一种3D定向导湿排汗多功能针织面料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种3D定向导湿排汗多功能针织面料及其制备方法，所述面料由内到外依次包括：局部拒水印花层、凉感硅油整理层、织物基底、亲水速干印花层、凉感硅油整理层。本发明专利技术解决了当前单向导湿面料在吸汗饱和无法大量排汗的难题，提高蒸发速率，实现面料的快干功能，同时面料具有丝滑手感及瞬间接触凉感和持久接触凉感的效果，对提升面料品质、服装的穿着舒适性都有很大帮助。舒适性都有很大帮助。舒适性都有很大帮助。

【技术实现步骤摘要】
一种3D定向导湿排汗多功能针织面料及其制备方法


[0001]本专利技术属于功能织物领域，特别涉及一种3D定向导湿排汗多功能针织面料及其制备方法。

技术介绍

[0002]现如今，人们会将关注力更多的集中在能够带来更加舒适体验的服装上，人们对于服装面料的选择以及面料的功能要求越来越苛刻。因此，在对于服装面料功能的改进研究中，如何使服装面料具备更舒适的穿着体验也已经成为其中较为重要的一个方面。对于夏季服装面料、运动服装面料，出于舒适角度考虑，如何使得面料贴近人体的一面能够快速地向外传导汗液，使人体与面料之间的微气候的湿度保持干爽，从而维持一定程度的热湿舒适性，同时使面料向外的另一面能够吸收并迅速扩散汗液，以此提高蒸发面料，利用蒸发潜热降低面料表面温度带给人体凉爽感。该功能称为单向导湿。
[0003]单向导湿织物是一种可以随外界环境变化而自动做出响应的智能织物，水分或汗液能够自发从织物内层(贴近皮肤层)传导到织物外层(扩散层)并在外层扩散蒸发，而外层的水或汗液却难以反渗到织物内，从而保持织物内层的相对干爽，有效的调节人体皮肤与衣服之间微气候的热
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湿平衡。目前针对此性能的研究主要集中于纤维改性开发基础上的织物结构设计和功能整理两种实现方式。
[0004]织物的组织结构设计与织物的热湿舒适性密切相关，直接影响织物的吸湿量、吸湿速率和水在织物中的传输。织物的密度和厚度影响织物的吸水性。使用相同种类的纱线，织物的吸湿性和传导性随织物密度和厚度的增大而减小。所以，在织物的组织结构设计过程中不但要注重织物的外观风格，也应考虑织物的密度厚度等织造参数、亲疏水纱线的织造排列分布等，以满足织物吸湿排汗方面的性能要求。
[0005]纤维改性包含利用亲水基团对涤纶、锦纶、丙纶等纤维的化学亲水改性，混纺或纤维截面异形化形式的物理改性，改善了疏水性化纤的吸湿性，提高纤维的吸湿排汗能力，然后利用结构设计以及利用防水剂对纱线进行疏水改性，通过组织结构的合理设置加上不同亲/疏水性的经纬纱线的搭配，可以构造出多种类型的吸湿排汗织物。单层织物可以通过亲疏水性不同的经纬纱交织而成；另外话可以设计成双层或多层导湿排汗快干织物，可采用润湿梯度原理、差动毛细效应原理以及模仿植物的蒸腾效应原理等。织物表层可以使用具有较细毛细管的细旦纱或超细合纤，而里层的毛细血管较粗的粗旦纱，这样内层与外层之间产生附加压力差，织物形成差动毛细效应，内外层面料通过接结点连接，汗液能够迅速的从织物里层传导至外层，实现良好的单向导湿性。但此方法面料较厚，克重大，两层面料材质的缩率不同，使得布面风格较差。
[0006]专利CN111118714A公布了一种利用拒水改性的棉纱通过特定的编织工艺排列在内层，普通棉纱作为外层，制备了单向传递指数在200以上的全棉针织单向导湿面料。在织造时，将组织结构设计成蜂巢或网眼类双面组织结构，达到单向导湿功能；该专利需要对棉纱在染缸内进行拒水处理后才能使用，同时织造时因为纱线有防水功能，会增加织造难度，
增加断纱几率，而且完成的胚布要进行焙烘，来保证拒水处理的全棉纱线上的防水剂进行充分交联固着，提高棉纱的拒水性能，胚布后道染整工序对拒水棉纱性能会造成非常大的影响。因此大大增加了面料整体加工的难度与周期，同时性能的不确定性风险更大。
[0007]同样专利CN113215714A公开了一种单向导湿坯染面料，通过疏水纱线与亲水纱线织造成双层结构的面料，外层由亲水性纱线形成亲水层，内层由疏水性纱线形成导湿层，内外层之间通过织物组织点连接。依然有上述专利存在的弊端。
[0008]专利CN107974756A则公布了一种涤盖丙单向导湿织物及其加工方法。利用涤纶与丙纶亲疏水性差异构建单向导湿面料。结构设计为涤纶作为面纱，丙纶作为里纱，并且涤纶在织物纵剖面形成Y型结构的单向导湿通道。该方法存在特定结构织造难度大，丙纶染色难度大，丙纶贴身穿着舒适度差等问题。
[0009]功能整理实现织物的单向导湿功能整理一般有两种途径：单面整理或双面整理。
[0010]单面整理：通过单面亲水整理或单面疏水整理的方式实现。
[0011]双面整理：面料两侧分别进行亲水整理和疏水整理。
[0012]专利CN101962885B公开的制备单向导湿功能的制品方法是先对织物进行亲水化预处理，再运用喷淋加工的方法把含有拒水整理剂的工作液雾化后喷淋到织物表面，使得在织物表面上形成一定规格的液滴。但是该方法在实践处理中很难控制，如其方法中提到喷淋液滴直径为0.1～2mm，且彼此间距为0.1～2mm，依靠喷淋的方法且精确定位液滴落在面料上的位置及尺寸，必须借助昂贵设备才能实现，或者不可实现，从而容易导致所处理织物一侧被完全拒水，失去了导湿功能。
[0013]因此目前市面上的导湿面料绝大多数是以印花整理实现单向导湿功能，通过不连续印花网版将疏水整理剂印在亲水织物内层，使织物内层印花部分疏水，织物内外两层产生润湿性梯度差。
[0014]授权专利CN211641230U公开了一种采用后整理形式制备单向导湿面料的方法，通过非连续印花的形式在织物内层构筑水防水内层，外侧通过浸轧的工艺设置亲水外层，从而快速将水从内测导出到织物表层。专利CN101845702A选用均匀分布的正方形方格印制非连续花型，构筑防水区域及导水通道，适用于大多数面料，到时效果好，生产稳定。
[0015]据了解，大部分专利技术者采用单面防水整理可以或者很好的导湿排汗，但却忽略了功能的耐久性，运动服或者夏季服装洗涤频率高，上述方法制备的单向导湿功能因使用的浆料只在面料表面形成一层防水膜，无法和面料产生交联从而导致耐洗性差的问题，在洗涤20次以后，内层印花的防水效果下降，面料贴肤面的干爽程度明显降低。据统计当前单向导湿功能开发者大多会借鉴GB/T21655.2标准中单向传递指数和综合传递指数来表征功能效果，标准里测试用水量仅为0.2g，而该功能的面料大多用在往往大量出汗的场景，因此当外层面料吸水饱和时，内部汗液的排出就会受阻，特别是克重较低的面料，更容易因吸附饱和而无法继续排汗，会造成穿着舒适度下降。
[0016]专利CN109208337A提供了一种三维双向传导吸湿快干棉织物的制备方法，方法为正反面分别印制不连续的亲水涂层和不连续的疏水涂层，该方案对于提高水分在亲水面的扩散面积有一定效果，但是还无法保证大量出汗情况下贴肤面的干爽程度，以及控制亲水面持续吸收汗液达到大量排汗的效果，未考虑面料的手感等其他功能上的舒适度。
[0017]因此防水印花整理的单向导湿面料耐洗性问题，面料吸汗饱和无法大量排汗的难
题正是下一代单向导湿面料应解决的方向。同时，面料内层防水印花后会造成手感下降明显，穿着舒适度下降，因此在单向导湿功能的基础上，进一步赋予面料丝滑凉感、速干的功能，对提升面料品质、服装的穿着舒适性都有很大帮助。
[0018]研究表明人体运动出汗约50％的出汗量来自躯干，躯干出汗强度越接近底部会有逐渐减少的趋势。服装在前胸、后背及肩部等部位的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种3D定向导湿排汗多功能针织面料，其特征在于，所述面料由内到外依次包括：局部拒水印花层、凉感硅油整理层、织物基底、亲水速干印花层、凉感硅油整理层。2.一种3D定向导湿排汗多功能针织面料的制备方法，包括：(1)采用亲水速干浆料对面料正面进行印花，烘干；其中，按质量百分比，亲水速干浆料组分包括：吸湿速干剂2％～8％、含疏水链段的化合物0.1％～2％、渗透剂0.1％～2％、增稠剂0.5％～2％、水86
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97.3％；(2)将步骤(1)印花后的面料浸入凉感硅油整理剂中，浸轧整理，烘干；(3)采用拒水浆料对步骤(2)凉感整理后面料的内里面进行印花，烘干，得到3D定向导湿排汗多功能针织面料；其中，按质量百分比，拒水浆料组分包括：防水剂2％～8％、纤维素溶胀剂0.5％～5％、渗透剂0.1％～2％、交联剂0.5％～2％、相变微胶囊2％～8％、增稠剂0.5％～2％，水73％～94.4％。3.根据权利要求2所述制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中面料为纯棉、棉/氨、涤/棉混纺或涤/棉/氨纶混纺针织面料；所述步骤(1)中吸湿速干剂为对苯二甲酸与乙二醇和聚乙二醇的聚合物；所述含疏水链段的化合物为长碳链型疏水材料；渗透剂选用非离子型的脂肪醇聚氧乙烯醚，增稠剂为丙烯酸共聚物型增稠剂。4.根据权利要求2所述制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中印花工艺采用圆网印花机或者平网印花机，其中网版选用满底印网版，目数为80～200目，控制上浆率在20％～40％，印制深度保持不超过面料厚度的1/3；所述烘干温度为120～160℃，车速10～40m/min。5.根据权利要求2所述制备方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：靳晓松，王先锋，杜博超，杨兴友，朱建梅，
申请(专利权)人：上海驰纺材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：