耐磨織物的制作方法
【專利說明】耐磨織物
[0001] 本發(fā)明涉及機(jī)織織物，其包括高性能纖維和天然纖維。本發(fā)明還涉及所述織物的 用途以及包含所述織物的制品，例如衣服、運(yùn)動(dòng)服裝、手套、窗簾、室內(nèi)裝飾織物、地板覆蓋 物和所述制品的其它應(yīng)用。
[0002] 這種機(jī)織織物從US2007/0249250中已知。US2007/0249250公開了一種織物，其包 含由纖維素材料制成的煒紗和由高性能纖維產(chǎn)生的經(jīng)紗，所述經(jīng)紗至少有75%被含有天然 纖維的涂層包覆?？椢镅刂浜穸确较蚓哂薪?jīng)紗的濃度梯度，所述織物由主要為經(jīng)紗的外 部和主要為煒紗的內(nèi)部組成。根據(jù)US2007/0249250的織物具有良好的機(jī)械性質(zhì)，尤其是耐 火性和耐磨性，并且穿著舒適。US2010/0075557A1公開了具有第一表面和第二表面的機(jī)織 織物，所述織物包含三個(gè)與煒向纖維交織的經(jīng)線體系。第一經(jīng)向纖維可以是美學(xué)纖維，例如 天然纖維、棉、羊毛、人造絲、聚酰胺纖維、高模量纖維;第二經(jīng)線可以是性能纖維，例如高分 子量聚乙烯、芳綸、碳纖維、玻璃纖維;第三經(jīng)向纖維包括提供舒適的品質(zhì)，例如棉、人造絲、 羊毛、聚酯、尼龍。維向纖維可以是可拉伸的纖維，其包括Lycra?纖維、Spandex?纖維、 Kevlar?纖維、高模量聚乙稀、羊毛、人造絲、尼龍、變性聚丙稀腈纖維（modeacry 1 ic fibers)〇
[0003] 然而，制造現(xiàn)有技術(shù)的織物既困難又昂貴，因?yàn)榻?jīng)紗包含高性能纖維芯和例如包 覆至少75%芯表面的棉的螺旋形纏繞。制造這種經(jīng)紗是勞動(dòng)密集型且昂貴的過程。此外，這 種包覆紗線在使用期間不太堅(jiān)固并顯示出螺旋形纏繞的移動(dòng)或完整性損失，這導(dǎo)致非均勻 外觀的紗線和處理困難，從而引起織物的產(chǎn)量損失或質(zhì)量降低。
[0004] 因此，本發(fā)明的一個(gè)目標(biāo)可以是提供機(jī)織織物，所述機(jī)織織物能夠減輕上述缺點(diǎn) 且特別地受產(chǎn)量損失或質(zhì)量降低影響較小，同時(shí)維持織物的穿著舒適性。本發(fā)明的另一個(gè) 目標(biāo)可以是提供機(jī)織織物，所述機(jī)織織物能夠由更容易得到的紗線制造，因?yàn)閯趧?dòng)力不太 密集且具有降低的制造成本。本發(fā)明的另一個(gè)目標(biāo)可以是提供一種織物，所述機(jī)織織物具 有改善的耐磨性和穿著舒適性或者具有耐磨性和穿著舒適性之間的優(yōu)化平衡，然而所述織 物以減低的成本和工藝復(fù)雜性被制造。
[0005] 本發(fā)明提供機(jī)織織物，所述機(jī)織織物包含煒紗和最多兩種經(jīng)紗Α和Β，其中煒紗包 含高性能纖維;經(jīng)紗A包含至少50重量％的天然纖維;經(jīng)紗B包含高性能纖維;且其中織物具 有包含經(jīng)紗A的外層和包含經(jīng)紗B的內(nèi)層，且所述外層和所述內(nèi)層通過煒紗至少部分相互連 接。
[0006] 已觀察到：本發(fā)明的機(jī)織織物可以通過更堅(jiān)固和/或更便宜的紗線顯示出改善的 制造效率。還觀察到:生產(chǎn)本發(fā)明的機(jī)織織物勞動(dòng)不太密集，同時(shí)它們可以具有同等的或改 善的耐磨性并且可以具有同等的或改善的穿著舒適性。
[0007] 本發(fā)明的織物包含最多兩種經(jīng)紗，A和B，從而為織造靈活性提供了充足的空間以 獲得改善的耐磨性，同時(shí)保持低的織造復(fù)雜性以及區(qū)域密度和材料成本。
[0008] 經(jīng)紗在本文中被理解為具有相同組成的許多紗線，并且還可被稱為經(jīng)線體系。每 一根經(jīng)紗基本上在織物的機(jī)器方向上縱向運(yùn)行。本發(fā)明的織物具有至少兩種經(jīng)紗，這些經(jīng) 紗通過它們?cè)诳椢镏械南嗷ノ恢脕韰^(qū)分。這種在織物內(nèi)的位置可以通過本領(lǐng)域公知的技術(shù) 得到。例如，大量經(jīng)紗不僅可以通過每束(beam)-種經(jīng)紗的多個(gè)束來提供，而且還可以通過 具有緊挨著彼此而組織的不同經(jīng)紗的單束被提供給織造過程。對(duì)于不同經(jīng)紗使用分開的束 可以具有以下優(yōu)點(diǎn)：提高的靈活性和改善的織造控制。經(jīng)紗在織物中的位置在本文中被理 解為:在織物厚度方向上，相關(guān)的經(jīng)紗A和經(jīng)紗B各自的位置。在這方面，織物可被視為是三 維物體，其中一個(gè)維度(厚度）比另外兩個(gè)維度（長度方向或經(jīng)向和寬度方向或煒向）小得 多。一般而言，長度方向僅受經(jīng)紗長度的限制，而織物的寬度主要受各種經(jīng)紗的總數(shù)和所使 用的織造機(jī)的寬度的限制。兩種經(jīng)紗的位置根據(jù)它們?cè)诳椢锖穸确较蛏系奈恢帽幌薅?，?中厚度由外表面和內(nèi)表面界定。"外"和"內(nèi)"在本文中被理解為:織物包含兩個(gè)可區(qū)別的表 面。術(shù)語"外"和"內(nèi)"不應(yīng)被解釋為限制特征而是兩個(gè)不同表面之間造成的區(qū)別。在織物的 許多應(yīng)用中，外表面可以朝向外部環(huán)境，而內(nèi)表面可以朝向要保護(hù)免受例如磨損的主體。雖 然這種朝向可以是優(yōu)選的，但也可以是:對(duì)于特定應(yīng)用，表面朝向相反方向或者織物被折疊 以形成雙層織物，其中兩個(gè)相同的表面暴露于任一側(cè)而另外的表面轉(zhuǎn)向彼此。
[0009] 因此，外層和內(nèi)層在織物厚度方向上被限定，其中外層包含外表面且內(nèi)層包含內(nèi) 表面。層被限定為基本平行于各自的織物表面延伸并具有織物總厚度的50%或者更低的厚 度的體積。
[0010] 在本申請(qǐng)的上下文中，包含經(jīng)紗A的層可被視為外層，而包含經(jīng)紗B的層可被視為 內(nèi)層。
[0011] 煒紗一般指的是在橫向于織物的機(jī)器方向的橫向上運(yùn)行的紗線。由織物的織造順 序限定，每一根煒紗反復(fù)在兩根相鄰經(jīng)紗之間通過，在由各自的經(jīng)紗A或B形成的平面的各 側(cè)之間轉(zhuǎn)換并分別導(dǎo)致所述經(jīng)紗之間和包含所述經(jīng)層的外層和內(nèi)層之間的交織或相互連 接。在經(jīng)紗和煒紗之間形成的角度優(yōu)選地為約90°C。織物可包含一種單一煒紗或具有不同 組成的多種煒紗。根據(jù)本發(fā)明的織物中的煒紗可以是一種單一煒紗或多種煒紗。在所述織 物包含多種煒紗的情況下，所述紗線可以具有相同或不同的組成。
[0012] 由經(jīng)紗和煒紗形成的織造結(jié)構(gòu)可以具有多種類型，這取決于所使用的經(jīng)紗和煒紗 的直徑和數(shù)目并取決于織造期間經(jīng)紗和煒紗之間使用的織造順序。這種不同的順序是本領(lǐng) 域技術(shù)人員眾所周知的。通過織造工藝，煒紗交織最多兩種經(jīng)紗A和B，從而使各自包含所述 經(jīng)紗A和B的外層和內(nèi)層部分相互連接。這種交織結(jié)構(gòu)也可以被稱為單層織物，雖然這種單 層可以有上文所述的子層構(gòu)成。
[0013] 考慮到包含煒紗和最多兩種經(jīng)紗的織造結(jié)構(gòu)可導(dǎo)致相當(dāng)復(fù)雜的織物，一旦經(jīng)由煒 紗的交織特征被忽視，單獨(dú)的內(nèi)層和外層可以呈現(xiàn)出織物的典型織造結(jié)構(gòu)，例如平紋組織、 斜紋組織和緞紋組織以及其它更復(fù)雜的織物。因此，本發(fā)明的織物的織造結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是:織 物的兩個(gè)表面可具有獨(dú)立選自另一表面的織造結(jié)構(gòu)的可區(qū)別的或者相同的織造結(jié)構(gòu)，，這 對(duì)于由僅一種經(jīng)紗和一種煒紗組成的織物來說可能是不可能的。
[0014] 織造結(jié)構(gòu)通常以浮紗(float)、浮紗長度和浮紗比率為特征。浮紗是由兩個(gè)連續(xù)的 點(diǎn)界定的煒紗的一部分，其中煒紗穿過由單獨(dú)的經(jīng)紗A或B形成的虛擬平面。浮煒的長度表 示浮煒在所述兩個(gè)界定點(diǎn)之間通過的經(jīng)紗的數(shù)目。浮紗的典型長度可以為1、2或者3,這表 示煒紗在橫跨通過經(jīng)由2根臨近的經(jīng)紗之間由經(jīng)紗形成的虛擬平面之前通過1、2或者3根經(jīng) 紗。浮紗比是由經(jīng)紗形成的平面的任一側(cè)上的煒浮紗長度之間的比例。優(yōu)選地，外層的織造 結(jié)構(gòu)具有3/1、2/1或1/1的浮紗比率，最優(yōu)選地浮紗比率為3/1，從而導(dǎo)致外層的Jeans體。內(nèi) 層的織造結(jié)構(gòu)可以獨(dú)立于外層來選擇并且可以針對(duì)改善的耐磨性或穿著舒適性進(jìn)行優(yōu)化。 取決于經(jīng)紗B和煒紗的組成，內(nèi)層的織造結(jié)構(gòu)具有3/1、2/1或1/1的浮紗比率，最優(yōu)選地浮紗 比率為1/1。
[0015] "至少部分相互連接"在本文中表示：煒紗穿過由經(jīng)紗A形成的虛擬平面的交叉數(shù) 與所述煒紗穿過由經(jīng)紗B形成的虛擬平面的交叉數(shù)之間的比例為最高4:1，優(yōu)選地最高3:1， 更優(yōu)選地最高2:1和最優(yōu)選地最高1: 1。"至少部分相互連接"在本文中還可以被可交換地稱 為"相互連接"。
[0016] "纖維"在本文中被理解為具有長度、寬度和厚度的細(xì)長體，其長度尺寸遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于 其橫向尺寸（寬度和厚度）。術(shù)語纖維還包括各種實(shí)施方式例如長絲、絲帶(ribbon)、條、帶 狀物(band)、帶(tape)和具有規(guī)則的或不規(guī)則的橫截面的類似物。纖維可以具有連續(xù)的長 度(在本領(lǐng)域中又名長絲)或者不連續(xù)的長度(在本領(lǐng)域中又名短切纖維）。天然纖維通常是 短纖維，但短切合成纖維通常通過切割或者拉斯斷裂相應(yīng)的合成纖維的長絲獲得。纖維可 以具有多個(gè)橫截面，例如圓形、豆形、橢圓形或矩形的規(guī)則的或不規(guī)則的橫截面。為了本發(fā) 明的目的，紗線是含有許多纖維的細(xì)長體。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以區(qū)分含有許多連續(xù)長絲纖 維的長絲紗或連續(xù)長絲紗和含有短纖維(也被稱為短切纖維）的紡紗或短切紗。
[0017] 最多兩種經(jīng)紗(A和B)可以進(jìn)一步通過它們的紗線組成來區(qū)分。相應(yīng)地，經(jīng)紗A包含 至少50重量％的天然纖維，優(yōu)選地至少75重量％的天然纖維，更優(yōu)選地至少90重量％的天 然纖維。最優(yōu)選地，經(jīng)紗A基本上由天然纖維組成。在本申請(qǐng)的上下文中，天然纖維被理解為 天然存在的纖維例如棉、羊毛、蠶絲、黃麻、可可、亞麻等。獲得了具有吸引人的質(zhì)地和觸覺 性質(zhì)的織物，其中在根據(jù)本發(fā)明的織物中，經(jīng)紗A的天然纖維是棉或羊毛。
[0018] 在本發(fā)明的上下文中，表述"基本上由……組成"的含義為"可以包含微量其它種 類"或者換言之"包含多于98重量％的……"并因此允許至多2重量％的其它種類的存在。
[0019] 經(jīng)紗A還可包含例如聚酰胺、聚酯、聚四氟乙烯、聚烯烴