專利名稱：以平幅形式染色后具有無方向表面特征的正面整理織物的制作方法
技術領域：
本發(fā)明的平幅染色織物具有優(yōu)異的手感，同時又顯示出基本上無方向性的外觀。這種組合能生產和使用極為舒適的服裝織物，該服裝面料能夠附于其它任何同類織物上構成目標服裝制品，而不必考慮如何排列該織物的組成，保證了目標服裝制品滿足整體外觀效果。一般來說，生產該織物首先要固定目標織物中的單個纖維，然后至少部分目標織物需經過摩擦、砂磨或仿麂皮整理。該過程可生產出手感良好的短絨織物。經過平幅染色，目標織物呈現出無方向性表面特征的特殊優(yōu)點。無需噴射染色就能夠生產這種特殊的織物，為制造商和消費者提供了節(jié)省大量費用的便利。
織物優(yōu)良的手感特性一般是通過整理加工過的紡織品(即，經退漿、漂白、絲光和染色的織物)而獲得?，F有的對加工過的織物的整理方法包括用花式輥或浸軋使經整理的產品粗糙化?，F在我們驚奇地發(fā)現，在目標織物處于坯布或未經前處理狀態(tài)下進行該方法處理，效果更好。迄今為止，這種織物的處理方法在改善整體織物強度等方面(下面詳細討論)未發(fā)現有何益處。在紡織品整理工業(yè)中，通過某一加工過程，使坯布或未整理的織物經處理及后續(xù)整理后，賦予目標織物舒適的手感，而對將進行的染色、裝飾等性能不會造成負面影響，是很重要也是很必要的。這種處理方法在相關技術領域內沒有提過或給出過適當的建議。這樣，以前在相關技術領域中，沒有非常有效、方便地改善坯布和未整理織物手感的方法或合適的建議。
在紡織工業(yè)中，眾所周知，用砂紙或類似的摩擦材料處理機織物，磨損織物的一面或兩面，以磨斷織物紗線中連續(xù)的纖維并使之豎起。通過這種處理方法，獲得了一種具有豐富絨毛的織物，產生類似麂皮的柔軟、光滑的織物表面。這種方法一般被稱為仿麂皮整理或磨砂整理。通常用特殊的織物仿麂皮整理機整理，織物在張力下通過一個或更多覆有砂紙或相似摩擦材料的整理輥，整理輥相對于織物以不同的速度轉動，在Dischler的美國專利Nos.5,752,300和Spender的3,973,359中描述了這種設備，在此作為參考完全引入。
另外一種眾所周知的改善織物外觀及性能的表面起絨的同類整理方法是起絨整理。該處理方法能賦予織物舒適的手感，改善懸垂性，提高織物厚度及整體耐久性。起絨機通常使用可旋轉驅動的滾筒，滾筒外部有通常如起絨針布的拉絨齒，織物在一定張力下經過針布。
通過起絨整理，單個纖維從織物體中被理想地拉出，相對于仿麂皮整理，單個纖維是被理想地切斷。然而，對于仿麂皮整理，由于同時產生一定數量的絨毛而呈現一些缺點。砂粒作用于目標織物的表面纖維，會不可避免地將其從織物體內拉出，產生相對較長的絨毛。這種長絨毛在織物表面貯存空氣，產生隔離效應，給穿著者的皮膚以溫暖感。這種隔離效應是極為不利的，尤其是用于夏季穿著的服裝。使用高強的合成纖維(如尼龍或滌綸)，這種從織物表面拉出纖維的趨勢更為嚴重，切斷高強纖維需要更大的張力(與切斷低強纖維所需的力相比)，因此，高強纖維更容易從紗線中被拉出，。在摩擦砂粒的作用下，產生足夠的張力拉出而不是切斷纖維。因此對于高強纖維，起球現象更為嚴重，由于產生了較長的絨毛(這是極為不利的)，更容易發(fā)生相鄰纖維的糾纏，導致非常討厭的織物表面起球現象。
過去在加工過的織物上使用過一些產生短絨的方法，以減少潛在的起球現象。這些方法包括應用很細的磨砂，使用在軟尼龍毛刷上鑲有砂粒的刷輥，甚至使用一組裝有磨石的擺動棒。然而，細砂紙很容易且很快就被磨損，砂粒被磨掉并在剩余砂礫之間積累碎屑。此外，目標纖維在這種情況下并未被磨斷，而通常是被磨損，所以細砂紙不能提供代替上述仿麂皮整理的有效方法。由于軟尼龍刷給予目標織物的壓力小，僅是磨損了纖維而不能切斷纖維，因此也是極為無效的。由于磨石很軟，其本身易于在操作中損壞，加劇了在磨石表面積累纖維碎屑的現象，。對于磨石和砂紙?zhí)幚?，往往需要采取不希望使用的濕處理方法，以獲得有效的仿麂皮效果。
上述起絨和/或仿麂皮整理的另一個缺點與暴露于目標織物表面的緯紗相關。緯紗垂直于起絨和/或仿麂皮整理的作用力，使這種處理方法主要作用于暴露的緯紗而不是經紗上。在摩擦過程中，由于經紗造成更大的強度損失，因此經濟的織造方法通常決定了目標織物必須在經向上具有更強的結構，這樣才能使仿麂皮整理主要作用于經紗。
如上所述，在織物中應用高強的合成纖維，產生的一個最不利的影響外觀的現象之一是起球。起球通常認為是在織物表面處于自由狀態(tài)的纖維末梢相互糾纏而形成纖維小球的現象。由于合成纖維(如滌綸)的強度比天然纖維高，因此在織物基底上形成小球的纖維不易脫落下來，使纖維糾纏形成的小球附著于織物表面。
紡織工業(yè)中發(fā)展了許多對付這種不利的起球效應的措施，如制造出低分子量或低溶解粘性的滌綸纖維，以降低織物強度，使纖維末梢和初生的小球易于從織物表面脫落(正如天然纖維那樣)。然而這種降低強度的方法(大約比普通滌綸纖維低約40％)使之在加工過程中太易于損壞，在纏繞或加捻架上不能與天然纖維(如棉)以同樣的速度和效率進行操作。另外一種控制起球的方法是在織造過程中用化學方法降低纖維強度，通過使用過熱蒸汽或酸溶液、氨、氨蒸氣、或胺來完成。然而這種方法犧牲了整體織物的強度，而沒有相應的手感方面的改善，此外還增加了織物潛在的疵點(如染斑和染花)。另外一種方法是使用高捻度紗線，但得到的織物手感粗糙，且由于單個纖維加捻產生的內部緊縮，使含有如此高捻紗線的織物難于進行適當的退漿、絲光、染色過程。于是人們熱切希望得到一種不采用上述方法，就能有效地降低含有高強纖維織物起球現象的方法。不幸的是，現有的技術還沒有這樣一種能同時改善織物手感的方法，該發(fā)明提供了一種改善未整理織物手感的方法。該方法基本上消除了含有合成纖維織物的起球現象，同時能夠對目標織物提供上述手感方面的改善。
使用這種表面整理方法的另一個特點是，仿麂皮織物具有無方向性的絨毛表面。仿麂皮整理產生的絨毛，在隨后的染色和整理過程中，與軋面和被動輥接觸時總是向一個方向被壓倒，形成的有方向性的絨毛使織物在沿經向上觀察時，向前與向后對比有色光的變化。由于必須考慮到織物外觀的方向性，以避免接縫兩側整理產品色澤的差異，所以這種外觀的差異使織物在裁剪而最終制成服裝等過程中，降低了織物的利用效率。這個問題甚至在使用正反起絨輥時也會遇到，此時是為了在每個方向上產生相同的摩擦作用。
噴射染色為獲得這種希望中的無方向性的絨毛特征提供了一種方法。然而在此過程中，織物在染液中以繩狀染色，染液處于高溫和高于一大氣壓的壓力狀態(tài)?？椢锸艿诫S機方向力的作用，絨毛不會偏向一方，這樣就得到了無方向性的織物。噴射染色的一個嚴重缺點也是其主要的不利之處是，與平幅染色(此時織物以非折疊、非扭曲和/或非褶皺狀態(tài)染色)相比，其費用較高，且易于產生褶皺與其它疵點。使織物的平幅染色作為給目標織物上色及生產幾乎無方向性外觀特征的起絨織物的唯一方法，將對服裝等工業(yè)大有好處。在現有的相關技術中，這種平幅染色和無方向性織物的起絨方法，至今還沒有公開或給以合適的建議。
發(fā)明目的該發(fā)明的主要目的是對坯布或未處理織物提供改善的仿麂皮手感，同時使整體織物結構保持平衡的強度。該發(fā)明的附加優(yōu)點是提供了一種非常經濟有效并增強后續(xù)處理，如退漿、絲光、染色等處理效果的方法。該發(fā)明的另一個目的是提供了一種改善未整理的含合成纖維織物的手感，而同時在織物表面基本消除起球現象的方法。本發(fā)明的另一個優(yōu)點是提供了一種棉/聚酯混紡的仿麂皮整理織物，其仿麂皮表面主要是相對柔軟的聚酯纖維。該發(fā)明進一步的目的是提供一種表面絨毛基本上無方向性的仿麂皮平幅染色織物。以下將部分表現并指出本發(fā)明的這些和其它優(yōu)點。
為了實現這些和其它目的，本發(fā)明包含了一種具有第一面與第二面的平幅染色織物，對所述第一面與所述第二面的至少一面進行機械整理，并且以相對于全角20°和45°探測角下進行測試，在外觀上和選自白熾燈、熒光燈和仿日光燈的光源下，所述機械整理面顯示出的表面方向性測試結果最多為1.75。
“機械整理”一詞稍后予以詳細討論，它基本上包括與同種未處理的織物相比能明顯改善目標織物手感的標準織物處理方法。這樣，砂磨、仿麂皮整理、起絨等都屬于此列。在以兩個特定的觀測角下測試經機械整理的部分時，本發(fā)明的織物必定表現出特定的方向性。這些參數與測試結果在稍后予以詳細討論。發(fā)明詳述為了改善織物手感使之具有類似于溫暖的毛皮的手感，組成纖維必須經過能生成一致短絨的處理，以避免在織物表面形成隔離空氣的隔離層(stagnant layer)。為了生產其起絨表面纖維的基本上無方向性表面特征的平幅染色的表面起絨織物，在仿麂皮(即起絨、砂磨等)整理過程中，將有一種保證這種單根纖維很小或無特殊方向性的處理方法。為了賦予目標織物這種有利的特征，已發(fā)現首先用臨時的涂層固定組成織物的纖維，隨后對織物表面進行摩擦處理，再去除臨時涂層，得到具有一致外觀和應用性能(如起絨纖維的表面無方向性)的理想織物。與砂磨或起絨織物相比，經本發(fā)明方法處理的織物感覺更涼爽，手感更光滑，更能明顯抵御起球現象，尤其是經平幅染色的織物，其起絨表面顯示出基本上無方向性的特點。為了理解這些優(yōu)良特征是怎樣獲得的，有必要對比梳針在聚酯(如MylarTM)膜和聚酯織物上的作用。當在MylarTM膜上在壓力下拉動梳針時，由于在針尖的高壓和其相對于聚酯有高硬度的結合，在表面形成了許多小擦痕。同樣當在聚酯織物上類似地拉動針時，由于纖維的相互移動使應力在出現摩擦加重前即消失，所以通常不會產生擦痕。針與纖維間的相互作用通常拉緊了纖維并使之從纖維表面脫離，當織物有膜的特性時，便不會出現擦傷纖維表面的現象，并且避免了纖維從紗線中被拉出。這樣，先將織物轉變成膜的狀態(tài)(或復合)，然后經過摩擦，再轉變?yōu)榭椢?。在膜上的線型擦痕在纖維表面表現為不同漿料的刻痕，包括某些纖維被全部切斷的刻痕。被切斷的纖維末端在隨后的處理過程(如退漿)中被釋放，形成長短一致的短絨?；疽恢碌谋砻鏆w功于對每個絨毛纖維基本一致的處理。短纖維能抵御起球，這是因為能夠相互糾纏的鄰近的纖維數量有限。這些纖維上的“刻痕”作為應力集中點，使纖維在起球引起彎曲時產生斷裂。與必須削弱織物整體結構的化學處理方法相比，由于只有表面纖維的強度降低，于是保存了織物整體強度。這種基本的一致性在目標織物最后的染色中提供了很好的無方向性的外觀特性。由于噴射染色的費用相對較高，本發(fā)明的織物可以提供更高效更經濟的產品，而且無方向性的特征進一步方便了服裝等的構形，無需為外觀考慮如何適當地排列織物的每一部分。
術語“刻痕”基本上是指在單個纖維上隨機地產生切割，使之產生應力集中點。固定這些纖維增加了單個纖維之間的摩擦接觸，并阻止纖維在砂磨、摩擦或起絨時的移動。非固定纖維在砂磨、摩擦或起絨處理時能夠移動，引起纖維的相對運動，纖維與摩擦或起絨介質接觸時可拉出長纖維。這種方法的確能改善織物的手感，然而，可能會犧牲緯紗的強度，而且增加了織物儲存不需要空氣的能力(這樣便生產出溫暖感的織物)。所以，本發(fā)明的方法包括首先用臨時涂層固定織物的表面纖維，然后用砂磨、摩擦或起絨方法處理表面的固定纖維，切斷或“刻痕”纖維，最后用某種方法去除臨時的涂層。應當指出，這里指的“起絨”，在用于固定織物時，對目標織物并不產生起絨整理的效果，而是在固定纖維上產生切割或刻痕，而不會將固定纖維從目標織物表面拉出(即所得的織物沒有“起絨”表面)。
固定纖維的步驟包括將至少表面纖維(可能包括織物的一些或全部內部的纖維)密封有涂層基質中，由于纖維間間隙內的涂層基質具有填充空隙的特性，并且通過涂層基質將相鄰的纖維粘附在一起，阻止單個纖維運動，使纖維處于靜止狀態(tài)。一種典型的固定目標織物表面纖維的涂層基質是漿料(即淀粉、聚乙烯醇、聚丙烯酸等)，其放入水或其它溶劑中，可以很容易地被去除。通常在織造前經紗已經上過漿料。根據本發(fā)明，待摩擦的坯布上的已有的漿料可以用作固定用途，或者可以在目標織物上額外涂一些漿料以提供足夠的堅硬度。
為了提高效率(即賦予目標織物適當的硬度或固定纖維的性能)，涂層不一定充滿紗線的所有空間；但是固體涂層量相對于織物重在5到50％之間時特別有效。最優(yōu)選對織物重10到25％的涂層量。在一個特別優(yōu)選的實施方案中，坯布無需進一步的上漿即可經過隨后的砂磨、摩擦或起絨處理。只要在織造過程中上的漿料未被去除，就能提供足夠的硬度來固定目標織物，以便進行本發(fā)明方法的下一步砂磨、摩擦或起絨處理過程。另一個通過應用漿料固定的方法是將涂料試劑溶解在水中，浸軋到織物上，再烘干。該方法可用于上漿織物(坯布)和已退漿的織物。
本發(fā)明中固定工序的另一種臨時涂層物是冰。在這種情況下，將對織物重50到200％的水施加到目標織物，然后暴露于半冷凍溫度下直到凝固。在凝固狀態(tài)下摩擦織物，然后烘干。這種固定方法的一個實施方案包括浸軋對織物重至少約50％和最多約200％的水，然后就地進行冷凍。這種方法能用于坯布，制備的或整理過的織物，而不用對織好的織物添加額外的漿料，因此無需上漿和退漿是很經濟的。如果用冰來固定目標織物的組成纖維，使用金屬梳針或刷子起絨是較好的處理目標織物的方法。梳針使已溶化并又凝固的冰不易破碎。由于在砂磨和/或摩擦基質中應用的砂粒很小，不能深入冰膜使單個纖維產生“刻痕”，而刻痕對本發(fā)明有效發(fā)揮作用是很必要的，因此形成的冰膜使砂磨和/或摩擦基質不能發(fā)揮有效的作用。冷凍的目標織物優(yōu)選維持在低溫下(至少從約-10到約-50℃)，既要保證冰有足夠的切變強度以起到固定作用，又要提供足夠的熱容以吸收由摩擦產生的機械能使其不溶化。
如上所述，為協(xié)助織造而使用的漿料在織造完成后仍保留在織物上，且在本發(fā)明中用于目標織物的固定。這在紡織工業(yè)中是獨一無二的。盡管諸如燒毛、熱定型等加工過程可用于坯布，但坯布上漿料的存在不利于這些加工過程。因此在進一步的加工過程(如絲光、漂白、染色、起絨、砂磨等)之前，要將漿料從織物上去掉。
本發(fā)明方法中的一個最重要的步驟是固定表面纖維。在本發(fā)明的方法中，摩擦、砂磨、仿麂皮整理、起絨等(或這些方法的組合)可作為織物的處理步驟。因此，本發(fā)明方法的一個優(yōu)選實施方案是使織物表面與涂有磨料的滾筒接觸，滾筒以與織物網(fabric web)不同的速度轉動而產生摩擦。該方法在Dischler的美國專利Nos.5,752,300和5,815,896中有詳細敘述，在此全部引入作為參考。角度仿麂皮整理也是一個現有的方法，如Dischler的美國應用專利09/045,094，在此也作為參考完全包含在內。優(yōu)選的磨料是鑲入電鍍金屬基體中的金剛石磨砂，電鍍金屬基體最好是鎳或鉻，如Farmer的美國專利4,608,128所述。也可使用其它的硬磨料顆粒如金屬和/或硅的碳化物、硼化物和氮化物，以及含碳和氮的硬化合物。也可使用非電鍍方法在合適的基體中鑲嵌金剛石磨砂和其它硬磨料顆粒。優(yōu)選地，金剛石磨砂顆粒鑲嵌于處理輥的電鍍金屬表面，目標織物與之接觸，并相對于磨砂顆粒產生運動。由于金剛石表面與金屬基體非常光滑，可以避免漿料層在摩擦表面的積累。然而如上所述，使用冰作為固定基體時會產生一個更嚴重的問題。織物與細小的磨砂顆粒接觸的壓力可能引起冰的溶化，并在涂磨料的滾筒上瞬間再凝固。而且由于冰通常比聚合漿料脆弱，因此需要更多的施加量以使單個纖維有足夠的硬度。這樣的結果是表面有一厚層涂層，表面上的厚冰層影響了磨砂顆粒與目標織物的接觸。這樣，磨砂顆粒就不能充分的“刻蝕”纖維表面。這時，起絨過程最好是使用針刷來處理織物表面，如Holm的美國專利No.4,463,438所述。這時也要使用滾筒，其周圍包裹著起絨針，與目標織物接觸，滾筒的轉速與織物速度不同。以這種方法起絨通常會將纖維從織物表面拉出，在本發(fā)明方法中，纖維被固定住，以完成期望中必要的單個纖維的“刻痕”。梳針與織物接觸產生的彎曲使冰連續(xù)不破裂，而梳針的長度保證能伸入冰層，完成“刻痕”過程。
如上所述，術語“無方向性”是平幅染色后目標織物表面的絨毛纖維的外觀。由于在相反方向上仿麂皮處理的程度基本相同，因此所有這些纖維基本上都表現出同樣的外觀，從而產生比其它標準砂磨等技術更短更一致的絨毛。這種更短的絨毛使單個絨毛在與仿麂皮處理表面(軋輥等)接觸時能夠抵抗彎曲。這種基本一致的處理方法產生各方向上觀察都一樣的外觀。“方向性”屬于在至少兩個不同方向分析織物的某一特定區(qū)域時，對觀察者呈現至少兩種不同外觀的織物。
這種外觀只適于目標織物的組成纖維是單色的外觀，事實上，它可以通過對目標織物表面的各部分進行對比分析來測試。以不同角度觀察時，織物的顏色通常會產生變化。這種顏色變化一般相對較小，所以在缺乏其它顏色參照時，這種效果通常對觀測者來說在視覺上并不明顯。以不同方向將織物縫合在一起時，會產生容易觀察到的足夠大的差異。對于由分別染色和整理的織物縫合而成的服裝來說，可能出現的視覺上的外觀差異(甚至對于簡單的平紋織物)是很不利的。如上所述，手感對于提供舒適、宜人的服裝面料織物是至關重要的。這樣，織物本身在制成后必須經過機械整理，使組成纖維松弛(不能損失太多強度，以保證織物不受損傷)。諸如仿麂皮整理、砂磨等的表面整理方法，在理論上至少給目標織物提供了平衡、均勻的整理方法。然而，既然多數整理是在一個方向上完成的(織物以同一方向運動，對于仿麂皮整理過程基本上是平行于織物方向進行處理)，整理后的織物在一個方向上的外觀不同于在相反方向上觀察到的外觀。這樣，制造并分離整理的織物(形成最終所需制品的織物組成部分)，存在可觀察到的外觀上的不同，經平幅染色后形成織物本身的色澤差異。如上所述，既然平幅染色是一種連續(xù)加工方法(相對于噴射染色而言)，從效率角度出發(fā)應是優(yōu)先選擇的染色方法，目標織物應當在基本消除方向性問題的情況下進行生產。
作為本發(fā)明的目的，屬于特定織物的無方向性一詞需通過相對簡單客觀的分光光度測量方法來確定。被分析的織物平放在距此織物一定距離的大約45°角度光源的位置。在這種結構下，理論上產生從光源處測得90°光角。光探測器置于20°和45°處(朝向光源成角度地測量)，或者同時或者在不同時間與光角相關，位于從織物到光源距離基本相同的位置。這些測量角度模擬人觀察織物式樣的視覺感受，事實上，人可能以任何角度進行觀察。對于本發(fā)明，方向性(或無方向性)的特征必須在這兩種測試角下滿足特定的測試結果。在平紋織物的選定部位的上側放置一個分光光度計，它帶有一個能使光通過織物表面的光譜孔。被分析的織物通過光譜孔區(qū)域的直徑約1.5cm，它可以提供充足的測量整個織物方向性的信息(如果織物本身具有基本一致的經驗外觀)。打開光源，通過分光光度計的光探測器(在特定角度下決定標準測試方法)測得反射數據。然后織物樣品旋轉180°，而光源和光探測器仍維持在原地不動。再打開光源，光探測器測得新的數據，該數據與最初以完全相反方向進行標準測試的特定織物有關。每個樣品在織物最初方向上與旋轉180°后測得的方向性的不同用下面的公式計算ΔE*＝((L*0-L*180)2+(a*0-a*180)2+(b*0-b*180)2)1/2此處ΔE*代表織物在最初方向上與織物旋轉180°后顏色上的差異。以上公式中L*，a*和b*是顏色值，L*是織物樣品的亮度和暗度值，a*是織物樣品的紅色和綠色值，b*是織物樣品的黃色和藍色值。該測試步驟進一步的討論與解釋參考Billmeyer，F.W.等人的《顏色技術原理》第二版第62-64頁和101-104頁。如果在特定的光探測器下，對于所有必要的測量結果，測得某一角度下的ΔE*值最多為1.75，或可能是大約1.5，更優(yōu)選約1.4，最優(yōu)選低于約1.0，就可以認為織物呈現適當的無方向性特征，這樣用肉眼就不會覺察出織物表面有足夠的顏色差異。該方法可以在其它織物樣品上重復測試，用以對比在同一目標服裝面料上使用的其它樣品，只要每一織物符合其自身的無方向性特征，在目標服裝面料上這些織物就最有可能適當地用于相鄰部位。而且，如果目標織物在不同位置有方向性或無方向性，該測試方法就只能應用于分析織物有方向性或無方向性的部分，來確定樣品潛在的無方向性特征(如目標織物不同位置的被選固定纖維經處理后可能被用作樣品)。光源可能有不同種類，優(yōu)選地包括白熾燈(如100W燈泡)，熒光燈(如冷白光)和仿日光燈(如D65日光)。
本發(fā)明織物的必要的平幅染色可采用任意標準的平幅染色方法。這種方法通常要求織物通過染浴和隨后的烘箱、固色浴等進行連續(xù)染色。在該染色方法中，雖然本發(fā)明可以使用連續(xù)染色(continuous webdyeing)的方法，但在這種類型的染色中熱溶法是最優(yōu)選的。用于織物的染料本身可以是任何標準類型，包括但不限于還原染料、分散染料、活性染料、溶劑染料等。對于某些組成纖維某些染料是優(yōu)選的，例如分散染料染聚酯，還原染料和活性染料染棉等。染料的選擇依賴于目標織物本身中的纖維類型。染浴中的染料量可以有不同比例，以便使目標織物獲得需要的色澤深度。從0.00001lb/gal到約2.0lb/gal的范圍都可使用。不同用量可根據一般的生產技術確定。本領域的普通生產技術人員可以理解某些添加劑，如固色劑、還原劑、氧化劑、防遷移化合物，如丙烯酸聚合物等(用以固定染料并阻止其在織物上遷移)，溶劑、紫外線吸收劑、滲透劑，如醇類(使織物表面再潤濕，便于織物更徹底地吸收染料)，表面活性劑等，可以加入到染浴中。
適用于本發(fā)明方法的特定類型的織物有許多種。其中包括但不限于合成和/或天然纖維，包括選自聚酯、聚酰胺、聚芳酰胺、人造絲、斯潘德克斯纖維(spandex)及其混合物的合成纖維，和選自棉、毛、亞麻、蠶絲、苧麻及其混合物的天然纖維。織物構成可以是機織物、無紡布和/或針織物。優(yōu)選的目標織物是含合成纖維的機織物，更優(yōu)選的織物是含聚酯纖維的細紗的機織物。
已確定經面斜紋織物尤其適用于本發(fā)明方法，因為所有構成織物的露在表面的紗線都上過漿，從而固定了全部需要固定的纖維，有利于上述“刻痕”過程的進行。而且，在某些情況下，通過摩擦坯布狀態(tài)的織物，也可能省去浸軋漿料、干燥和退漿的費用。通常，經紗在織造前上漿，起到保護作用防止受損，而緯紗通常不予處理。如果織物是經面的(如經面斜紋織物)，就可以直接進行表面摩擦，無需其它附加過程。很驚奇地發(fā)現，這種處理方法對于平紋機織物很有效，甚至緯紗不上漿也可。這種織物直接從織機上下來時，緯紗相對較直，所以被埋在織物結構內部(這樣就大大減少了被摩擦的可能)。通常，經過這種處理的織物以常規(guī)方式進行加工，包括退漿、絲光、漂白、染色和整理等步驟。在特定情況下，織物經過摩擦后可能被直接賣給周轉商，周轉商再做后續(xù)的所有加工過程。在漿料起作用的情況下，可將其保留在織物上，并成為成品的一部分。例如，對于摩擦涂層織物(在此希望摩擦砂粒與織物相互作用)的情況，漿料作為初始涂層使樹脂保留在織物表面，并物理地防止其不加控制地滲入織物內部。
本發(fā)明一個非常有趣的事實是，坯布狀態(tài)下的棉/合成纖維混紡織物在絲光前進行仿麂皮處理(如65％棉35％聚酯府綢)，可產生意想不到的優(yōu)良效果。以前包括聚酯的合成纖維用于服裝通常是為了給紡織工業(yè)提供改善天然纖維特性的目的。這種合成纖維的單絲旦數范圍大多類似于標準的天然纖維(即棉和毛)。然而最近，商業(yè)上已經能夠提供單絲旦數范圍與蠶絲(即1dpf的數量級)相似的聚酯長絲，甚至有次丹尼爾(低于1dpf)細度的產品。這種纖維比典型的棉纖維更細更柔韌，在天然纖維工業(yè)中具有潛在的優(yōu)勢。已發(fā)現棉與這種低單絲旦數的聚酯纖維混紡的織物用本發(fā)明方法加工，然后進行絲光，表現出基本上是由合成纖維決定仿麂皮表面。產生這種效果的原因是，由于割斷的棉纖維在堿的作用下有溶脹作用，使生成絨毛的棉纖維容易扭結、彎曲并變短，這些纖維由于不受張力，所以可以最大限度地產生溶脹。扭結彎曲現象在這些纖維有刻痕存在時會加重，導致局部溶脹，使棉纖維表面產生缺口。同樣效果在割斷的聚酯或其它合成纖維上，因為在堿存在下它們不會發(fā)生溶脹，所以合成纖維決定了表面特征。目標織物含有比絲光棉纖維更柔韌的合成纖維時比較有利，對聚酯纖維通常在1.5dpf或更細范圍內。這種好處在紡織工業(yè)中至今還沒有過。
任何標準的仿麂皮和砂磨(有可能的話，起絨也可，但不贊成使用)設備可以用于制造本發(fā)明的織物。只作為一些例子，可能的及優(yōu)選的使用設備公開于Dischler的美國專利Nos.5,943,745和5,818,896中。然而，生產整理的本發(fā)明織物，尤其優(yōu)選的設備至少有一個處理滾筒(treatment tube)，金剛石磨砂在電鍍的鎳基體中。該滾筒以與被處理織物相同或相反的方向轉動，并設置為基本上與織物垂直或成一定角度。該滾筒(或更多滾筒)的轉速大于織物的速度。對于已固定的織物纖維(例如采用織造完成后不去除漿料的方法)，這種特殊的設備使連續(xù)纖維產生希望的“刻痕“，并能盡量防止纖維從織物表面被拉出。用這種方法最終形成的絨毛很短，而織物本身的手感特性表現出不經固定纖維就整理的類似織物。優(yōu)選使用一對反向旋轉的覆有磨料的滾筒，使目標織物表面在每個方向上獲得相同量的處理效果。此外，當目標織物的兩面都要處理時，最好先處理一面再處理另一面。如果固定涂層基質(如優(yōu)選地，漿料)發(fā)生損壞，這種特殊的后續(xù)整理，能很好的保證織物背面的長絨毛不會從織物表面被拉出。實際的設備在以下的圖例中予以詳細討論。
附圖的詳細說明如

圖1所示，織物8運動通過有兩個分開的處理室10、12和一個中間室100的設備9?？椢?進入第一處理室12后，被引導通過空轉輥22到主動輥24、26上，它們由同步導帶(未示出)帶動而相互配合。在空轉輥25、27的引導下，織物在主動輥上形成足夠的纏繞，產生牽引力。然后織物被引到空轉輥28上，在每個空轉輥28的末端安裝有承載臺座(load cell block)27。承載臺座27(起到同松緊調節(jié)輥相同的作用)的輸出信號，用來調節(jié)主動輥24、26與下一對主動輥32、32a間的相對速度，從而控制織物8的張力。
然后引導織物與分散于空轉輥29、29a之間的處理輥或滾筒11，11a接觸。在一個最優(yōu)選的實施方案中，處理輥或滾筒11、11a成對設置，第一個輥或滾筒與第二個輥或滾筒11、11a以相反但平穩(wěn)的方向轉動。這種構造能給予織物8最均衡最徹底的處理。附圖顯示出織物8對處理輥11的特定方向，首先織物的一面先與處理輥11接觸，然后是另一面?？辙D輥29和處理輥11在一條直線上對稱排列，織物穿過處理輥的兩側以改變織物路徑，這樣織物的正面與背面都可以受到特殊處理輥11的處理，這正是特殊織物類型所需要的。
在室12中處理后，織物通過中間室100，在卷軸30下經過，到安裝于每個承載臺座末端的空轉輥31上，在此檢測織物8的張力，并與承載單元27檢測的張力做對比，作為質量檢查。然后織物被引入主動輥32，到空轉輥31a，再到主動輥32a，與主動輥32相互配合。隨后織物8在空轉輥31b下經過，空轉輥31b安裝于承載臺座27b末端，用來控制織物8在處理室10中的張力。承載臺座27b的輸出信號用來調整主動輥32、32a與下一對主動輥34、46間的相對速度，以控制織物8在10室中的張力。
織物在卷軸30a下經過，在進入處理室10前進一步伸展織物，如果在處理室10中的張力比在處理室12中的張力小，這種伸展作用尤為重要。
之后織物8進入處理室10，在其中間隔的空轉輥29a使織物與整理輥11a接觸。附圖顯示出織物8對整理輥11的特定方向，織物的一面先與處理輥11a接觸，然后是另一面。空轉輥29和處理輥11在一條直線上對稱排列，以改變織物路徑，這樣織物的正面與背面都可以受到特殊處理輥11a的處理，這正是特殊織物類型所需要的。
在室10中處理后，織物被導入安裝于承載臺座27c末端的空轉輥30b，在此測量織物8的張力，并與承載單元27b的張力對比，作為質量檢查。隨后，織物8由空轉輥33導入主動輥34、36，通過同步導帶(未示出)相互配合。在空轉輥35、38的引導下，織物在主動輥上形成足夠的包纏，產生牽引力。然后織物被導出設備9。
整個設備9是密封的，以防止棉絨泄露到環(huán)境中去。通過滑動窗14、16、18、20可接近并看到處理區(qū)域。由織物與處理輥11接觸產生的棉絨落入中間室100，并由除塵裝置(未示出)清除。
雖然優(yōu)選的設備包含8個處理輥或滾筒，本領域的一般技術人員將會理解任何數量的處理輥或滾筒都可以使用。事實上，在同一處理室或分別在鏡像的兩個處理室中有四個處理輥的相似設備也可使用。在下面列出的實施例中實際上使用了在同一處理室中有四個輥的設備。發(fā)明的詳細描述及優(yōu)選實施方案從下列本發(fā)明優(yōu)選的實施方案的詳細實施例中，可以更明顯地看出本發(fā)明的以上及其它目的。
從測試方向性的結果看出，織物試樣在選擇的表面區(qū)域的一個方向及其相反方向上，無視覺上的顏色差異。對于平幅染色整理的織物，這種低方向性特征是很難得、很必要和出乎意料的。
表5實施例號 光源角度 ΔL*Δa*Δb*ΔE*4 白熾燈 201.618 0.113 0.9101.8604 冷白光熒光燈 201.621 -0.1440.9861.9034 D65 201.532 -0.1430.7871.7284 白熾燈 451.000 0.262 0.4941.1464 冷白光熒光燈 450.985 0.054 0.5311.1204 D65 450.936 0.063 0.4041.0215 白熾燈 201.421 0.100 0.6111.5505 冷白光熒光燈 201.412 -0.0890.6121.5415 D65 201.363 -0.1310.5351.4705 白熾燈 451.105 0.122 0.0621.1135 冷白光熒光燈 451.083 0.014 0.0371.0845 D65 451.090 -0.0120.0461.0916 白熾燈 202.258 0.020 0.4862.3106 冷白光熒光燈 202.510 -0.2020.5222.5726 D65 202.213 -0.2300.4362.2676 白熾燈 452.344 -0.1780.1792.3586 冷白光熒光燈 452.342 -0.2630.1962.3656 D65 452.343 -0.3850.2112.3847 白熾燈 201.521 0.081 0.4321.5837 冷白光熒光燈 201.528 -0.0260.4291.5877 D65 201.467 -0.0120.3341.5057 白熾燈 452.313 0.067 -0.245 2.3277 冷白光熒光燈 452.291 0.060 -0.301 2.3117 D65 452.312 0.035 -0.263 2.3278 白熾燈 20-0.517 0.001 -0.096 0.5268 冷白光熒光燈 20-0.516 0.082 -0.118 0.5368 D65 20-0.508 0.060 -0.083 0.5188 白熾燈 450.388 0.117 -0.212 0.4578 冷白光熒光燈 450.374 0.148 -0.227 0.4628 D65 450.394 0.116 -0.200 0.457很明顯，同預期的一樣，噴射染色的織物(實施例8)顯示最好的方向性特征，未整理的平幅染色織物((實施例4)在手感及方向性特征方面都不夠充足。同預期的一樣，背面整理的織物(實施例5)顯示出有效的方向性測試結果，而另一面(正面)的手感不理想(由于未經整理)。實施例6很明顯沒有理想的方向性特征，雖然該織物同預期的一樣手感較好。最后，砂磨的平幅染色織物(實施例7)在20°測試角下有較好的方向性特征，45°角測試結果很明顯不理想，表現出視覺上的顏色差異。
三個平紋結構的每平方英寸102根經紗52根緯紗的試樣織物，被染成同上述實施例2相同的紅色和與上述實施例3相同的海沫綠色，另一個織物通過與上述實施例1相同的平幅染色技術染成藍色。這些織物根據下表5進行整理與染色，任何整理處理方法根據標準砂磨技術進行，織物表面沒有任何固定纖維?？椢镲@示出以下特征表6試樣整理方法 染色方法9 無 平幅(紅色)10無 平幅(海沫綠)每個樣品經過同上述實施例1-3同樣的方向性特征分析，結果列表如下表7實施例號 光源 角度ΔL*Δa*Δb*ΔE*9白熾燈 20 -1.329 -0.238 0.3361.3919冷白光熒光燈20 -1.379 -0.142 0.2661.4129D65 20 -1.339 -0.180 0.3301.3919白熾燈 45 -0.978 -0.190 0.2901.0389冷白光熒光燈45 -1.022 -0.141 0.2021.0519D65 45 -0.987 -0.154 0.2791.03710 白熾燈 20 -0.367 -0.152 0.2800.48610 熒光20 -0.373 -0.214 0.3690.56710 D65 20 -0.360 -0.286 0.3350.56910 白熾燈 45 -0.597 -0.249 0.2220.68410 冷白光熒光燈45 -0.603 -0.309 0.3370.75710 D65 45 -0.575 -0.411 0.3160.774未經整理的平幅染色織物兩個觀測角的方向性特征都很充足，但同預期的一樣，其手感不佳。
本發(fā)明的范圍并沒有限制在此處描述的特定實施方案中，本發(fā)明的范圍由附加的權利要求書及其等效物所限定。
權利要求
1.一種具有第一面與第二面的平幅染色織物，其中所述第一面與所述第二面的至少一面已進行了機械整理，并且以相對于全角20°和45°探測角下進行測試，在外觀上和選自白熾燈、熒光燈和仿日光燈的光源下，所述機械整理的面顯示出的表面方向性測試結果最多為1.75。
2.如權利要求1所述的織物，其中所述織物由選自天然纖維、合成纖維及其混合纖維的紗線組成。
3.如權利要求2所述的織物，其中所述織物由天然纖維和合成纖維的混合纖維組成。
4.如權利要求3所述的織物，其中所述織物由棉纖維和聚酯纖維的混合纖維組成。
5.如權利要求1所述的織物，其中所述織物是在熱溶法中平幅染色的。
6.如權利要求2所述的織物，其中所述織物是在熱溶法中平幅染色的。
7.如權利要求3所述的織物，其中所述織物是在熱溶法中平幅染色的。
8.如權利要求4所述的織物，其中所述織物是在熱溶法中平幅染色的。
9.如權利要求1所述的織物，其中所述機械整理的面在兩個測試角下的所述方向性測試結果最多為1.5。
10.如權利要求9所述的織物，其中所述機械整理的面在兩個測試角下的所述方向性測試結果最多為1.4。
11.如權利要求9所述的織物，其中所述織物由選自天然纖維、合成纖維及其混合纖維的紗線組成。
12.如權利要求11所述的織物，其中所述織物由天然纖維和合成纖維的混合纖維組成。
13.如權利要求12所述的織物，其中所述織物由棉纖維和聚酯纖維的混合纖維組成。
14.如權利要求13所述的織物，其中所述織物是在熱溶法中平幅染色的。
15.如權利要求10所述的織物，其中所述織物由選自天然纖維、合成纖維及其混合纖維的紗線組成。
16.如權利要求15所述的織物，其中所述織物由天然纖維和合成纖維的混合纖維組成。
17.如權利要求16所述的織物，其中所述織物由棉纖維和聚酯纖維的混合纖維組成。
18.如權利要求17所述的織物，其中所述織物是在熱溶法中平幅染色的。
19.一種至少部分經過平幅染色和機械整理的織物，其中所述的平幅染色和機械整理的織物部分無方向性。
全文摘要
提供了一種具有優(yōu)異手感同時又顯示出基本上無方向性外觀的平幅染色織物。這種組合使生產和使用極為舒適的服裝織物得以保證整體外觀效果滿足目標服裝制品的要求，該服裝面料能夠附于其它任何同類織物以構成目標服裝制品，而不必考慮如何排列該織物的組成臨時。一般來說，生產該織物首先要固定目標織物中的單個纖維，然后至少部分目標織物需經過摩擦、砂磨或仿麂皮整理。該過程可生產出手感良好的短絨織物。經過平幅染色，目標織物呈現出無方向性表面特征的特殊優(yōu)點。無需噴射染色就能夠生產這種特殊的織物，為制造商和消費者提供了節(jié)省大量費用的便利。
文檔編號D06P7/00GK1434887SQ01807984
公開日2003年8月6日 申請日期2001年3月23日 優(yōu)先權日2000年5月12日
發(fā)明者L·迪施勒, W·M·杰克斯勒, S·W·埃弗德, D·R·威廉斯 申請人:美利肯公司