CN113874564A - 包括至少两束聚结的弹性丝和多个非弹性元件的复合纱线 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种复合纱线(100)，上述复合纱线包括至少两束弹性丝(101、102)和多个非弹性元件(103)，其中：所述成束的弹性丝(101、102)包括以基本上连续的方式彼此连接的多个弹性丝(150)；所述非弹性元件(103)中的每一个选自非弹性丝或一束耦合的非弹性丝；所述成束的弹性丝(101、102)和所述非弹性元件(103)通过交络彼此连接。

Description

包括至少两束聚结的弹性丝和多个非弹性元件的复合纱线

技术领域

本发明涉及一种弹性纱线，特别地涉及一种复合弹性纱线。本发明的纱线特别适用于生产诸如紧身打底裤和类似服装的高弹性服装的织物。

背景技术

弹性纤维或氨纶丝和纱线在本领域是已知的，并且已被广泛用于纺织领域，以用于生产弹性纱线和织物。弹性纤维的丝是由聚氨酯聚合物通过具有多个挤压单元的喷丝板挤压而产生的。在丝离开挤压机之前，一定数量的固态的单个丝或股线被聚结在一起，以产生具有所需数量、即所需厚度的一束丝。因此，每一束弹性纤维(氨纶)的丝是由许多较小的单独的丝聚结在一起组成的，即在生产过程中，由于其表面的自然粘性，它们在彼此接触的时候会相互粘附。US3094374中公开了一种合适的聚结的多丝束的生产工艺。

成束的弹性丝用于制备纱线。已知通过将单束聚结的弹性丝与多个基本上非弹性(或基本不可拉伸)的聚酯丝组合来生产弹性纱线。

这些类型的弹性纱线在用于生产高弹性织物时可能存在一些问题。这种织物的主要问题被称为“弹性纤维断裂”或“弹性纤维滑移”、即弹性纱线可能断裂和回缩。这会导致断裂的弹性纱线从断裂处滑入织物，特别是在主要位于服装的臀部和裆部的缝合边缘区域上。

例如在使用包缝或折叠缝进行缝纫时、或在执行干刮擦过程时、或在工业洗衣机中洗涤时、或在家庭洗涤时在滚筒式烘干机中烘干时等，上述问题可能会出现。

WO2008130563公开了一种具有丝芯的复合纱线，上述丝芯设置有至少一个弹性性能丝和至少一个非弹性控制丝。优选由纺纱的短纤维形成的纤维鞘优选地基本上沿丝芯整个长度将其丝包围。最优选地，至少一个弹性性能丝包括氨纶和/或lastol丝。

发明内容

本发明的目的是解决如上所述的问题，并且提供一种纱线，上述纱线在用于高弹性服装时不受(或至少较少地受到)弹性纱线断裂和“滑移”的影响。

根据所附技术方案中的一项或多项，本解决方案实现了这一目的和其他目的。

本发明的一个方面涉及根据独立技术方案的复合纱线、织物、物品和工艺，而优选方面被记载在从属技术方案中。

根据一个方面，复合纱线包括至少两束弹性丝和多个非弹性元件。在聚结在一起的成束的弹性丝(从现在起也称为“弹性束”)中，至少存在第一束的弹性丝(从现在起也称为“第一弹性束”)和第二束的弹性丝(从现在起也称为“第二弹性束”)，第一束和第二束中的每一个包括以基本上连续的方式彼此连接(即聚结)的多个弹性丝。非弹性元件可以是不同的、即多个非弹性丝，也可以是不同的、即多束非弹性丝。优选地，将多束聚结的弹性丝与多个单独的非弹性单丝相结合。第一多束的弹性丝和非弹性丝通过交络(交缠)连接。交络连接提供了结点。

因此，交络用于对在交络之前通常是基本上分开的元件的成束的弹性丝和非弹性元件进行耦合。

如前所述，每一束丝包括多个(至少两个)弹性丝，上述弹性丝以基本上连续的方式聚结、即彼此连接(例如，在生产步骤中聚结或通过粘合、胶合或类似方式聚结)。“基本上连续”是指丝之间的连接不是按设定时间提供的(例如通过交络提供)，但是丝的连续部分是彼此连接的。事实上，众所周知，对于弹性纺织元件，可以将一定量的丝聚结(捆绑)在一起，以产生所需的厚度。例如，众所周知，氨纶纱线通常以一束聚结丝的形式提供，因为弹性纱线可以由相互粘附的多个较小的单独丝组成，以提供多丝束、即一束聚结的丝。

该束是有弹性的；根据DIN53820部分2，可以将其以处于50％与1000％之间的范围的程度的拉伸(作为断裂伸长率)。

非弹性元件是“非弹性”的，因为它在相同的测试时测量的断裂伸长率比弹性束小，优选地比弹性束比75％更小，更优选地比弹性束比50％更小。通常，根据DIN ISO 2062，非弹性元件的断裂伸长率处于5％与100％之间。

同一弹性束的丝以基本上连续的方式连接，如前所述这是在生产步骤中进行的。

其结果是，在所要求保护的解决方案中，至少存在两个、优选两个以上的弹性丝束：它们的行为和移动(并因此可能会断裂)不像单个元件，而是即使与非弹性元件交络在一起，也仍保持一定的独立性。弹性多丝束是彼此分开的，使得如果一个束在缝纫步骤中被切断或在应力下断裂，剩余的成束的弹性丝仍能为纱线提供弹性。这一事实提供了更好的抗应力能力，特别是在如上所述的情况下，可能被限制成仅会对部分弹性束(或束的丝)造成损害。

优选地，复合纱线基本上由如上所述的弹性束和非弹性元件组成。特别地，根据一个优选方面，如上所述的纱线不用作芯-鞘复合纱线的芯。换言之，该纱线没有被短纤维的鞘所覆盖。

根据一个方面，复合纱线由弹性束和非弹性丝组成。

如上所述，在优选实施方式中，存在两个以上弹性束。本发明的实施方案实际上可以提供至少三个弹性束、或至少五个弹性束、或至少七个弹性束。示例性和优选的实施方式设置有2个、优选3至22个弹性束。

在一个实施方式中，复合纱线除了如上所述的成束的弹性丝之外，还包括至少一个、优选多个单个弹性丝。单个弹性丝可以通过避免在其生产阶段使单个丝聚结成束来获得。

作为一般概念，非弹性元件的数量和支数不受限制。然而，优选地，非弹性元件的总支数等于或优选大于弹性元件的总支数。换言之，优选地，复合纱线中的非弹性元件的重量百分比大于复合纱线中的弹性元件的重量百分比。在最终纱线中，弹性丝可能会占到最终复合纱线的重量的5％与50％之间。

此外，根据一个方面，复合纱线中的非弹性元件的数量大于最终纱线中的弹性束的数量。

根据一个方面，非弹性元件中的每一个均包括至少一个聚酯丝和/或聚酰胺丝、和/或聚酯共聚物、和/或聚酰胺共聚物。

本发明的一个目的是根据技术方案1所述的复合纱线。本发明的目的还涉及根据技术方案13所述的包括根据上述方面的一个或多个的纱线的织物、优选为机织物，并且还涉及根据技术方案15所述的包括这种织物的物品、优选为服装。

此外，本发明涉及根据技术方案11所述的工艺。用于生产复合纱线的上述工艺包括以下步骤：提供多个非弹性元件，每个上述弹性元件在一根丝或一束耦合丝之间选择；提供至少两束弹性丝，上述弹性丝包括以基本上连续的方式彼此连接的多个弹性丝，成束的弹性丝彼此分开；对成束的弹性丝和非弹性元件进行交络；以及收集通过交络步骤获得的复合纱线。优选地，通过喷气交络进行交络。

通过使用多束聚结的弹性丝和多个非弹性丝，并且通过将它们交络到缠结点、或结点中，可以获得没有弹性滑移或具有非常少的弹性滑移的最终纱线；该弹性纱线实际上也可以就这样使用而无需进一步处理。

附图说明

现在参照下列附图来说明示例性和非限制性实施方式，其中：

-图1是根据本发明的实施方式的复合纱线的一部分的示意图；

-图2是用于生产图1所示的复合纱线的可行装置的示意图；

-图3是图2所示的装置中使用的交络装置的示意图；

-图4是由织物制成的服装的示意图，该织物又包括图1所示的复合纱线；

-图5是三个单丝的示意剖视图；

-图6是一束聚结的弹性丝的示意图。

具体实施方式

复合纱线100包括至少两束弹性丝(如前所述，也称为“弹性束”)101、102，其中存在至少一个第一弹性束101和一个第二弹性束102。

为了便于观察和描述，这里提到了两束聚结的弹性丝101、102。不同的实施方式可以提供更多数量的弹性束101、102；根据多种实施方式，可提供3至8束聚结的弹性丝。

弹性束的一个可能的实施方式是设置有两根弹性丝，例如40D/40D弹性丝(弹性纤维)。在另一个可能的实施方式中，弹性束101、102设置有四根弹性丝，例如20D/20D/20D/20D弹性丝(弹性纤维)。弹性束的另一个可能实施方式是设置有七根弹性丝，例如10D/10D/10D/10D/10D/10D/10D弹性丝(弹性纤维)，其中“D”表示旦尼尔(denier)。

成束的丝101、102的支数优选地处于20与1000旦尼尔之间，优选地处于50与300旦尼尔之间。聚结在一起的丝的数量是2至200，优选地4至150，更优选地6至100。

弹性丝150优选为弹性体丝、即能在室温下反复拉伸至其原始长度至少两倍且在去除拉伸力后将立即强制恢复至大约其原始长度的丝。根据一个方面，弹性丝150是聚氨酯丝、诸如弹性纤维丝。

弹性束101、102包括多个弹性丝150。弹性丝150以基本上连续的方式彼此连接。

弹性丝150可以通过任何已知方式以基本连续的方式彼此连接。

复合纱线100包括多个非弹性元件103。在所示实施方式中，非弹性元件103是成束的非弹性丝的一部分。其结果是，在所示实施方式中，非弹性元件103对应于非弹性丝。不同的实施方式可以设置成，非弹性元件是多个连接的(例如粘结的)非弹性子丝。非弹性丝的支数低于弹性丝101的支数。优选的非弹性丝的支数处于0.5至3旦尼尔之间。

复合纱线100包括多个非弹性元件103，其中非弹性元件可以是单个非弹性丝或一束非弹性子丝。

成束的丝的每个源部可能具有不同的支数/旦尼尔的成束的丝，在最终产品中，可能存在不同的支数/旦尼尔的总成束的丝的组合、诸如40旦尼尔+30旦尼尔。

非弹性元件103优选地是本领域已知的单丝、即部分地取向的纱线(POY)的单个丝。用于非弹性元件103的优选丝选自聚酯丝和聚酰胺(尼龙)丝、或者由聚酯或聚酰胺共聚物制成的丝。非弹性丝优选是带纹理的丝。

每个弹性束均可以使用不同级别的牵伸率(拉伸)来拉伸。

非弹性元件103也可以包括作为双组份丝的丝、诸如PBT/PTT或PET/PTT或PET/PTMT双组份丝。

弹性束101、102和非弹性元件103通过交络在多个点P处彼此连接，以提供最终复合纱线100。其结果是，在最终复合纱线100中，第一弹性束101的一部分没有连接到第二弹性元件102(即，两个后续的连接点P之间)，并且该部分可以以基本上独立于第二弹性束102的相应部分的方式表现。如上所述，为了帮助提供这种独立性，优选地是，如图所示，将弹性束101、102作为独立的束(例如，至少在非扭曲状态下)送入到交络装置。

优选地，通过喷气交络提供交络。

复合纱线100通常用于提供织物200、优选为机织物。本发明的一个方面涉及包括这种织物200的物品300、通常为服装。根据可能的实施方式，如图2所示的实施方式，在根据本发明生产复合纱线的过程中，非弹性元件103由一个或多个源部1、例如一个或多个梭芯提供。在所示实施方式中，单个源部1提供一束分开的非弹性元件(即，非弹性丝)103。

非弹性元件103可以穿过引导件3(例如管)，并且通过牵伸装置(拉伸装置)2(例如一个或多个牵伸辊)牵伸。

非弹性元件103也可以例如通过加热元件4进行热处理，可能随后还会经过冷却元件5，上述加热元件4和冷却元件5例如是供非弹性元件103穿过的加热腔室和冷却腔室。第一加热元件的温度可以处于180与210℃之间。

可以提供传感器6来验证非弹性元件在该过程中是否发生断裂，以便进行监测，并且避免它们不再从源部1送入。可以提供另外的传感器7来验证非弹性元件103的张力。

弹性束101、102是从相关的源部11、12取出的。优选地，每个弹性束101、102是从不同的源部11、12取出的。其结果是，对于它们的路径的至少一部分，第一弹性束101、第二弹性束102和非弹性元件103沿着不同且分开的路径行进。

然后，非弹性元件103和弹性束101、102通过交络装置8、优选喷气交络装置在多个连接点P处连接在一起。

如上所述，交络装置在最终纱线的丝之间提供多个连接点P。具体地，如已知的，交络在最终纱线的丝101、103之间提供多个连接点P(结点)。存在一些已知的方法和试验机来测量每米纱线上的缠结/结点的数。

作为一个示例，在由Textechno H.Stein(门兴格拉德巴赫，德国(Moenchengladbach,DE)；https://www.textechno.com)进行的ITEMAT+中，在“交络测试”中，纱线以预先确定的伸长率在两个圆筒之间穿过，以评估交络点的数量。在每个交络点处均设置有弹性丝和非弹性丝的缠结点或结点，上述缠结部或结点在纱线张紧或拉伸时仍然存在，并且它们在其他部分光滑的纱线中可以被试验机感应到。

优选地，当使用类似机器进行测试时，并且当以大约6.0％的伸长率拉伸时，根据本发明的纱线每米设置有至少50个连接点(即结点)，更优选地，每米设置有至少80个连接点/结点，甚至更优选地，每米设置有至少100个连接点/结点。优选的结点数量处于80到120个结点/米的范围内。

根据一个优选方面，非弹性元件103优选地以1.2％到7.0％之间的百分比被过量供给到交络装置8。

在交络之前，弹性束101、102和非弹性元件可以一起在牵伸装置9、例如牵伸辊中穿过。优选地，牵伸装置9(同时施加于弹性束101、102和非弹性元件103)的拉伸倍率大于牵伸装置2(置于牵伸装置9的上游)施加于非弹性元件103的拉伸倍率。具体地，应用于牵伸装置9的拉伸倍率可以比施加于牵伸装置2的拉伸倍率大在1.5和1.8之间。

优选地，弹性束101的拉伸倍率处于1.1与6.9之间，更优选地处于2到6，甚至更优选地处于3到5。关于非弹性元件103，拉伸倍率优选地小于6，更优选地小于5，甚至更优选地小于4。此外，弹性丝101优选比非弹性元件103牵伸得更多。

此外，在连接到弹性束101、102之前，非弹性元件103可以通过纹理处理装置10进行纹理处理。可以使用任何合适的纹理处理装置、诸如摩擦盘装置。

在交络之后形成复合纱，其中弹性束101、102和非弹性元件103通过交络进行连接。

可以进行进一步的精加工工艺，例如，通过加热腔室16进行热处理和/或通过一个或多个牵伸装置13a、13b进行进一步牵伸、和/或通过精加工装置14涂覆整理剂、例如油或类似元素。

复合纱线100最后被收集在收集元件15上；该复合纱线100通常被卷绕在梭芯上。

在一个实施方案中，在生产过程中，基本上没有另外的纱线、粗纱或类似的纺织元件被添加到复合纱线100中，因此，该复合纱线100以如下形式使用、即基本上包括弹性束101、102和非弹性元件103作为纱线来制造用于诸如服装的物品300的织物、特别是机织物200。

Claims (19)

1.一种复合纱线(100)，所述复合纱线包括至少两束成束的弹性丝(101、102)和多个非弹性元件(103)，其中，

·所述成束的弹性丝(101、102)包括连接在一起的多个弹性丝(150)；

·所述非弹性元件(103)包括多个非弹性丝和/或至少一束非弹性丝；

·所述成束的弹性丝(101、102)和所述非弹性元件(103)通过交络彼此连接。

2.如权利要求1所述的复合纱线(100)，其特征在于，所述复合纱线基本上由通过交络耦合的弹性丝(101、102)和所述非弹性元件(103)组成。

3.如权利要求1或2所述的复合纱线(100)，其特征在于，所述非弹性元件(103)中的每一个均包括至少一根聚酯丝和/或聚酰胺丝。

4.如前述权利要求中的任一项所述的复合纱线(100)，其特征在于，所述复合纱线包括许多个缠结点：每米大于50个缠结点，更优选每米大于80个缠结点，最优选地每米大于100个缠结点、优选地每米高达150个缠结点。

5.如前述权利要求中的任一项所述的复合纱线(100)，其特征在于，所述非弹性丝(101)被牵伸，优选地拉伸倍率处于1.1与6.9之间，更优选地处于2到6，甚至更优选地处于3到5。

6.如前述权利要求中的任一项所述的复合纱线(100)，其特征在于，所述非弹性元件(103)的拉伸倍率处于1.01至6，优选地小于5，最优选地小于4。

7.如前述权利要求中的任一项所述的复合纱线(100)，其特征在于，所述非弹性元件(103)的拉伸倍率小于所述弹性丝(101)的拉伸倍率。

8.如前述权利要求中的任一项所述的复合纱线(100)，其特征在于，所述非弹性元件(103)被纹理处理。

9.如前述权利要求中的任一项所述的复合纱线(100)，其特征在于，所述非弹性元件(103)包括双组分丝，所述双组分丝优选地在PET/PTT、PBT/PTT、PET/PTMT之间选择。

10.如前述权利要求中的任一项所述的复合纱线(100)，其特征在于，所述复合纱线包括至少三束弹性丝(101、102)，优选地包括至少五束弹性丝(101、102)。

11.如前述权利要求中的任一项所述的复合纱线，其特征在于，所述成束的弹性丝(101、102)的支数被包括在2至1000旦尼尔之间，优选地被包括在10至100旦尼尔之间。

12.如前述权利要求中的任一项所述的复合纱线，其特征在于，所述复合纱线除了所述成束的聚结的弹性丝之外，还包括至少一个、优选地多个与所述非弹性元件(103)交络的单个弹性丝。

13.一种织物(200)、优选为机织物，所述织物包括如前述权利要求中的任一项所述的复合纱线。

14.一种物品(300)、优选为服装，所述物品包括如权利要求10所述的织物(200)。

15.一种用于生产复合纱线(100)的工艺，包括以下步骤：

a.提供多个非弹性元件(103)，所述非弹性元件(103)包括多个丝和/或一束耦合丝；

b.提供至少两束弹性丝(101、102)，所述弹性丝包括连接在一起的多个弹性丝(150)，所述成束的弹性丝(101、102)彼此分开；

c.优选地通过喷气交络对所述成束的弹性丝(101、102)和所述非弹性元件(103)进行交络；

d.收集通过所述交络步骤获得的复合纱(100)。

16.如权利要求12所述的工艺，其特征在于，在所述步骤c与d之间，没有另外的纱线、粗纱或棉条被添加到所述复合纱线(100)中。

17.如权利要求15或16所述的工艺，其特征在于，所述工艺包括对所述非弹性元件(103)进行纹理处理的步骤。

18.如权利要求15至17所述的工艺，其特征在于，所述非弹性元件(103)在所述步骤c期间优选地以1.2％到7.0％之间的百分比被过量供给。

19.一种复合纱线(100)，所述复合纱线能通过如权利要求12至14中的任一项所述的工艺获得。

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