一种双层石墨烯家纺面料
技术领域
本实用新型属于纺织织造领域,具体为一种双层石墨烯家纺面料。
背景技术
随着社会发展,人们对家纺面料的功能性,如便利性(易洗、快干、免烫)、舒适性(柔软、吸湿排汗、亲肤透气)、保健性(抗菌、抗静电、防臭)等提出了更高的要求。功能性家纺面料应运而生,除有常规的装饰、保暖等基本功能外,还具有保健、防护等特殊功能,如远红外床品、抗菌床品、防螨防虫床品、理疗床品等。
目前,世界各国在纺织材料的开发上,功能性纺织纤维的研究占主导地位,并明显体现出市场细化的特征。功能性纺织品越来越受消费者欢迎,很多厂商也投身于各类功能性纺织品的开发和生产中。
纺织业生产厂家众多,竞争激烈,因此,利用高新技术研发高档次的功能性织物,对于提高国际竞争力具有重大意义,同时也具有广阔的市场发展空间。
现有家纺面料在考虑其功能性的基础上,还需要兼顾其坚固、耐磨性能和外表的美观性,如何将石墨烯功能在家纺面料中充分体现出来,同时兼顾其坚固、耐磨性能和外表的美观性,是本实用新型要解决的技术问题。
实用新型内容
本实用新型提供一种含石墨烯的功能性家纺面料,该面料将石墨烯改性锦纶长丝作为纬纱中的一种成分,织入表里换层双层纹织组织,将表里换层双层纹织组织结构特点与石墨烯改性锦纶长丝的特点相结合,一是可以获得正反两面可用的面料,二是石墨烯改性纤维单独作为纬纱中的一种纱,还可以在面料中充分体现石墨烯改性纤维原色特殊风格,三是当石墨烯含量达到一定量时,面料还会具备石墨烯改性纤维的功能性;四是石墨烯改性纤维与其它纱如纯棉纱等相配合,可以解决石墨烯改性纤维舒适性和吸湿透气性不高的问题。
该面料正反两面可用、体现石墨烯改性纤维原色特殊风格、功能性与舒适性相结合、吸湿透气性好,坚固、耐磨、美观大方。本发明发挥了石墨烯材质优异的保健功效,又克服了石墨烯改性合成纤维在吸湿透气方面的不足,实现了面料良好的舒适效果。
本实用新型的一种双层石墨烯家纺面料采取的技术方案是:所述双层石墨烯家纺面料为包括两组经纱和两组纬纱交织形成的表里换层双层纹织组织,其中,至少一组纬纱中含有石墨烯改性锦纶长丝。
所述两组经纱分别为第一组经纱(3)和第二组经纱(4);
所述两组纬纱分别为第一组纬纱(5)和第二组纬纱(6);
所述第一组经纱(3)与所述第一组纬纱(5)按平纹组织或斜纹组织交织形成所述表里换层双层纹织组织的第一层(1);
所述第二组经纱(4)与所述第二组纬纱(6)按平纹组织或斜纹组织交织形成所述表里换层双层纹织组织的第二层(2);
所述第一层(1)与所述第二层(2)在所述表里换层双层纹织组织的花纹轮廓处(7)换层。
所述第一层与所述第二层也可按除平纹组织或斜纹组织之外的其它组织进行交织。
所述石墨烯改性锦纶长丝改性基体为锦纶,石墨烯含量为 1-2.5%,所述石墨烯改性锦纶长丝的用量为4%-50%。
所述双层石墨烯家纺面料中除所述石墨烯改性锦纶长丝之外的原料均为纯棉纱;两组经纱的排列比为1:1;两组纬纱的排列比为1:1。
所述两组经纱均为纯棉纱,所述两组纬纱采用纯棉纱和石墨烯改性锦纶长丝,第一组纬纱(5)中纯棉纱与第二组纬纱(6)中纯棉纱和石墨烯改性锦纶长丝的三纬纱比例为2-10:1-9:1。
第一组纬纱(5)中纯棉纱与第二组纬纱(6)中纯棉纱和石墨烯改性锦纶长丝的三纬纱比例为6:5:1。
上述经纬纱比例的设计,一是可以保证面料的舒适性,另外还可以保证面料的功能性和显示石墨烯改性锦纶长丝的原色风格。
所述第一层(1)显示所述第一组纬纱(5)的颜色;
所述第二层(2)显示所述第二组纬纱(6)的颜色;
所述第一组纬纱(5)与所述第二组纬纱(6)的颜色不同。
所述石墨烯改性锦纶长丝的颜色为灰色;
上述纬纱颜色的搭配,使得第一层与第二次呈现不同的颜色再通过花纹轮廓处的表里换层,显示出花纹纹样。
所述第一组经纱(3)和所述第二组经纱(4)中的纯棉纱支数均为40支—200支(如60支);
所述第一组纬纱(5)中的纯棉色纱支数为40支—200支(如40 支);
所述第二组纬纱(6)中的纯棉本色纱支数为40支—200支(如 60支);
所述第二组纬纱(6)中的所述石墨烯改性锦纶长丝,细度为50 —150D(如70D)。
所述经纱密度为173—230根/英寸,所述纬纱密度为85—156根 /英寸;所述面料的幅宽为98—118英寸。
在上述面料中,所述纯棉纱可为精梳纯棉纱,也可为普梳纯棉纱,优选为精梳纯棉纱。
在上述面料中,生产步骤包括:花型设计、组织结构设计→织造→前处理→后整理→成品检测。
本实用新型的有益效果如下:
本实用新型提供的一种双层石墨烯家纺面料高端、新颖、时尚,其设计创新理念突出体现在:
一、结构及风格设计独特,正反面两用设计,结合石墨烯改性纤维原色特殊风格,体现高端家纺面料特色。
二、舒适性与功能性的完美结合,双层表里换层结构结合三种纬纱按规律交织,此设计既发挥了石墨烯材质优异的保健功效,又巧妙克服了石墨烯改性合成纤维在吸湿透气方面的不足,实现了面料良好的舒适效果。
三、石墨烯复合新材料除具有一般石墨烯材料特性外,还具有远红外、持久抗菌、吸湿透气等特性,本实用新型是功能性纺织新材料与高端家纺面料设计创新的结合,该面料具有远红外、促进微循环、蓄热保温功效,兼具持久抗菌、吸湿透气、抗静电作用。
本实用新型为石墨烯材料在纺织品和服装、家纺等领域的应用提供了一种新的途径。
附图说明:
图1所示为含石墨烯的功能性家纺面料的经向截面图;
其中,1-第一层,2-第二层,3-第一组经纱,4-第二组经纱,5- 第一组纬纱,6-第二组纬纱,7-花纹轮廓处;
图2所示为浅色色号对应的织物组织,其中,黑色框代表经浮点,白色框代表纬浮点;
图3为深色色号对应的织物组织,其中,黑色框代表经浮点,白色框代表纬浮点;
图4为三列选色针组织,其中,黑色点代表引纬,白色点代表不引纬。
具体实施方式:
为了更好地理解本实用新型,下面用具体实例来详细说明本实用新型的技术方案,但是本实用新型并不局限于此。
以下实施例中“%”均为重量百分含量“%(wt/wt)”。
实施例1:一种双层石墨烯家纺面料
本实施例提供的一种双层石墨烯家纺面料制品,为两组经纱和两组纬纱交织形成的表里换层双层纹织组织,其中,一组所述纬纱中含有石墨烯改性锦纶长丝。
所述第一组经纱3与所述第一组纬纱5按平纹组织交织形成所述表里换层双层纹织组织的第一层1;
所述第二组经纱4与所述第二组纬纱6按平纹组织交织形成所述表里换层双层纹织组织的第二层2;
所述第一层1与所述第二层2在所述表里换层双层纹织组织的花纹轮廓处7换层。
其中,所述花纹轮廓依花纹纹样设计的不同而不同,所述第一层 1与所述第二层2也可按其它组织如斜纹组织进行交织。
所述石墨烯改性锦纶长丝在所述面料中的含量为4.3%,所述石墨烯改性锦纶长丝中的石墨烯在所述面料中的含量为0.086%。
所述面料中除所述石墨烯改性锦纶长丝之外的原料均为精梳纯棉纱;两组所述经纱的排列比为1:1;两组所述纬纱的排列比为1:1。
两组所述经纱均为精梳纯棉纱;
所述第一组纬纱5为纯棉纱;所述第二组纬纱6为纯棉纱与石墨烯改性锦纶长丝按5:1比例排列。
所述第一层1显示所述第一组纬纱5的颜色;所述第二层2显示所述第二组纬纱6的颜色;所述第一组纬纱5与所述第二组纬纱6的颜色不同;
两组所述经纱的颜色均为纯棉白色;
所述第一组纬纱5与所述第二组纬纱6的颜色不同;
所述第一组纬纱5的颜色为咖啡色,所述第二组纬纱6中的纯棉纱的颜色为白色,所述石墨烯改性锦纶长丝的颜色为石墨烯本色灰色。
上述颜色的搭配,使得第一层显示为咖啡色的组织层,第二层显示为白色与灰色相间的组织层,再通过花纹轮廓处的表里换层,显示出花纹纹样。
所述第一组经纱3和所述第二组经纱4中的纯棉纱支数均为 60支;
所述第一组纬纱5中的纯棉纱支数为40支;
所述第二组纬纱6中的纯棉纱支数为60支;
所述第二组纬纱6中的所述石墨烯改性锦纶长丝细度为70D。
所述经纱密度为173根/英寸,所述纬纱密度为156根/英寸;
所述面料的幅宽为118英寸。
所述双层石墨烯家纺面料的生产步骤包括:花纹纹样设计、组织结构设计→织造→前处理→后整理→成品检测。
(1)花型及纹织工艺设计:
使用计算机图像处理软件设计花型,配合面料表里换层双层结构,设计该花型图案为深浅两色构成,且四方连续,如说明书附图图 1所示,保存为bmp格式。在纹织CAD软件中打开该bmp纹样文件,进行分色处理,使得图案中的深浅两色对应2个色号,然后保存分色后的文件。按照总纹针数为2520针建立样卡,并设定3根选色针、左右两侧各16根边针,保存样卡文件。建立组织库,分别设定图案纹样中各色号所对应的织物组织及选色针组织,其中三列选色针组织自左向右分别代表1#至3#储纬器的引纬规律,黑色点代表引纬,白色点代表不引纬,然后保存组织库文件。选择组织纹版输出,进入色号与组织关系对应表,根据组织对应关系,设定各色号与织物组织对应关系。选择扎花起点,起始点为左上角,由纹织CAD软件生成组织纹版,然后保存纹版文件。将纹版文件转化为意匠图,将检查无误的意匠图输出为大提花机可以读的jc5文件,并保存。
(2)织造
该实施例在340型宽幅喷气大提花织机上织造,将jc5文件复制进提花机电脑;按照引纬设计,在1#储纬器引入精梳40支纯棉咖啡色色纱(即第一组纬纱5),2#储纬器引入精梳60支纯棉本色纱(即第二组纬纱6中的一种纱),3#储纬器引入本色石墨烯改性锦纶长丝70D(即第二组纬纱6中的另一种纱)。调试优化设备主要工艺参数,开车织造。
(3)前处理
前处理步骤:烧毛→退煮漂→烘干。其中烧毛采用气体烧毛机,火焰温度800-900℃,车速80-90m/min,退浆采用酶退浆,气蒸温度100-102℃,气蒸时间5min,速度80m/min,水洗为热水洗涤,温度为95℃,卷染机洗涤2-3道,烘干温度140-150℃,烘干机车速 50m/min。
(4)后整理
后整理步骤:过软→拉幅定型→预缩→成品。其中拉幅定型温度 190℃,车速55m/min。
(5)成品检测
如表1所示,
表1
注:测试标准参照GB/T22797-2009床单检测标准,实测结果表明该系列面料产品物理测试各项指标符合GB/T22797-2009床单国家标准中优等品要求。该成果有良好的发展前景。
本实用新型未详述之处,均为本技术领域技术人员的公知技术。