為里層、c為中間層1、d為中間層2。

圖3為實施例2的組織圖，其中■為表層紗、□為里層紗、△為中間層紗。

具體實施方式

本發明的詳細描述如下：

本發明的立體織物，由經紗和緯紗交織而成，具有表層、中間層和里層，其中每根經紗同時作為表層經紗、中間層經紗以及里層經紗，且按照表、中、里、中的順序作為一個循環依次與表層緯紗、中間層緯紗、里層緯紗及中間層緯紗交織，形成各自獨立的表層面料、中間層面料及里層面料。

通過經紗在表層、中間層及里層的位置交換形成袋型區域的間隔處，從而獲得各個獨立的袋型區域。這樣既保證了各個獨立袋型區域的成形性，又保證了在一個完全的組織循環內每根經紗的收縮率完全一致，提高了面料的表里平整度、防絨性、防風性及防水性。

其中，表層面料及里層面料的組織可以根據不同的表面感、服用性，分別采用平紋、斜紋、緞紋等三原組織或其變化組織進行設計。考慮到防絨性，優選表里層均為緊度最大的平紋組織。

本發明經、緯紗所采用的原料可以是各種天然纖維、合成纖維或再生纖維素纖維中的任意一種或幾種。紗線形態可以是長絲或短纖維。作為羽絨服用途使用時，優選經紗和緯紗至少有一種采用滌綸、錦綸等合成纖維長絲。

由于經紗在表層、中間層及里層之間需要進行位置變化，因此所采用的經紗纖度應盡量選擇接近或一致，這樣既能降低經紗之間的張力差異，又能使面料的外觀更平整、美觀，連接處更緊密。

中間層可以是單層也可以是雙層。當中間層為單層時，為了使填充體厚薄均勻，保暖性更好，表里兩層的間隔處和袋型區域呈現相互交錯的結構形態，也就是說表層的間隔處對應里層的填充區，表層的填充區對應里層的間隔處。而當中間層為雙層時，中間層1與表層交換形成表層間隔處，中間層2與里層交換形成里層間隔處，同時中間層1和中間層2交換形成中間層間隔處，表里兩層的間隔處和袋型區域呈現對稱分布的結構形態，并同時和中間層袋型區域呈現交錯分布的結構形態，也就是說表層間隔處、里層間隔處和中間層袋型區域相對應，表層袋型區域、里層袋型區域和中間層間隔處相對應。無論中間層是單層還是雙層，通過特定結構的設計，都能獲得厚薄非常均勻、手感蓬松且保暖性優異的填充體。

經紗在表層、中間層及里層的位置交換處形成袋型區域的間隔處，而兩個相鄰間隔處的距離即為袋型區域的寬度。袋型區域的寬度過小的話，填充加工比較困難；而袋型區域的寬度過大的話，有可能會造成填充物堆積，出現填充不勻的問題。因此，本發明的立體織物，袋型區域的寬度優選3～15cm，更優選5～10cm。

由于表里兩層分別作為立體織物的兩個表面，因此其結構決定了面料的防絨性、防風性及防水性。優選表層和里層采用相同的高密度結構，更優選覆蓋系數1900以上。

中間層面料由于只起到隔離填充物的作用，因此降低其密度并不影響面料的性能，而且中間層密度的降低會減少中間層的用紗量，提高生產效率，從而降低生產成本，同時在一定程度上也能放寬對織造設備的要求，比如準備工程中總經根數的限制、織機的最大緯密度的限制等等。表層（或里層）和中間層密度的差異可以在設計時通過調整各層紗線的比率來進行控制，且經向的密度差異和緯向的密度差異可以相同也可以不同。根據實用性及可生產性，優選中間層密度為表層（或里層）密度的1/4～1，即表層密度及里層密度均為中間層密度的1～4倍。這里的密度是指經向密度、緯向密度或者經緯向密度。即表層經向密度（或里層經向密度）為中間層經向密度的1～4倍；或者表層緯向密度（或里層緯向密度）為中間層緯向密度的1～4倍；或者表層經緯向密度、里層經緯向密度均為中間層經緯向密度的1～4倍。

如果考慮到生產成本等，將中間層面料的密度設計得比表層面料、里層面料的密度低時，經紗在織中間層面料時的織造縮率就會比在織表層或里層面料時的織造縮率要低，這樣的話，織造過程中會出現中間層經紗松、表里層經紗緊的現象，如果采用單軸織機織造的話，張力很難控制，有可能出現不能織造的問題。因此本發明的一個完整循環內，優選位于中間層經紗的長度均相同，這樣就能保證在一定的長度內每根經紗的織造縮率都一樣，無論是單織軸多臂織機還是雙織軸多臂織機都能順利生產。一個完整循環中經紗總長度會隨著袋型區域的寬度及表里層密度比的變化而變化。這里的中間層經紗的長度是指單根經紗處于中間層的長度，在一個循環中所有中間層經紗占相應經紗總長度的比值都是相同的。

本發明中各物性參數的測試方法如下。

(1)防絨性測試：gb/t14272-2011標準。

(2)保溫性克羅值（kes恒溫法）

通過測定試驗板在一定時間內保持恒溫所需要的消費電力來獲得織物的克羅值。克羅值是當室溫為21℃，相對濕度不超過50%，氣流為10cm/s時試穿者靜坐并保持舒適狀態所需要的熱阻。克羅值越大，其保溫性越好。克羅值clo＝1/0.155×(δt×a/ｗ)

其中，δt：熱板溫度與室外溫度的差(℃)

w：裝了試驗片時的消費電力

a：熱板的面積(0.01m2)。

下面結合實施例及比較例對本發明做進一步說明。

實施例1

在單織軸多臂織機上，采用55dtex-144f-滌綸dty作為經緯紗、12片綜框進行織造，表層、中間層和里層均為平紋組織，三層之間采用互相交換的連接方式；袋型區域寬度10cm，中間層為單層，表層、中間層和里層的經緯向密度均為166*140根/英寸，得到立體織物坯布，再經過包括精練（溫度95℃）→中間定型（180℃）→分散染料染色（135℃*30min）→干燥（150℃）→樹脂加工（拒水劑30g/l）→成品定型等加工，獲得成品。

所得立體織物表面平整，手感柔軟。該立體織物根據gb防絨測試漏絨根數為8根，充絨量為200g/m²時的保溫性克羅值為2.5。

實施例2

在單織軸多臂織機上，采用55dtex-144f-滌綸dty作為經緯紗、10片綜框進行織造，表層、中間層和里層均為平紋組織，三層之間采用互相交換的連接方式；袋型區域寬度6cm，表層和里層的經緯向密度均為166*140根/英寸，中間層為單層且經緯向密度為83*70根/英寸，得到立體織物坯布，再經過包括精練（溫度95℃）→中間定型（180℃）→分散染料染色（135℃*30min）→干燥（150℃）→樹脂加工（拒水劑30g/l）→成品定型等加工，獲得成品。

所得立體織物表面平整，手感柔軟。該立體織物根據gb防絨測試漏絨根數為8根，充絨量為200g/m²時的保溫性克羅值為2.5。

實施例3

在單織軸多臂織機上，采用44dtex-68f-錦綸dty作為經緯紗、22片綜框進行織造，表層、中間層和里層均為平紋組織，三層之間采用互相交換的連接方式；袋型區域寬度8cm，表層和里層的經緯向密度均為176*140根/英寸、中間層為單層且經緯向密度為35*28根/英寸，得到立體織物坯布，再經過包括精練（溫度95℃）→中間定型（180℃）→酸性染料染色（90℃*20min）→干燥（150℃）→樹脂加工（拒水劑30g/l）→成品定型等加工，獲得成品。

所得立體織物手感柔軟；中間層密度偏低，對填充物隔離的效果有減弱的趨勢，表面平整度一般。該立體織物根據gb防絨測試漏絨根數為15根，充絨量為200g/m²時的保溫性克羅值為2.5。

實施例4

在單織軸多臂織機上，采用33dtex-72f-滌綸dty作為經緯紗，18片綜框進行織造，表層、中間層和里層均為平紋組織，三層之間采用互相交換的連接方式；袋型區域寬度2.5cm，表層和里層的經緯向密度均為172*156根/英寸，中間層為單層且經緯向密度為43*39根/英寸，得到立體織物坯布，再經過包括精練（溫度95℃）→中間定型（180℃）→分散染料染色（135℃*20min）→干燥（150℃）→樹脂加工（拒水劑30g/l）→成品定型→雙面軋光（180℃）等加工，獲得成品。

所得立體織物表面平整，手感輕柔；填充操作比較困難，充絨量相對偏少。該立體織物根據gb防絨測試漏絨根數為20根，充絨量為200g/m²時的保溫性克羅值為2.5。

實施例5

在單織軸多臂織機上，采用44dtex-34f-錦綸fdy作為經緯紗，14片綜框進行織造，表層、中間層和里層均為平紋組織，三層之間采用互相交換的連接方式；袋型區域寬度5cm，表層和里層的經緯向密度均為176*140根/英寸，中間層為單層且經緯向密度為58*70根/英寸，得到立體織物坯布，再經過包括精練（溫度95℃）→中間定型（180℃）→酸性染料染色（90℃*20min）→干燥（150℃）→樹脂加工（拒水劑30g/l）→成品定型等加工，獲得成品。

所得立體織物表面平整，手感柔軟。該立體織物根據gb防絨測試漏絨根數為18根，充絨量為200g/m²時的保溫性克羅值為2.6。

實施例6

在單織軸多臂織機上，采用78dtex-68f-錦綸fdy作為經緯紗，12片綜框進行織造，表層、中間層和里層均為平紋組織，三層之間采用互相交換的連接方式；袋型區域寬度6cm，表層和里層的經緯向密度均為152*120根/英寸，中間層為雙層且經緯向密度均為76*60根/英寸，得到立體織物坯布，再經過包括精練（溫度95℃）→中間定型（180℃）→酸性染料染色（90℃*20min）→干燥（150℃）→樹脂加工（拒水劑30g/l）→成品定型等加工，獲得成品。

所得立體織物表面平整，手感柔軟。該立體織物根據gb防絨測試漏絨根數為15根，充絨量為200g/m²時的保溫性克羅值為2.7。

實施例7

在單織軸多臂織機上，采用55dtex-18f-滌錦復合長絲作為經緯紗，16片綜框進行織造，表層、中間層和里層均為平紋組織，三層之間采用互相交換的連接方式；袋型區域寬度8cm，表層和里層的經緯向密度均為166*140根/英寸，中間層為雙層且經緯向密度均為55*47根/英寸，得到立體織物坯布，再經過包括精練（溫度95℃）→苯甲醇處理（10%owf、130℃*30min）→中間定型（180℃）→分散染料染色（130℃*30min）→干燥（150℃）→樹脂加工（拒水劑30g/l）→成品定型等加工，獲得成品。

所得立體織物表面平整，手感柔軟。該立體織物根據gb防絨測試漏絨根數為5根，充絨量為200g/m²時的保溫性克羅值為2.8。

比較例

在單織軸多臂織機上，采用55dtex-144f-滌綸dty作為經緯紗、12片綜框進行織造，含表層和里層，無中間層；表層和里層均為平紋組織，兩層之間采用互相交換的連接方式；袋型區域寬度6cm，表層和里層的經緯向密度均為190*140根/英寸，得到立體織物坯布，再經過包括精練（溫度95℃）→中間定型（180℃）→分散染料染色（135℃*30min）→干燥（150℃）→樹脂加工（拒水劑30g/l）→成品定型等加工，獲得成品。

所得立體織物表面凹凸不平，手感偏硬。該立體織物根據gb防絨測試漏絨根數為11根，充絨量為200g/m²時的保溫性克羅值為1.7。

表1