專利名稱：：漿料包覆的復(fù)合紗及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及復(fù)合紗的制造及其在機(jī)織和針織彈性織物以及服裝制造中的應(yīng)用。更具體地說，本發(fā)明是一種方法，借此彈性纖維與一種相對非彈性的伴隨紗被一種能在機(jī)織或針織加工期間穩(wěn)定和保護(hù)彈性纖維的漿料包覆并粘結(jié)在一起。
背景技術(shù)：
：彈性纖維通常被用來提供機(jī)織和針織織物以及服裝伸長和彈性回復(fù)?！皬椥岳w維”是連續(xù)長絲(任選是一種凝集復(fù)絲)或多根長絲，不含稀釋劑，具有不依賴任何卷曲的超過100％的斷裂伸長。彈性纖維當(dāng)(1)被拉伸至其長度的2倍；(2)保持1min；并(3)被松馳時，能在松馳的1min內(nèi)回縮至其原長的不足1.5倍。本說明書正文中使用的“彈性纖維”應(yīng)理解為至少一根彈性纖維或長絲。此種彈性纖維包括但不限于橡膠長絲、雙成分長絲和酯類彈性纖維(elastoester)、拉斯托爾(lastol)和斯潘德克斯?！八古说驴怂埂笔且环N制造的長絲，其中成絲物質(zhì)是一種由至少85wt％嵌段聚氨酯構(gòu)成的長鏈合成聚合物?！磅ヮ悘椥岳w維”是一種制造的長絲，其中成纖物質(zhì)是一種由至少50wt％脂族聚醚和至少35wt％聚酯構(gòu)成的長鏈合成聚合物?！半p成分長絲”是一種連續(xù)長絲，包含至少兩種沿長絲全長彼此粘附的聚合物，每種聚合物屬于不同的種類，例如彈性體聚醚酰胺芯和帶有葉或翅的聚酰胺皮?！袄雇袪枴笔且环N交聯(lián)的合成聚合物的纖維，具有低但相當(dāng)程度的結(jié)晶度，由至少95wt％乙烯和至少一種其它烯烴單元組成。此種纖維具有相當(dāng)大的彈性和耐熱性。對于機(jī)織和針織彈性布而言，適中比例的彈性纖維與相對非彈性纖維如聚酯、棉、尼龍、人造絲和羊毛組合起來使用。就本說明書而言，此種相對非彈性纖維將被稱作“硬”纖維。彈性纖維在織物中的比例可在約1％～約15wt％之間變化，以提供所要求的織物伸長和回復(fù)性能。在織物中，彈性纖維以“裸”纖維或“包覆”的纖維形式使用，取決于織物制造方法和產(chǎn)品用途?！鞍病钡膹椥岳w維是一種通過與硬紗(hardyarn)一起加捻或交絡(luò)而被包圍的彈性纖維。包含彈性纖維和硬紗的包覆紗(coveredyarn)在本文中亦稱作“復(fù)合紗”。硬紗包覆起到保護(hù)彈性纖維免遭機(jī)織和針織加工期間磨損的作用。此種磨損能導(dǎo)致彈性纖維斷裂，從而導(dǎo)致隨后加工的中斷和不可心的織物不均。另外，該包覆有助于穩(wěn)定彈性纖維彈性行為，使復(fù)合紗在機(jī)織加工期間的伸長比裸彈性纖維更容易控制得均一。包覆彈性纖維采用的基礎(chǔ)技術(shù)方法通常太慢、成本高和/或用途受限制。這些方法包括(a)用硬紗單(根)包纏彈性纖維；(b)用硬紗雙(根)包纏彈性纖維；(c)用短纖維連續(xù)包覆(即包芯紡紗)彈性纖維，隨后在卷繞期間加捻；(d)利用空氣噴嘴使彈性體紗與硬紗交絡(luò)和纏結(jié)；以及(e)將彈性纖維與硬紗在一起加捻。圖1A～圖1F是傳統(tǒng)包覆復(fù)合紗的圖示表達(dá)，其中一根或多根硬紗包覆著一根或多根彈性纖維。圖1A顯示硬紗1，圍繞著彈性纖維3(即單包纏)，和圖1B顯示2根硬紗5、6圍繞著彈性纖維7包纏(即雙包纏)。圖1C顯示一種包芯紗，其中彈性纖維11外面包覆著短纖維9。圖1D顯示一對加捻的硬紗13、14圍繞著彈性纖維15包纏，正如由ElastoTwist系統(tǒng)(Hamel公司)所做的。圖1E顯示2根硬紗17、19與彈性纖維21一起加捻形成倍捻結(jié)構(gòu)。圖1F顯示復(fù)絲硬紗22與彈性纖維23交絡(luò)，正如在空氣噴射包覆方法中的做法那樣。此種包纏和加捻方法的操作速度一般為約25m/min?？諝鈬娚浒卜椒稍谧罡?00m/min或更高的速度操作。然而，空氣噴射包覆方法局限于采用連續(xù)長絲硬紗的情況，其中長絲預(yù)先經(jīng)過了變形加工(例如假捻變形)。在廣泛使用的短纖維如棉、毛和亞麻，或者在非-變形加工的連續(xù)長絲的情況下，目前采用傳統(tǒng)、較慢的包覆方法。針織加工既可采用裸-也可采用包覆彈性纖維來生產(chǎn)服裝用彈性針織布。選擇取決于服裝類型及其所要求的美學(xué)品質(zhì)以及使用性能。然而，在采用機(jī)織方法制造彈性機(jī)織布的情況下，工業(yè)做法是采用較昂貴的復(fù)合紗(例如包覆的彈性纖維)，僅在經(jīng)紗中，或者僅在緯紗中，或者在經(jīng)紗和緯紗中都用。再者，習(xí)慣上在機(jī)織操作中制備具有漿料涂層的經(jīng)紗，無論該經(jīng)紗由硬紗抑或復(fù)合紗制成。“漿料”是一種膠粘涂層，由諸如淀粉或聚乙烯醇(PVA)之類的材料構(gòu)成。當(dāng)被施涂在經(jīng)紗上時，漿料有助于提供經(jīng)紗光滑紗線表面和提高其強(qiáng)度。在機(jī)織中，經(jīng)紗在開口機(jī)構(gòu)的動作期間受到摩擦和嚴(yán)酷的作用力。漿料在經(jīng)紗上被用來降低加工期間紗線斷頭。實際上所有漿料都在織物的濕整理操作期間被從紗線上除掉。由棉紗與彈性纖維構(gòu)成的
背景技術(shù)：
復(fù)合紗通常都在機(jī)織以前以卷裝形式進(jìn)行染色，但是此種染色存在缺點。具體地說，彈性體芯紗會在卷裝染色中采用的熱水溫度下收縮。另外，卷裝上的復(fù)合紗將壓縮并變得非常緊，從而妨礙染料向紗線卷裝內(nèi)部的流動。這常造成紗線具有不同色澤和伸長水平，取決于紗線在染色卷裝內(nèi)部徑向上的位置。有時，采用小卷裝來染包芯復(fù)合紗以緩解這一問題。然而，小卷裝染色相對昂貴，因為要求額外的包裝和處理。雖然在上面扼要介紹了一般工業(yè)上的做法，但是進(jìn)一步的
背景技術(shù)：
提供了能改進(jìn)機(jī)織方法和產(chǎn)品的替代方案的啟示。例如美國專利3,169,558公開一種沿一個方向(例如經(jīng)向)用裸斯潘德克斯并在另一方向(例如緯向)用硬紗制成的機(jī)織織物。然而，裸斯潘德克斯必須在其用于緯紗和經(jīng)紗中之前在單獨的昂貴操作中進(jìn)行牽伸和相當(dāng)程度的加捻。例如牽伸4倍的100旦裸斯潘德克斯纖維必須最少具有18.25個捻回每英寸。英國專利1513273公開一種經(jīng)向彈性機(jī)織織物和方法，其中成對經(jīng)紗，每對具有一根或多根裸彈性纖維和一根輔助硬紗，平行和以不同張力通過同一綜眼和筘隙。采用彈性纖維獲得緯向彈性據(jù)說也是可能的，只是在緯紗中采用傳統(tǒng)包覆的復(fù)合紗。不上漿。日本專利4733754公開一種以某種方式控制嬌嫩的斯潘德克斯在機(jī)織期間伸長的彈性機(jī)織織物制造方法。一根彈性線用基于PVA的纖維線輕微纏繞(包纏)，隨后這兩根線在一起加捻形成紗線B。紗線B可任選地上漿以進(jìn)一步穩(wěn)定機(jī)織期間的可伸長性。PVA纖維線隨后在織物濕處理期間被溶解從而提供一種彈性產(chǎn)品。另外，彈性紗C通過用各種不同連續(xù)(合成)纖維線包纏紗線B，隨后任選地上漿而制成。紗線B和C都可用于經(jīng)紗和緯紗中以提供彈性布。然而，此種制造彈性機(jī)織布的方法要求使用經(jīng)過包纏，并任選地上漿制成的復(fù)合紗。日本公開的專利申請200213045公開一種用于制造經(jīng)向彈性機(jī)織布的方法，在經(jīng)紗中既使用復(fù)合紗也使用硬紗。復(fù)合紗包含聚氨酯紗，其包纏以合成復(fù)絲硬紗，隨后涂以漿料。該復(fù)合結(jié)構(gòu)是，在用漿料涂布之前，圖1A和圖1B中表示的復(fù)合紗結(jié)構(gòu)。復(fù)合紗在經(jīng)紗中以各種不同比例使用以便將合成復(fù)絲硬紗隔開從而達(dá)到所要求的沿經(jīng)向彈性。此種復(fù)合紗和方法的研發(fā)旨在制造經(jīng)向彈性織物，和克服緯向彈力織物在機(jī)織中的困難。但是，該方法成本高，因為它采用傳統(tǒng)、慢速、包纏方法給聚氨酯紗包覆復(fù)絲硬紗。因此，在本領(lǐng)域中需要提供“包覆”的彈性纖維，它能(1)得到充分保護(hù)并且穩(wěn)定地用于機(jī)織和針織操作中；(2)應(yīng)用于各種各樣機(jī)織和針織織物；以及(3)用于以比采用
背景技術(shù)：
包覆方法生產(chǎn)更高的速度和更低的成本來制造。發(fā)明概述現(xiàn)已出乎意料地發(fā)現(xiàn)，單靠漿料就能提供這樣的“包覆”，它足以維持彈性纖維與硬紗的復(fù)合紗的完整性，并保護(hù)復(fù)合紗中彈性纖維組分免遭針織或機(jī)織加工期間的損傷。另外，由于此種漿料包覆的復(fù)合紗的獨特結(jié)構(gòu)，當(dāng)在濕整理操作中除掉了漿料以后，彈性纖維和伴隨硬紗在織物中彼此基本上自由。此種特征導(dǎo)致機(jī)織和針織織物具有本領(lǐng)域中稱之為“手感”的誘人觸感性能。另外，該“漿料包覆”的復(fù)合紗能以與空氣噴射包覆方法可比的高速制造。本發(fā)明一種示例性實施方案是一種制造復(fù)合紗的方法，包括將至少一根彈性纖維的線拉伸其松弛長度的1.1倍～至少5倍；使至少一根選自合成纖維、天然纖維和合成纖維與天然纖維的混紡物的硬紗與所述拉伸的線相鄰并基本平行地排齊；施涂漿料到所述排齊的紗上；并干燥或固化漿料以形成復(fù)合紗。本發(fā)明另一種示例性實施方案是一種復(fù)合紗，它包含具有線的原始紡制長度的1.2倍～至少6.2倍總牽伸的、至少一根彈性纖維形成的線；至少一根選自合成纖維、天然纖維和合成纖維與天然纖維的混紡物的硬紗，其中所述硬紗與所述線相鄰并基本上平行地排齊從而形成排齊的紗；干燥或固化的漿料，它形成將排齊紗的線與硬紗粘附在一起的粘合劑。本發(fā)明又一種示例性實施方案是一種經(jīng)最終整理后的彈性機(jī)織織物，包含在緯紗中的裸、基本未加捻的彈性纖維的線，它與緯紗中的硬紗基本平行并且相鄰。本發(fā)明另一種示例性實施方案是一種經(jīng)最終整理后的彈性機(jī)織織物，它包含在經(jīng)紗中的裸、基本未加捻彈性纖維的線，它與經(jīng)紗中的硬紗基本平行并且相鄰，其中所述彈性纖維與硬紗在經(jīng)紗中的比例介于1∶2～1∶4。附圖簡述圖1A顯示形成線的多根彈性纖維圍繞著線包纏的單包覆紗的
背景技術(shù)：
的例子；圖1B顯示形成線的多根彈性纖維圍繞著線包纏的雙包覆紗的
背景技術(shù)：
的例子；圖1C顯示形成線的多根彈性纖維圍繞著線包芯的包覆紗的
背景技術(shù)：
的例子；圖1D顯示形成線的多根彈性纖維Hamel*成對加捻的包覆紗的發(fā)明詳述漿料包覆復(fù)合紗是傳統(tǒng)上用的硬紗包覆，例如上面所討論的單包纏、雙包纏、包芯紡紗、加捻，或者空氣噴射交絡(luò)，的彈性復(fù)合紗的替代產(chǎn)品。漿料包覆紗比傳統(tǒng)包覆紗明顯地經(jīng)濟(jì)并且產(chǎn)品優(yōu)越。例如漿料包覆方法可以高達(dá)500m/min或更高的速度操作。漿料包覆的典型速度是除空氣噴射包覆方法之外其它包覆方法的10倍以上。但是，空氣噴射方法實際上局限于采用預(yù)先以某種方式變形加工和卷曲過的合成連續(xù)長絲包覆紗以促進(jìn)噴射誘導(dǎo)的纏結(jié)和交絡(luò)。在本發(fā)明漿料包覆方法中，對于可配合彈性纖維使用的伴隨硬紗的類型沒有任何限制。能實施本發(fā)明方法的系統(tǒng)的實施方案表示在圖2A中的非限制性示意圖中。如圖所示的工藝設(shè)備被用于下面實施例中討論的彈性纖維制造中。所采用的特定設(shè)備不應(yīng)視為對本發(fā)明方法的實施的限制。一對馬達(dá)驅(qū)動輥筒29被用來控制彈性纖維供應(yīng)卷裝33的表面速度并計量一根或，通常，多根彈性纖維53的送絲，優(yōu)選以恒定速率。斯潘德克斯是優(yōu)選彈性纖維53的非限制性例子。如果用斯潘德克斯作為彈性纖維，則優(yōu)選地，該斯潘德克斯的線密度介于20旦～140旦，最優(yōu)選20旦～70旦。上漿輪43的表面速度被設(shè)定在高于彈性纖維供應(yīng)卷裝33的速度，因此彈性纖維所受到的機(jī)器-牽伸(即拉伸)將不限于總共約1.1倍～至少5倍的范圍。如果在本發(fā)明中采用斯潘德克斯，則1.1倍～4倍的機(jī)器牽伸范圍是優(yōu)選的，但實際設(shè)定將依賴于供應(yīng)的斯潘德克斯的類型和旦數(shù)。該機(jī)器-牽伸值不包括發(fā)生在初紡的彈性體紗的卷裝(例如筒子)上的彈性纖維的任何殘余牽伸。該殘余牽伸被稱作卷裝松弛(PR)，因此來自隨后加工的總牽伸值是Dt＝(V1/V2)*(1+PR)，其中Dt是總牽伸，而V1/V2是上漿輪43和彈性纖維供應(yīng)卷裝33圓周表面速度的牽伸比。比值V1/V2亦稱作機(jī)器牽伸。就典型而言，PR的數(shù)值介于0.05～0.25。另外，圖2A顯示從硬紗供應(yīng)卷裝25上退繞的硬紗27，其速度近似于上漿輪43的表面速度但二者之間的差異又足以在硬紗中造成相當(dāng)張力。該硬紗27可以是短纖維和連續(xù)長絲纖維，并且對于可用于漿料包覆方法的硬紗材料沒有任何已知的限制。作為短纖維，其材料可以但不限于棉、毛、聚酯、尼龍、聚丙烯或其混紡物。另外，紗線可由各種紗線紡紗方法制造，例如環(huán)錠紡、氣流(自由端)紡、噴氣紡紗等。在連續(xù)長絲紗的情況下，纖維可以但不限于是合成材料，例如聚酯、尼龍、人造絲、聚丙烯等，該長絲既可以是變形加工的也可以是直絲(未變形加工的)。雖然不擬受此限制，但硬紗的線密度優(yōu)選介于45旦～900旦，最優(yōu)選45～600旦的范圍。在圖2A所示本發(fā)明的實施方案中，彈性纖維53和硬紗27都被引過第一導(dǎo)紗器31，然后到用于使彈性纖維53和硬紗27以相鄰和基本平行的方式排齊的鋸齒形(門)張緊裝置35。彈性纖維53和硬紗27形成一根排齊紗45。排齊紗45在鋸齒形(門)張緊裝置35的出口處被引導(dǎo)穿過后-張緊裝置導(dǎo)紗器41，然后通過轉(zhuǎn)向輥37進(jìn)入到上漿溶液浴49中。排齊紗45在浸沒桿39作用下浸沒在上漿溶液49中從而使溶液潤濕由彈性纖維53和硬紗27形成的排齊紗45。上漿溶液優(yōu)選包含上漿材料和水，而上漿材料優(yōu)選包含上漿劑和蠟。對于上漿劑的類型沒有任何限制，任何公知的類型皆可使用。本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的紡織品使用的一般上漿劑，皆可選用作為該漿料包覆之用。此種材料包括但不限于淀粉、丙烯酸類聚合物、聚乙烯醇(PVA)和CMC(醚化半纖維素的一種商品名)。蠟可以是烯烴聚合物或本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的其它可接受的蠟。上漿劑和蠟在上漿溶液49中的濃度，按照上漿劑和蠟物質(zhì)固體重量與浴液總重量相比的百分?jǐn)?shù)來計量。漿料在上漿水溶液49中的濃度可介于5％～25％，取決于具體漿料和硬紗27的類型和旦數(shù)。作為漿料的任選成分的蠟可具有0％～1％，優(yōu)選0.2～0.6％，最優(yōu)選0.5％。當(dāng)采用PVA上漿劑給優(yōu)選纖度范圍的棉硬紗上漿時，優(yōu)選PVA固體濃度介于約10％～約20％。上漿溶液的溫度應(yīng)介于約50～約90℃，優(yōu)選約55～約80℃，更優(yōu)選約55～約70℃。如圖2A所示，包含彈性纖維53和硬紗27的復(fù)合紗55，被涂以濕漿料，離開上漿溶液49并穿過上漿輥43與壓(即壓榨)輥51之間的輥隙。彈性纖維53和硬紗27的類型和旦數(shù)、漿料在上漿溶液49中的濃度以及壓輥51施加的壓力共同決定濕漿料包覆的復(fù)合紗55的最終漿料量。在給定復(fù)合紗和上漿輪43速度的情況下，漿料在上漿溶液49中的濃度和壓輥51的壓力應(yīng)設(shè)定為能在干燥的漿料包覆復(fù)合紗61上提供所要求的漿料重量。上漿輪43的表面速度，并因此上漿過程的速度，可介于10～700m/min。在棉硬紗27的情況下，優(yōu)選的速度介于約150～約400m/min。經(jīng)過上漿輥43和壓輥51之間的輥隙之后，濕的漿料包覆的復(fù)合紗55必須徹底干燥以提供干燥的漿料包覆的復(fù)合紗61，然后再將該漿料包覆的復(fù)合紗卷繞在漿料包覆復(fù)合紗卷裝67上。干燥的漿料包覆復(fù)合紗61如果沒有充分干燥通常是非常明顯的，因為在卷繞橫動機(jī)構(gòu)65上將有漿料沉積物，和/或卷繞好的卷裝67將難以或不可能退繞。干燥的常用方法示意在圖2A中，雖然本發(fā)明不限于此種方法。濕漿料包覆紗55圍繞著多孔眼圓筒形鼓57纏繞許多次，該鼓允許熱空氣經(jīng)過并圍繞一圈圈濕漿料包覆紗55流動。優(yōu)選的是，熱空氣溫度介于約60～約90℃，更優(yōu)選約60～約80℃。在此種熱空氣干燥過程中，濕漿料包覆復(fù)合紗55在干燥鼓上的停留時間為約5min。這是通過鼓的尺寸、鼓表面速度、紗線在多孔圓筒形鼓57上纏繞圈數(shù)的組合達(dá)到的。干燥的漿料包覆復(fù)合紗61隨后離開多孔圓筒形鼓57，并繞過轉(zhuǎn)向輥59、63到達(dá)卷取輥65，后者被用來將漿料包覆復(fù)合紗61卷繞在漿料包覆復(fù)合紗卷裝67上。構(gòu)成漿料包覆復(fù)合紗61的包覆層的干燥漿料優(yōu)選地應(yīng)介于上漿前紗線重量的3～20wt％。我們發(fā)現(xiàn)小于約3％的上漿量無法充分地包覆復(fù)合紗的表面，導(dǎo)致纖維之間粘附不良，線暴露和/或在隨后加工期間彈性纖維斷頭。我們還相信，超過20％的漿料百分率將徒增加漿料消耗，并會導(dǎo)致織物濕整理加工退漿能力的下降。但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員可能發(fā)現(xiàn)，超出這一范圍的用量的運行可以接受。更優(yōu)選的漿料數(shù)量介于5～12wt％。對于一種特定復(fù)合紗來說，漿料包覆是否足夠可采用下面的分析方法一節(jié)中描述的人工粘附試驗來測試。在本發(fā)明方法的另一種實施方案中，漿料是無水的，并且包含熱熔聚合物上漿劑和蠟。此種漿料當(dāng)施涂到復(fù)合紗上時是無水的，但是能在織物濕整理操作中除掉。漿料的此種替代類型優(yōu)選是由可熱熔聚合物如丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯，與蠟如烯烴聚合物，的混合物。由于該漿料是無水的，它不要求在干燥步驟中除掉水，這與圖2A所述實施方案明顯不同，在該圖中畫出在孔眼鼓57上的干燥。因此，不要求通過干燥除掉水從而就免去相應(yīng)的花費，這是一項優(yōu)點。熱熔上漿劑和蠟通常是由上漿噴嘴(例如噴霧)，或者通過將排齊紗浸沒到漿料的上漿溶液49中被施涂到排齊紗45上的。無水漿料在排齊紗45上的施涂量介于上漿前排齊紗45重量的約3～約6wt％。熱熔漿料在20～70℃，優(yōu)選35～45℃的溫度干燥或固化。該漿料在隨后的織物濕整理操作期間被從漿料包覆復(fù)合紗61上除掉。圖2B顯示本發(fā)明方法的一種實施方案的流程圖。在圖2B的步驟102中，大量彈性纖維被拉伸到彈性纖維松弛長度的1.1倍～至少5.0倍。接著將硬紗與彈性纖維相鄰并平行地放置從而制成排齊紗，如步驟104所示。圖2B的步驟106正在給排齊紗上漿。實施步驟106的示例性方法包括但不限于將排齊紗浸漬在漿料浴中、將排齊紗送過液體漿料上漿噴嘴、對排齊紗噴灑漿料或者使排齊紗從旋轉(zhuǎn)輥的漿料-包覆的表面經(jīng)過。施加到排齊紗上的漿料在步驟108中進(jìn)行干燥或固化從而制成漿料包覆的復(fù)合紗。實施步驟108的示例性方法包括但不限于輻射加熱和強(qiáng)制空氣對流。圖3A和圖3B是本發(fā)明漿料包覆復(fù)合紗的結(jié)構(gòu)圖解，顯示彈性纖維、硬紗和漿料包覆層。圖3A是漿料包覆復(fù)合紗61的側(cè)視圖，顯示出彈性纖維53處于與硬紗27相鄰并且基本平行的位置，同時漿料69包覆著它們。彈性纖維53基本上未加捻。圖3B是沿圖3A的線3B-3B所取的斷面，顯示硬紗27的單根長絲、彈性纖維53和漿料69，從而構(gòu)成復(fù)合紗61。本發(fā)明的圖3A和圖3B中表示出的漿料包覆的復(fù)合紗61的獨特結(jié)構(gòu)，當(dāng)與圖1A～圖1F的
背景技術(shù)：
包覆復(fù)合紗結(jié)構(gòu)比較時就很容易看清了。漿料69在織物濕整理操作如退漿、煮練和染色中被從復(fù)合紗上除掉。在該織物中，彈性纖維53那時將平行于其伴隨硬紗27排列而且在織物中自由伸長并回復(fù)，不受漿料的限制。當(dāng)機(jī)織時，制成的織物具有鮮明的機(jī)織織物“手感”，該手感在服裝領(lǐng)域所提供的優(yōu)勢乃是圖1A～1F的復(fù)合紗從未有過的。本發(fā)明方法的優(yōu)點是，短纖維硬紗如棉，可以先染色然后再利用上漿與彈性纖維合并。傳統(tǒng)上，短纖維與彈性纖維的復(fù)合紗是，隨著彈性纖維被喂入到所紡纖維的芯中(即包芯紡，如圖1C所示)，同時被紡成復(fù)合紗的。結(jié)果，棉紗的染色必須在棉與彈性纖維合并以后，而不是像在本發(fā)明方法中可能做到的那樣，任選地在這之前進(jìn)行。在包覆之前單獨進(jìn)行棉染色的能力消除了上文所述的卷裝染色不均勻的問題。在本發(fā)明上述實施方案中，彈性纖維53和硬紗27在上漿之前和以后彼此相鄰并基本平行。當(dāng)硬紗是短每纖維如棉或棉混紡物的短纖紗時，硬紗短纖維的絲頭凸出到紗線表面以外。此種絲頭賦予短纖紗一種“毛茸茸”的外觀或特征。為促使達(dá)到短纖硬紗與彈性纖維之間的粘附，可在后-張緊裝置導(dǎo)紗器41的后面增加任選的空氣噴射交絡(luò)機(jī)構(gòu)36(見圖2A)，和可在上漿步驟106之前增加任選的空氣噴射交絡(luò)步驟105(見圖2B)。在空氣噴嘴中，凸出到表面以外的硬紗頭與彈性纖維彼此纏結(jié)，同時仍保持彈性纖維大致平行于硬紗并位于其外的位置。此種纏結(jié)發(fā)生在表面短纖維絲頭與連續(xù)彈性纖維之間，并且它明顯區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)空氣噴射包覆方法中連續(xù)紗與彈性纖維的交絡(luò)和纏結(jié)效應(yīng)。所要求的交絡(luò)可用棉達(dá)到，例如通過采用HeberleinAGFiberTechnology公司的交錯噴嘴，型號SlideJet-HFP，操作在3～6bar的空氣壓力下，優(yōu)選4bar的空氣壓力。在卷裝67上的干燥并漿料包覆的復(fù)合紗61可以隨時用于以后的機(jī)織或針織加工。此種漿料包覆復(fù)合紗61可用來制造機(jī)織和針織織物，但機(jī)織織物是優(yōu)選的。漿料包覆復(fù)合紗61可用在機(jī)織織物的緯紗和經(jīng)紗中，但是對于采用短纖硬紗的漿料包覆復(fù)合紗來說，優(yōu)選將它們用在緯紗中。至于機(jī)織織物，對所采用的織紋沒有任何限制。然而，該漿料包覆復(fù)合紗61優(yōu)選地應(yīng)不在噴水織機(jī)上使用，因為漿料包覆材料一般是水溶性的。漿料包覆復(fù)合紗61與硬紗27在機(jī)織織物、緯紗和/或經(jīng)紗中的比例，可介于1∶1～1∶4。本發(fā)明漿料包覆復(fù)合紗61的應(yīng)用實施例包括但不限于平針織物、圓筒形針織物和經(jīng)編針織物。實施例漿料包覆復(fù)合紗用于制造彈性機(jī)織和針織織物的應(yīng)用下面的實施例展示本發(fā)明漿料包覆方法及其用于制造各種復(fù)合紗，以及進(jìn)而，這些復(fù)合紗用于制造彈性機(jī)織和針織織物的能力。漿料包覆復(fù)合紗61在6個單根部位上漿機(jī)的一個部位上進(jìn)行制備。上漿機(jī)的非限制性例子是KS-3型，KajiSingleEndSizingMachine“UniSizer”型號1101，由KajiSaisakusno公司(日本)制造。用于彈性纖維53的移動式積極傳動喂紗器被設(shè)置在單根部位之一附近。硬紗27放在上漿機(jī)的紗線喂入部位上。硬紗27和彈性纖維53都被導(dǎo)向第一導(dǎo)紗器31，并從此便一起通過上漿、干燥和卷取操作接受加工。在所有情況下，全部采用萊卡斯潘德克斯。萊卡是杜邦公司作為其斯潘德克斯纖維牌子的注冊商標(biāo)。首先將合并的紗線的加工速度設(shè)定在硬紗的速度(例如270m/min)，隨后將斯潘德克斯的積極傳動喂紗器設(shè)定到能在3.5倍機(jī)器牽伸條件下提供所要求的斯潘德克斯機(jī)器牽伸的速度(例如77m/min)。在所有實施例中，上漿劑都是聚乙烯醇(“PVA”)，并且蠟是烯烴聚合物。漿料在合并的紗線上的施涂通過漿料在上漿浴50中的固體濃度，以及壓輥51所施加的壓力來控制。蠟的濃度，在所有情況下，一律是0.5％。沒有附加重量加到壓輥51上，所以壓輥的壓力取決于壓輥51及其機(jī)械機(jī)構(gòu)的重量。上漿浴50中的固體濃度通過測定來驗證，其中采用TechniQuip公司制造的BristixPortableRefractometer(移動式折光計)。濕漿料包覆的復(fù)合紗56在機(jī)器的熱風(fēng)罩內(nèi)的旋轉(zhuǎn)框上進(jìn)行干燥。旋轉(zhuǎn)框起到儲紗器的作用以便使紗線的停留時間維持在，在300m/min條件下，約5min。利用該機(jī)器，加工速率在加工較低旦數(shù)復(fù)合紗時可比較高，因為那時干燥速率比較高。在所有實施例中，漿料在漿料包覆復(fù)合紗61卷取之前已完全干透。在實施例中，漿料包覆復(fù)合紗61被用于制造機(jī)織和針織織物。機(jī)織織物是在噴氣織機(jī)上制造的。所有機(jī)織織物，除了實施例1的以外，全都在多尼爾噴氣織機(jī)，型號TYDLTV6/S-2000上制造。實施例1的機(jī)織織物是在RutioL-5000噴氣織機(jī)上制造的。實施例7的針織織物是在Lonati462圓形針織機(jī)上制造的，其配有單針筒和為平針織物風(fēng)格。除非另行指出，實施例中每種坯布全部通過首先在低張力下經(jīng)過熱水3次，分別為160、180和202(71℃、82℃和94℃)，進(jìn)行整理。包含僅為合成的硬紗的織物進(jìn)行退漿并在160(71℃)預(yù)煮練30min。預(yù)煮練和退漿在水溶液中進(jìn)行，其中含有6.0wt％synthazyme(一種淀粉水解酶，由DooleyChemicalsLLC供應(yīng))、1.0wt％Lubit64(非離子潤滑劑，由Sybron公司出品)，和0.5wt％MerpolLFH表面活性劑(杜邦公司的注冊商標(biāo))。該織物隨后在110(43℃)、含有0.5wt％磷酸三鈉、1.0wt％Lubit64和1.0wt％MerpolLFH的溶液中煮練5min。重量百分?jǐn)?shù)以干織物重量為基準(zhǔn)計。煮練的織物隨后用綠、褐或灰色分散染料在230(110℃)在pH5.2條件下進(jìn)行噴射染色30min，隨后在380(193℃)拉幅機(jī)上熱定形40s。每種含有棉的機(jī)織坯布用3.0wt％Lubit64在120(49℃)預(yù)煮練10min。以后，它用6.0wt％Synthazyme和2.0wt％MerpolLFH在160(71℃)退漿30mmin，然后用3.0wt％Lubit64、0.5wt％MerpolLFH和0.5wt％磷酸三鈉在180(82℃)煮練30min。然后，織物用3.0wt％Lubit64、15.0wt％的35％過氧化氫和3.0wt％硅酸鈉在pH9.5、180(82℃)漂白60min。織物經(jīng)漂白之后，用褐、黑和綠色直接染料在200(93℃)進(jìn)行繩狀染色30min，然后在380(193℃)拉幅機(jī)上熱定形35s，其間施加足以將織物沿經(jīng)向拉直的張力但不采取欠喂。用于表征漿料包覆復(fù)合紗的分析方法使用了各種不同方法來鑒定該漿料包覆復(fù)合紗、機(jī)織操作性能，以及機(jī)織和針織織物例子的質(zhì)量。下面描述這些方法。復(fù)合紗結(jié)合穩(wěn)定性本發(fā)明采用的漿料的一個功能是將彈性纖維和硬紗“結(jié)合”和“粘合”在一起，以便使復(fù)合紗在機(jī)織和針織加工期間作為一個整體保持固結(jié)。優(yōu)選的是，漿料包覆整個復(fù)合紗的外表面。如果彈性體紗和硬紗之間的結(jié)合在某些點顯著受損，則彈性纖維將不再“被包覆”或“粘合”，于是機(jī)織和針織期間紗線斷頭的幾率大大增加(即加工效率下降)。漿料包覆復(fù)合紗在一種簡單試驗中接受結(jié)合穩(wěn)定性測試。從卷裝上退繞一定長度漿料包覆復(fù)合紗61。用手抓住漿料包覆復(fù)合紗61相距約13cm的兩點。將漿料包覆復(fù)合紗拉伸至不斷裂的最大長度，然后任其回復(fù)到原來長度；在總共約5s長短的時間內(nèi)順序地重復(fù)此程序5次。然后用肉眼檢查漿料包覆復(fù)合紗61的樣品(在抓握點之間)，看是否有彈性纖維與硬紗之間分離的現(xiàn)象。如果沿樣品全長沒有分離，則該漿料包覆復(fù)合紗61通過了該試驗一彈性纖維和硬紗維持粘合在一起。如果出現(xiàn)任何分離，則漿料包覆復(fù)合紗61就未通過該試驗。對于下面的實施例來說，所有復(fù)合紗樣品都按以上所述做了測試。在實施例中，每個樣品都必須通過，其結(jié)合穩(wěn)定性才算合格。機(jī)織性能按照每100,000次投梭由緯紗引起的織機(jī)停車次數(shù)評估機(jī)織效率?？山邮艿乃绞敲?00,000次投梭小于5次停車。機(jī)織織物伸長(彈力)對織物評估其在規(guī)定載荷下沿織物彈力方向，即復(fù)合紗的方向(即緯向、經(jīng)向、或者緯和經(jīng)向)，的伸長百分率。從織物上裁剪尺寸60cm×6.5cm的3個樣品。長度尺寸(60cm)對應(yīng)于彈力方向。將樣品部分地拆散以便將樣品寬度減少到5.0cm。隨后，樣品在20℃±2℃和65％±2％相對濕度之下平衡至少16h。沿每個樣品寬度在距樣品端6.5cm處做出第一標(biāo)記。第二標(biāo)記做在距第一標(biāo)記50.0cm處的樣品寬度上。從第二標(biāo)記到樣品另一端的多余織物被用來形成并縫合成一圈，在這個圈中可插入一個金屬銷子。然后在圈上裁剪出一個缺口以便在金屬銷子上掛重物。樣品的非-圈的一邊被夾緊并將織物樣品垂直地懸吊。在貫通織物懸掛圈的金屬銷子上附加30牛頓(N)重物(6.75磅)，于是織物樣品被重物拉長。通過讓重物把織物樣品拉長3s，然后用手提起重物從而解除力來“鍛煉”該樣品。如此重復(fù)3次。然后，任重物自由懸吊于是將織物樣品拉伸。在織物處于載荷作用的狀態(tài)的同時，測定2個標(biāo)記之間以毫米為單位的距離，并將該距離稱作ML。標(biāo)記之間原來的距離(即未拉伸的距離)被稱作GL。則每一個單個樣品的織物伸長百分率按如下計算伸長百分率(E％)＝((ML-GL)/GL)×100。3個伸長結(jié)果取平均作為最終結(jié)果。機(jī)織織物的生長(未回復(fù)的伸長)拉伸后，沒有生長的織物將會剛好回復(fù)到其拉伸前的原長。然而，在典型情況下，彈性織物將不會完全回復(fù)，而是在長期拉伸之后將稍微變長。此種長度的輕微增加被稱作“生長”。以上的織物伸長試驗必須在生長試驗之前完成。只測試織物的彈力方向。對于兩個方向的彈力織物，則兩個方向都測。從織物上裁剪3個樣品，每個均為55.0cm×6.0cm。它們不同于在伸長試驗中使用的那些樣品。55.0cm的方向應(yīng)對應(yīng)于彈力方向。部分地拆散樣品，以便將樣品寬度減少到5.0cm。樣品在如同上面伸長試驗中那樣的溫濕度條件下進(jìn)行平衡。橫跨樣品寬度畫出2個剛好相距50cm的標(biāo)記。利用從伸長試驗中得到的伸長百分率(E％)算出在該已知伸長的80％時樣品的長度。這是這樣計算的80％的E(長度)＝(E％/100)×0.80×L，其中L是標(biāo)記之間的原長(即50.0cm)。將樣品的兩端夾緊并拉伸樣品直至標(biāo)記之間的長度等于上面算出的L+E(長度)。保持該伸長30min，經(jīng)過這段時間之后，解除拉伸力，讓樣品自由懸吊并松弛。60min后，按下式計算生長百分率數(shù)值生長％＝(L2×100)/L，其中L2是松弛后樣品標(biāo)記之間長度的增加，而L是標(biāo)記之間的原長。對每個樣品都進(jìn)行該生長百分率的測定，并將結(jié)果取平均來確定生長數(shù)值。機(jī)織織物的收縮洗滌后測定織物收縮。織物首先在如同伸長和生長試驗中一樣的溫濕度下進(jìn)行平衡。隨后，從織物上裁剪2個樣品(60cm×60cm)。該樣品應(yīng)在距布邊至少15cm處剪取。在織物樣品上標(biāo)出40cm×40cm四邊的方框。樣品在洗衣機(jī)中連同樣品和增重織物(loadingfabric)一起洗滌。整個洗衣機(jī)中的載荷應(yīng)為2kg晾干的材料，洗滌物(wash)的不超過一半由試驗樣品構(gòu)成。被洗物在40℃的水溫下柔和地洗滌并甩干。采用1g/L～3g/L的洗滌劑用量，取決于水的硬度。將樣品攤開在平坦平面上直至變干，隨后將它們放在20℃±2℃和65％±2％相對濕度條件下平衡16h。隨后通過測定標(biāo)記之間的距離來測定織物樣品沿經(jīng)向和緯向的收縮。洗后的收縮(率)，C％，按下式計算C％＝((L1-L2)/L1)×100，其中L1是標(biāo)記之間原來的距離(40cm)，而L2是干燥后的距離。結(jié)果取各個樣品的平均值并按緯向和經(jīng)向報告。負(fù)收縮數(shù)值反映出膨脹，這在某些情況下可能是硬紗行為的緣故。應(yīng)用實施例針對以下8種樣品的每一種而言，包含萊卡斯潘德克斯和硬紗的復(fù)合紗首先利用本發(fā)明漿料包覆方法制成。表1列出用于制造每種樣品的復(fù)合紗使用的材料和工藝條件。例如，在標(biāo)為“萊卡”的列中，40d指的是牽伸前40旦；T162或T563B是指市售供應(yīng)的萊卡斯潘德克斯的類型；3.5X是指上漿機(jī)施于萊卡斯潘德克斯上的牽伸(機(jī)器牽伸)。例如，在標(biāo)明“硬紗”的列中，20Ne是短纖紗的線密度，按照英制棉花支數(shù)制計量，而50d，34fil是34根絲的50旦連續(xù)復(fù)絲。表1中的其余項目則已清楚地標(biāo)明。隨后，利用表1中的每種樣品復(fù)合紗制造彈性布。漿料包覆復(fù)合紗被用作機(jī)織織物中的緯紗，并用作緯編針織物的喂入紗。就機(jī)織織物而言，經(jīng)紗或者是棉紗或者是合成聚酯假捻變形連續(xù)復(fù)絲紗。表1漿料包覆復(fù)合紗表2總括了織物中使用的紗線、機(jī)織或針織花紋組織、機(jī)織或針織性能，以及織物的質(zhì)量特征。對每個實施例的某些附加說明在下面給出。表2采用漿料包覆復(fù)合紗的彈性布實施例1機(jī)織彈性棉卡其經(jīng)紗是16Ne環(huán)錠紡紗，3.8捻回每米(t/m)?？棛C(jī)速度是478次投梭每分鐘，緯密50根緯紗每英寸。退漿并煮練之后，織物被染成藍(lán)色。熱定形后，織物是46.5英寸寬。實施例2機(jī)織彈性棉牛仔布經(jīng)紗是10Ne自由端紡的棉紗，機(jī)織前染成靛藍(lán)。緯紗是10Ne棉/70D易定形(easy-set)(T563B)萊卡漿料包覆紗。織機(jī)速度是400次投梭每分鐘，緯密38根緯紗每英寸。織物是石洗牛仔布，具有60％洗后可用伸長和4％生長?？椢镌谕ㄟ^30℃、11pH的10％亞氯酸鹽漂白溶液共30min之后具有54％可用伸長。實施例3機(jī)織彈性聚酯布織機(jī)速度是500次投梭每分鐘，55根緯紗每英寸。退漿并煮練之后，織物在110℃染成卡其色。成品布的最終(紗線)密度(endcount)是，105根每英寸(EPI)沿經(jīng)向，和73根緯紗每英寸(PPI)沿緯向。實施例4機(jī)織彈性襯衫布經(jīng)紗是40cc環(huán)錠紡棉紗，而緯紗是75D尼龍/40D實驗熔融紡萊卡?？棛C(jī)速度是400次投梭每分鐘，65根緯紗每英寸。成品布最終紗線密度，沿經(jīng)向和緯向分別是135EPI和75PPI。實施例5機(jī)織彈性棉府綢織機(jī)具有12片綜，經(jīng)密是96根每英寸?？椢镏械娜R卡斯潘德克斯含量是織物重量的3.48％。成品布最終紗線密度，沿經(jīng)向和緯向分別是135EPI和68PPI。實施例6色織窄幅機(jī)織布20Ne棉紗用于復(fù)合緯紗，以卷裝形式染成藍(lán)色，然后再與40旦萊卡纖維合并，最后進(jìn)行漿料包覆。織機(jī)速度是500次投梭每分鐘，55根緯紗每英寸。由于染色紗與白紗沿緯向按44排列，故沿織物緯向形成彩色條紋。實施例7圓筒形針織彈性布機(jī)上針數(shù)是168每英寸，針筒直徑是3.75英寸。織物在82℃煮練30min，其中采用1.0g/LMerpol*LHP和0.5g/L苛性堿，隨后冷卻至76.5℃，并進(jìn)行漂洗?？椢镏亓颗c水重量之比是1∶30。濕布隨后利用乙酸在37.8℃中和10min，至7.0pH。最后，織物在270在Hoffman壓力機(jī)中汽蒸3個-15s的汽蒸，隨后15s抽真空-的周期。因針織樣品太小，所以針織性能未能定量評估。實施例8混紡彈性機(jī)織布織機(jī)速度是500次投梭每分鐘，45根緯紗每英寸?？椢锏膶挾?，在機(jī)織上，是80英寸。成品布最終密度，沿經(jīng)向和緯向分別是111EPI和62PPI。雖然已就最佳實施方案而論描述了本發(fā)明，但是很明顯，本發(fā)明可具有許多變化方案。這些變換方案不應(yīng)被視為與本發(fā)明精神和范圍的偏離，因此所有此種修改，正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所清楚的那樣，都包括在以下權(quán)利要求的范圍內(nèi)。權(quán)利要求1.一種制造復(fù)合紗的方法，包括將一根或多根彈性纖維的線拉伸其松弛長度的1.1倍～至少5倍；使至少一根選自合成纖維、天然纖維和合成纖維與天然纖維的混紡物的硬紗與所述拉伸的線相鄰并基本平行地排齊形成排齊的紗；施涂漿料到所述排齊的紗上；并干燥或固化漿料以形成復(fù)合紗。2.權(quán)利要求1的方法，還包括使與一根或多根彈性纖維的所述線排齊的至少一根硬紗的表面纖維纏結(jié)，其中所述纏結(jié)是在施涂漿料到排齊紗上之前完成的。3.權(quán)利要求1的方法，其中漿料包含上漿劑和蠟。4.權(quán)利要求3的方法，其中所述線包含20～140旦斯潘德克斯紗，且其中硬紗具有45～900的總旦數(shù)。5.權(quán)利要求3的方法，其中所述上漿劑選自淀粉、丙烯酸類聚合物、PVA和CMC，且其中蠟的濃度介于0～1wt％。6.權(quán)利要求3的方法，其中上漿劑是熱熔聚合物，且其中以排齊紗上漿前的重量為基準(zhǔn)計，所述漿料以3～6wt％的數(shù)量施加到排齊紗上。7.權(quán)利要求5的方法，其中漿料溶解在水中形成溶液，然后再施涂到排齊紗上，且其中漿料在溶液中的濃度介于5～25wt％。8.權(quán)利要求6的方法，其中熱熔聚合物選自丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯，且其中蠟的濃度介于0～1wt％。9.一種復(fù)合紗，包含至少一根彈性纖維，它形成具有線的原始紡制長度的1.2倍～至少6.2倍總牽伸的線；至少一根選自合成纖維、天然纖維和合成纖維與天然纖維的混紡物的硬紗，其中所述硬紗與所述線相鄰并基本上平行地排齊形成排齊的紗；以及干燥或固化的漿料，它形成將排齊紗的線與硬紗粘附在一起的粘合劑。10.權(quán)利要求9的復(fù)合紗，其中所述線由拉伸前為20～140旦的斯潘德克斯紗構(gòu)成，且其中硬紗具有45～900的總旦數(shù)。11.權(quán)利要求9的復(fù)合紗，其中漿料包含上漿劑和蠟。12.權(quán)利要求9的復(fù)合紗，其中干燥的漿料在排齊紗上面形成粘合劑涂層。13.一種彈性機(jī)織織物，在機(jī)織時和最終織物整理前包含在經(jīng)紗中權(quán)利要求9的復(fù)合紗和硬紗；以及在緯紗中權(quán)利要求9的復(fù)合紗和硬紗，其中所述復(fù)合紗與所述硬紗之比在經(jīng)紗和緯紗中均介于1∶1～1∶4。14.一種彈性機(jī)織織物，在機(jī)織時和最終織物整理前包含在緯紗中權(quán)利要求9的復(fù)合紗和硬紗；以及在經(jīng)紗中的硬紗，其中在緯紗中所述復(fù)合紗與所述硬紗之比介于1∶1～1∶4。15.一種彈性機(jī)織織物，在機(jī)織時和最終織物整理前包含在經(jīng)紗中權(quán)利要求9的復(fù)合紗和硬紗；以及在緯紗中的硬紗；其中在經(jīng)紗中所述復(fù)合紗與所述硬紗之比介于1∶1～1∶4。16.一種彈性針織織物，在針織時和最終整理前包含權(quán)利要求9的復(fù)合紗。17.一種最終整理后的彈性機(jī)織織物，包含在緯紗中的裸、基本上未加捻的彈性纖維的線，它與在緯紗中的硬紗基本上平行并相鄰。18.包含權(quán)利要求17的彈性機(jī)織織物的服裝。19.一種最終整理后的彈性機(jī)織織物，包含在經(jīng)紗中的裸、基本上未加捻的彈性纖維的線，它與在經(jīng)紗中的硬紗基本上平行并相鄰，其中在經(jīng)紗中所述彈性纖維與硬紗之比介于1∶2～1∶4。20.包含權(quán)利要求19的彈性機(jī)織織物的服裝。全文摘要一種復(fù)合紗，包含一根或多根彈性纖維和硬紗，通過利用漿料將彈性纖維和硬紗粘附在一起而形成。該漿料包覆的復(fù)合紗能用于機(jī)織和針織以制造具有要求服裝特征的彈力織物。漿料可以通過隨后的濕織物處理除掉。文檔編號D02G3/40GK1890417SQ200480035891公開日2007年1月3日申請日期2004年11月29日優(yōu)先權(quán)日2003年12月3日發(fā)明者T·廖申請人:因維斯塔技術(shù)有限公司