以平幅形式染色后具有无方向表面特征的正面整理织物的制作方法

专利名称：以平幅形式染色后具有无方向表面特征的正面整理织物的制作方法
技术领域：
本发明的平幅染色织物具有优异的手感，同时又显示出基本上无方向性的外观。这种组合能生产和使用极为舒适的服装织物，该服装面料能够附于其它任何同类织物上构成目标服装制品，而不必考虑如何排列该织物的组成，保证了目标服装制品满足整体外观效果。一般来说，生产该织物首先要固定目标织物中的单个纤维，然后至少部分目标织物需经过摩擦、砂磨或仿麂皮整理。该过程可生产出手感良好的短绒织物。经过平幅染色，目标织物呈现出无方向性表面特征的特殊优点。无需喷射染色就能够生产这种特殊的织物，为制造商和消费者提供了节省大量费用的便利。
织物优良的手感特性一般是通过整理加工过的纺织品(即，经退浆、漂白、丝光和染色的织物)而获得。现有的对加工过的织物的整理方法包括用花式辊或浸轧使经整理的产品粗糙化。现在我们惊奇地发现，在目标织物处于坯布或未经前处理状态下进行该方法处理，效果更好。迄今为止，这种织物的处理方法在改善整体织物强度等方面(下面详细讨论)未发现有何益处。在纺织品整理工业中，通过某一加工过程，使坯布或未整理的织物经处理及后续整理后，赋予目标织物舒适的手感，而对将进行的染色、装饰等性能不会造成负面影响，是很重要也是很必要的。这种处理方法在相关技术领域内没有提过或给出过适当的建议。这样，以前在相关技术领域中，没有非常有效、方便地改善坯布和未整理织物手感的方法或合适的建议。
在纺织工业中，众所周知，用砂纸或类似的摩擦材料处理机织物，磨损织物的一面或两面，以磨断织物纱线中连续的纤维并使之竖起。通过这种处理方法，获得了一种具有丰富绒毛的织物，产生类似麂皮的柔软、光滑的织物表面。这种方法一般被称为仿麂皮整理或磨砂整理。通常用特殊的织物仿麂皮整理机整理，织物在张力下通过一个或更多覆有砂纸或相似摩擦材料的整理辊，整理辊相对于织物以不同的速度转动，在Dischler的美国专利Nos.5,752,300和Spender的3,973,359中描述了这种设备，在此作为参考完全引入。
另外一种众所周知的改善织物外观及性能的表面起绒的同类整理方法是起绒整理。该处理方法能赋予织物舒适的手感，改善悬垂性，提高织物厚度及整体耐久性。起绒机通常使用可旋转驱动的滚筒，滚筒外部有通常如起绒针布的拉绒齿，织物在一定张力下经过针布。
通过起绒整理，单个纤维从织物体中被理想地拉出，相对于仿麂皮整理，单个纤维是被理想地切断。然而，对于仿麂皮整理，由于同时产生一定数量的绒毛而呈现一些缺点。砂粒作用于目标织物的表面纤维，会不可避免地将其从织物体内拉出，产生相对较长的绒毛。这种长绒毛在织物表面贮存空气，产生隔离效应，给穿着者的皮肤以温暖感。这种隔离效应是极为不利的，尤其是用于夏季穿着的服装。使用高强的合成纤维(如尼龙或涤纶)，这种从织物表面拉出纤维的趋势更为严重，切断高强纤维需要更大的张力(与切断低强纤维所需的力相比)，因此，高强纤维更容易从纱线中被拉出，。在摩擦砂粒的作用下，产生足够的张力拉出而不是切断纤维。因此对于高强纤维，起球现象更为严重，由于产生了较长的绒毛(这是极为不利的)，更容易发生相邻纤维的纠缠，导致非常讨厌的织物表面起球现象。
过去在加工过的织物上使用过一些产生短绒的方法，以减少潜在的起球现象。这些方法包括应用很细的磨砂，使用在软尼龙毛刷上镶有砂粒的刷辊，甚至使用一组装有磨石的摆动棒。然而，细砂纸很容易且很快就被磨损，砂粒被磨掉并在剩余砂砾之间积累碎屑。此外，目标纤维在这种情况下并未被磨断，而通常是被磨损，所以细砂纸不能提供代替上述仿麂皮整理的有效方法。由于软尼龙刷给予目标织物的压力小，仅是磨损了纤维而不能切断纤维，因此也是极为无效的。由于磨石很软，其本身易于在操作中损坏，加剧了在磨石表面积累纤维碎屑的现象，。对于磨石和砂纸处理，往往需要采取不希望使用的湿处理方法，以获得有效的仿麂皮效果。
上述起绒和/或仿麂皮整理的另一个缺点与暴露于目标织物表面的纬纱相关。纬纱垂直于起绒和/或仿麂皮整理的作用力，使这种处理方法主要作用于暴露的纬纱而不是经纱上。在摩擦过程中，由于经纱造成更大的强度损失，因此经济的织造方法通常决定了目标织物必须在经向上具有更强的结构，这样才能使仿麂皮整理主要作用于经纱。
如上所述，在织物中应用高强的合成纤维，产生的一个最不利的影响外观的现象之一是起球。起球通常认为是在织物表面处于自由状态的纤维末梢相互纠缠而形成纤维小球的现象。由于合成纤维(如涤纶)的强度比天然纤维高，因此在织物基底上形成小球的纤维不易脱落下来，使纤维纠缠形成的小球附着于织物表面。
纺织工业中发展了许多对付这种不利的起球效应的措施，如制造出低分子量或低溶解粘性的涤纶纤维，以降低织物强度，使纤维末梢和初生的小球易于从织物表面脱落(正如天然纤维那样)。然而这种降低强度的方法(大约比普通涤纶纤维低约40％)使之在加工过程中太易于损坏，在缠绕或加捻架上不能与天然纤维(如棉)以同样的速度和效率进行操作。另外一种控制起球的方法是在织造过程中用化学方法降低纤维强度，通过使用过热蒸汽或酸溶液、氨、氨蒸气、或胺来完成。然而这种方法牺牲了整体织物的强度，而没有相应的手感方面的改善，此外还增加了织物潜在的疵点(如染斑和染花)。另外一种方法是使用高捻度纱线，但得到的织物手感粗糙，且由于单个纤维加捻产生的内部紧缩，使含有如此高捻纱线的织物难于进行适当的退浆、丝光、染色过程。于是人们热切希望得到一种不采用上述方法，就能有效地降低含有高强纤维织物起球现象的方法。不幸的是，现有的技术还没有这样一种能同时改善织物手感的方法，该发明提供了一种改善未整理织物手感的方法。该方法基本上消除了含有合成纤维织物的起球现象，同时能够对目标织物提供上述手感方面的改善。
使用这种表面整理方法的另一个特点是，仿麂皮织物具有无方向性的绒毛表面。仿麂皮整理产生的绒毛，在随后的染色和整理过程中，与轧面和被动辊接触时总是向一个方向被压倒，形成的有方向性的绒毛使织物在沿经向上观察时，向前与向后对比有色光的变化。由于必须考虑到织物外观的方向性，以避免接缝两侧整理产品色泽的差异，所以这种外观的差异使织物在裁剪而最终制成服装等过程中，降低了织物的利用效率。这个问题甚至在使用正反起绒辊时也会遇到，此时是为了在每个方向上产生相同的摩擦作用。
喷射染色为获得这种希望中的无方向性的绒毛特征提供了一种方法。然而在此过程中，织物在染液中以绳状染色，染液处于高温和高于一大气压的压力状态。织物受到随机方向力的作用，绒毛不会偏向一方，这样就得到了无方向性的织物。喷射染色的一个严重缺点也是其主要的不利之处是，与平幅染色(此时织物以非折叠、非扭曲和/或非褶皱状态染色)相比，其费用较高，且易于产生褶皱与其它疵点。使织物的平幅染色作为给目标织物上色及生产几乎无方向性外观特征的起绒织物的唯一方法，将对服装等工业大有好处。在现有的相关技术中，这种平幅染色和无方向性织物的起绒方法，至今还没有公开或给以合适的建议。
发明目的该发明的主要目的是对坯布或未处理织物提供改善的仿麂皮手感，同时使整体织物结构保持平衡的强度。该发明的附加优点是提供了一种非常经济有效并增强后续处理，如退浆、丝光、染色等处理效果的方法。该发明的另一个目的是提供了一种改善未整理的含合成纤维织物的手感，而同时在织物表面基本消除起球现象的方法。本发明的另一个优点是提供了一种棉/聚酯混纺的仿麂皮整理织物，其仿麂皮表面主要是相对柔软的聚酯纤维。该发明进一步的目的是提供一种表面绒毛基本上无方向性的仿麂皮平幅染色织物。以下将部分表现并指出本发明的这些和其它优点。
为了实现这些和其它目的，本发明包含了一种具有第一面与第二面的平幅染色织物，对所述第一面与所述第二面的至少一面进行机械整理，并且以相对于全角20°和45°探测角下进行测试，在外观上和选自白炽灯、荧光灯和仿日光灯的光源下，所述机械整理面显示出的表面方向性测试结果最多为1.75。
“机械整理”一词稍后予以详细讨论，它基本上包括与同种未处理的织物相比能明显改善目标织物手感的标准织物处理方法。这样，砂磨、仿麂皮整理、起绒等都属于此列。在以两个特定的观测角下测试经机械整理的部分时，本发明的织物必定表现出特定的方向性。这些参数与测试结果在稍后予以详细讨论。发明详述为了改善织物手感使之具有类似于温暖的毛皮的手感，组成纤维必须经过能生成一致短绒的处理，以避免在织物表面形成隔离空气的隔离层(stagnant layer)。为了生产其起绒表面纤维的基本上无方向性表面特征的平幅染色的表面起绒织物，在仿麂皮(即起绒、砂磨等)整理过程中，将有一种保证这种单根纤维很小或无特殊方向性的处理方法。为了赋予目标织物这种有利的特征，已发现首先用临时的涂层固定组成织物的纤维，随后对织物表面进行摩擦处理，再去除临时涂层，得到具有一致外观和应用性能(如起绒纤维的表面无方向性)的理想织物。与砂磨或起绒织物相比，经本发明方法处理的织物感觉更凉爽，手感更光滑，更能明显抵御起球现象，尤其是经平幅染色的织物，其起绒表面显示出基本上无方向性的特点。为了理解这些优良特征是怎样获得的，有必要对比梳针在聚酯(如MylarTM)膜和聚酯织物上的作用。当在MylarTM膜上在压力下拉动梳针时，由于在针尖的高压和其相对于聚酯有高硬度的结合，在表面形成了许多小擦痕。同样当在聚酯织物上类似地拉动针时，由于纤维的相互移动使应力在出现摩擦加重前即消失，所以通常不会产生擦痕。针与纤维间的相互作用通常拉紧了纤维并使之从纤维表面脱离，当织物有膜的特性时，便不会出现擦伤纤维表面的现象，并且避免了纤维从纱线中被拉出。这样，先将织物转变成膜的状态(或复合)，然后经过摩擦，再转变为织物。在膜上的线型擦痕在纤维表面表现为不同浆料的刻痕，包括某些纤维被全部切断的刻痕。被切断的纤维末端在随后的处理过程(如退浆)中被释放，形成长短一致的短绒。基本一致的表面归功于对每个绒毛纤维基本一致的处理。短纤维能抵御起球，这是因为能够相互纠缠的邻近的纤维数量有限。这些纤维上的“刻痕”作为应力集中点，使纤维在起球引起弯曲时产生断裂。与必须削弱织物整体结构的化学处理方法相比，由于只有表面纤维的强度降低，于是保存了织物整体强度。这种基本的一致性在目标织物最后的染色中提供了很好的无方向性的外观特性。由于喷射染色的费用相对较高，本发明的织物可以提供更高效更经济的产品，而且无方向性的特征进一步方便了服装等的构形，无需为外观考虑如何适当地排列织物的每一部分。
术语“刻痕”基本上是指在单个纤维上随机地产生切割，使之产生应力集中点。固定这些纤维增加了单个纤维之间的摩擦接触，并阻止纤维在砂磨、摩擦或起绒时的移动。非固定纤维在砂磨、摩擦或起绒处理时能够移动，引起纤维的相对运动，纤维与摩擦或起绒介质接触时可拉出长纤维。这种方法的确能改善织物的手感，然而，可能会牺牲纬纱的强度，而且增加了织物储存不需要空气的能力(这样便生产出温暖感的织物)。所以，本发明的方法包括首先用临时涂层固定织物的表面纤维，然后用砂磨、摩擦或起绒方法处理表面的固定纤维，切断或“刻痕”纤维，最后用某种方法去除临时的涂层。应当指出，这里指的“起绒”，在用于固定织物时，对目标织物并不产生起绒整理的效果，而是在固定纤维上产生切割或刻痕，而不会将固定纤维从目标织物表面拉出(即所得的织物没有“起绒”表面)。
固定纤维的步骤包括将至少表面纤维(可能包括织物的一些或全部内部的纤维)密封有涂层基质中，由于纤维间间隙内的涂层基质具有填充空隙的特性，并且通过涂层基质将相邻的纤维粘附在一起，阻止单个纤维运动，使纤维处于静止状态。一种典型的固定目标织物表面纤维的涂层基质是浆料(即淀粉、聚乙烯醇、聚丙烯酸等)，其放入水或其它溶剂中，可以很容易地被去除。通常在织造前经纱已经上过浆料。根据本发明，待摩擦的坯布上的已有的浆料可以用作固定用途，或者可以在目标织物上额外涂一些浆料以提供足够的坚硬度。
为了提高效率(即赋予目标织物适当的硬度或固定纤维的性能)，涂层不一定充满纱线的所有空间；但是固体涂层量相对于织物重在5到50％之间时特别有效。最优选对织物重10到25％的涂层量。在一个特别优选的实施方案中，坯布无需进一步的上浆即可经过随后的砂磨、摩擦或起绒处理。只要在织造过程中上的浆料未被去除，就能提供足够的硬度来固定目标织物，以便进行本发明方法的下一步砂磨、摩擦或起绒处理过程。另一个通过应用浆料固定的方法是将涂料试剂溶解在水中，浸轧到织物上，再烘干。该方法可用于上浆织物(坯布)和已退浆的织物。
本发明中固定工序的另一种临时涂层物是冰。在这种情况下，将对织物重50到200％的水施加到目标织物，然后暴露于半冷冻温度下直到凝固。在凝固状态下摩擦织物，然后烘干。这种固定方法的一个实施方案包括浸轧对织物重至少约50％和最多约200％的水，然后就地进行冷冻。这种方法能用于坯布，制备的或整理过的织物，而不用对织好的织物添加额外的浆料，因此无需上浆和退浆是很经济的。如果用冰来固定目标织物的组成纤维，使用金属梳针或刷子起绒是较好的处理目标织物的方法。梳针使已溶化并又凝固的冰不易破碎。由于在砂磨和/或摩擦基质中应用的砂粒很小，不能深入冰膜使单个纤维产生“刻痕”，而刻痕对本发明有效发挥作用是很必要的，因此形成的冰膜使砂磨和/或摩擦基质不能发挥有效的作用。冷冻的目标织物优选维持在低温下(至少从约-10到约-50℃)，既要保证冰有足够的切变强度以起到固定作用，又要提供足够的热容以吸收由摩擦产生的机械能使其不溶化。
如上所述，为协助织造而使用的浆料在织造完成后仍保留在织物上，且在本发明中用于目标织物的固定。这在纺织工业中是独一无二的。尽管诸如烧毛、热定型等加工过程可用于坯布，但坯布上浆料的存在不利于这些加工过程。因此在进一步的加工过程(如丝光、漂白、染色、起绒、砂磨等)之前，要将浆料从织物上去掉。
本发明方法中的一个最重要的步骤是固定表面纤维。在本发明的方法中，摩擦、砂磨、仿麂皮整理、起绒等(或这些方法的组合)可作为织物的处理步骤。因此，本发明方法的一个优选实施方案是使织物表面与涂有磨料的滚筒接触，滚筒以与织物网(fabric web)不同的速度转动而产生摩擦。该方法在Dischler的美国专利Nos.5,752,300和5,815,896中有详细叙述，在此全部引入作为参考。角度仿麂皮整理也是一个现有的方法，如Dischler的美国应用专利09/045,094，在此也作为参考完全包含在内。优选的磨料是镶入电镀金属基体中的金刚石磨砂，电镀金属基体最好是镍或铬，如Farmer的美国专利4,608,128所述。也可使用其它的硬磨料颗粒如金属和/或硅的碳化物、硼化物和氮化物，以及含碳和氮的硬化合物。也可使用非电镀方法在合适的基体中镶嵌金刚石磨砂和其它硬磨料颗粒。优选地，金刚石磨砂颗粒镶嵌于处理辊的电镀金属表面，目标织物与之接触，并相对于磨砂颗粒产生运动。由于金刚石表面与金属基体非常光滑，可以避免浆料层在摩擦表面的积累。然而如上所述，使用冰作为固定基体时会产生一个更严重的问题。织物与细小的磨砂颗粒接触的压力可能引起冰的溶化，并在涂磨料的滚筒上瞬间再凝固。而且由于冰通常比聚合浆料脆弱，因此需要更多的施加量以使单个纤维有足够的硬度。这样的结果是表面有一厚层涂层，表面上的厚冰层影响了磨砂颗粒与目标织物的接触。这样，磨砂颗粒就不能充分的“刻蚀”纤维表面。这时，起绒过程最好是使用针刷来处理织物表面，如Holm的美国专利No.4,463,438所述。这时也要使用滚筒，其周围包裹着起绒针，与目标织物接触，滚筒的转速与织物速度不同。以这种方法起绒通常会将纤维从织物表面拉出，在本发明方法中，纤维被固定住，以完成期望中必要的单个纤维的“刻痕”。梳针与织物接触产生的弯曲使冰连续不破裂，而梳针的长度保证能伸入冰层，完成“刻痕”过程。
如上所述，术语“无方向性”是平幅染色后目标织物表面的绒毛纤维的外观。由于在相反方向上仿麂皮处理的程度基本相同，因此所有这些纤维基本上都表现出同样的外观，从而产生比其它标准砂磨等技术更短更一致的绒毛。这种更短的绒毛使单个绒毛在与仿麂皮处理表面(轧辊等)接触时能够抵抗弯曲。这种基本一致的处理方法产生各方向上观察都一样的外观。“方向性”属于在至少两个不同方向分析织物的某一特定区域时，对观察者呈现至少两种不同外观的织物。
这种外观只适于目标织物的组成纤维是单色的外观，事实上，它可以通过对目标织物表面的各部分进行对比分析来测试。以不同角度观察时，织物的颜色通常会产生变化。这种颜色变化一般相对较小，所以在缺乏其它颜色参照时，这种效果通常对观测者来说在视觉上并不明显。以不同方向将织物缝合在一起时，会产生容易观察到的足够大的差异。对于由分别染色和整理的织物缝合而成的服装来说，可能出现的视觉上的外观差异(甚至对于简单的平纹织物)是很不利的。如上所述，手感对于提供舒适、宜人的服装面料织物是至关重要的。这样，织物本身在制成后必须经过机械整理，使组成纤维松弛(不能损失太多强度，以保证织物不受损伤)。诸如仿麂皮整理、砂磨等的表面整理方法，在理论上至少给目标织物提供了平衡、均匀的整理方法。然而，既然多数整理是在一个方向上完成的(织物以同一方向运动，对于仿麂皮整理过程基本上是平行于织物方向进行处理)，整理后的织物在一个方向上的外观不同于在相反方向上观察到的外观。这样，制造并分离整理的织物(形成最终所需制品的织物组成部分)，存在可观察到的外观上的不同，经平幅染色后形成织物本身的色泽差异。如上所述，既然平幅染色是一种连续加工方法(相对于喷射染色而言)，从效率角度出发应是优先选择的染色方法，目标织物应当在基本消除方向性问题的情况下进行生产。
作为本发明的目的，属于特定织物的无方向性一词需通过相对简单客观的分光光度测量方法来确定。被分析的织物平放在距此织物一定距离的大约45°角度光源的位置。在这种结构下，理论上产生从光源处测得90°光角。光探测器置于20°和45°处(朝向光源成角度地测量)，或者同时或者在不同时间与光角相关，位于从织物到光源距离基本相同的位置。这些测量角度模拟人观察织物式样的视觉感受，事实上，人可能以任何角度进行观察。对于本发明，方向性(或无方向性)的特征必须在这两种测试角下满足特定的测试结果。在平纹织物的选定部位的上侧放置一个分光光度计，它带有一个能使光通过织物表面的光谱孔。被分析的织物通过光谱孔区域的直径约1.5cm，它可以提供充足的测量整个织物方向性的信息(如果织物本身具有基本一致的经验外观)。打开光源，通过分光光度计的光探测器(在特定角度下决定标准测试方法)测得反射数据。然后织物样品旋转180°，而光源和光探测器仍维持在原地不动。再打开光源，光探测器测得新的数据，该数据与最初以完全相反方向进行标准测试的特定织物有关。每个样品在织物最初方向上与旋转180°后测得的方向性的不同用下面的公式计算ΔE*＝((L*0-L*180)2+(a*0-a*180)2+(b*0-b*180)2)1/2此处ΔE*代表织物在最初方向上与织物旋转180°后颜色上的差异。以上公式中L*，a*和b*是颜色值，L*是织物样品的亮度和暗度值，a*是织物样品的红色和绿色值，b*是织物样品的黄色和蓝色值。该测试步骤进一步的讨论与解释参考Billmeyer，F.W.等人的《颜色技术原理》第二版第62-64页和101-104页。如果在特定的光探测器下，对于所有必要的测量结果，测得某一角度下的ΔE*值最多为1.75，或可能是大约1.5，更优选约1.4，最优选低于约1.0，就可以认为织物呈现适当的无方向性特征，这样用肉眼就不会觉察出织物表面有足够的颜色差异。该方法可以在其它织物样品上重复测试，用以对比在同一目标服装面料上使用的其它样品，只要每一织物符合其自身的无方向性特征，在目标服装面料上这些织物就最有可能适当地用于相邻部位。而且，如果目标织物在不同位置有方向性或无方向性，该测试方法就只能应用于分析织物有方向性或无方向性的部分，来确定样品潜在的无方向性特征(如目标织物不同位置的被选固定纤维经处理后可能被用作样品)。光源可能有不同种类，优选地包括白炽灯(如100W灯泡)，荧光灯(如冷白光)和仿日光灯(如D65日光)。
本发明织物的必要的平幅染色可采用任意标准的平幅染色方法。这种方法通常要求织物通过染浴和随后的烘箱、固色浴等进行连续染色。在该染色方法中，虽然本发明可以使用连续染色(continuous webdyeing)的方法，但在这种类型的染色中热溶法是最优选的。用于织物的染料本身可以是任何标准类型，包括但不限于还原染料、分散染料、活性染料、溶剂染料等。对于某些组成纤维某些染料是优选的，例如分散染料染聚酯，还原染料和活性染料染棉等。染料的选择依赖于目标织物本身中的纤维类型。染浴中的染料量可以有不同比例，以便使目标织物获得需要的色泽深度。从0.00001lb/gal到约2.0lb/gal的范围都可使用。不同用量可根据一般的生产技术确定。本领域的普通生产技术人员可以理解某些添加剂，如固色剂、还原剂、氧化剂、防迁移化合物，如丙烯酸聚合物等(用以固定染料并阻止其在织物上迁移)，溶剂、紫外线吸收剂、渗透剂，如醇类(使织物表面再润湿，便于织物更彻底地吸收染料)，表面活性剂等，可以加入到染浴中。
适用于本发明方法的特定类型的织物有许多种。其中包括但不限于合成和/或天然纤维，包括选自聚酯、聚酰胺、聚芳酰胺、人造丝、斯潘德克斯纤维(spandex)及其混合物的合成纤维，和选自棉、毛、亚麻、蚕丝、苎麻及其混合物的天然纤维。织物构成可以是机织物、无纺布和/或针织物。优选的目标织物是含合成纤维的机织物，更优选的织物是含聚酯纤维的细纱的机织物。
已确定经面斜纹织物尤其适用于本发明方法，因为所有构成织物的露在表面的纱线都上过浆，从而固定了全部需要固定的纤维，有利于上述“刻痕”过程的进行。而且，在某些情况下，通过摩擦坯布状态的织物，也可能省去浸轧浆料、干燥和退浆的费用。通常，经纱在织造前上浆，起到保护作用防止受损，而纬纱通常不予处理。如果织物是经面的(如经面斜纹织物)，就可以直接进行表面摩擦，无需其它附加过程。很惊奇地发现，这种处理方法对于平纹机织物很有效，甚至纬纱不上浆也可。这种织物直接从织机上下来时，纬纱相对较直，所以被埋在织物结构内部(这样就大大减少了被摩擦的可能)。通常，经过这种处理的织物以常规方式进行加工，包括退浆、丝光、漂白、染色和整理等步骤。在特定情况下，织物经过摩擦后可能被直接卖给周转商，周转商再做后续的所有加工过程。在浆料起作用的情况下，可将其保留在织物上，并成为成品的一部分。例如，对于摩擦涂层织物(在此希望摩擦砂粒与织物相互作用)的情况，浆料作为初始涂层使树脂保留在织物表面，并物理地防止其不加控制地渗入织物内部。
本发明一个非常有趣的事实是，坯布状态下的棉/合成纤维混纺织物在丝光前进行仿麂皮处理(如65％棉35％聚酯府绸)，可产生意想不到的优良效果。以前包括聚酯的合成纤维用于服装通常是为了给纺织工业提供改善天然纤维特性的目的。这种合成纤维的单丝旦数范围大多类似于标准的天然纤维(即棉和毛)。然而最近，商业上已经能够提供单丝旦数范围与蚕丝(即1dpf的数量级)相似的聚酯长丝，甚至有次丹尼尔(低于1dpf)细度的产品。这种纤维比典型的棉纤维更细更柔韧，在天然纤维工业中具有潜在的优势。已发现棉与这种低单丝旦数的聚酯纤维混纺的织物用本发明方法加工，然后进行丝光，表现出基本上是由合成纤维决定仿麂皮表面。产生这种效果的原因是，由于割断的棉纤维在碱的作用下有溶胀作用，使生成绒毛的棉纤维容易扭结、弯曲并变短，这些纤维由于不受张力，所以可以最大限度地产生溶胀。扭结弯曲现象在这些纤维有刻痕存在时会加重，导致局部溶胀，使棉纤维表面产生缺口。同样效果在割断的聚酯或其它合成纤维上，因为在碱存在下它们不会发生溶胀，所以合成纤维决定了表面特征。目标织物含有比丝光棉纤维更柔韧的合成纤维时比较有利，对聚酯纤维通常在1.5dpf或更细范围内。这种好处在纺织工业中至今还没有过。
任何标准的仿麂皮和砂磨(有可能的话，起绒也可，但不赞成使用)设备可以用于制造本发明的织物。只作为一些例子，可能的及优选的使用设备公开于Dischler的美国专利Nos.5,943,745和5,818,896中。然而，生产整理的本发明织物，尤其优选的设备至少有一个处理滚筒(treatment tube)，金刚石磨砂在电镀的镍基体中。该滚筒以与被处理织物相同或相反的方向转动，并设置为基本上与织物垂直或成一定角度。该滚筒(或更多滚筒)的转速大于织物的速度。对于已固定的织物纤维(例如采用织造完成后不去除浆料的方法)，这种特殊的设备使连续纤维产生希望的“刻痕“，并能尽量防止纤维从织物表面被拉出。用这种方法最终形成的绒毛很短，而织物本身的手感特性表现出不经固定纤维就整理的类似织物。优选使用一对反向旋转的覆有磨料的滚筒，使目标织物表面在每个方向上获得相同量的处理效果。此外，当目标织物的两面都要处理时，最好先处理一面再处理另一面。如果固定涂层基质(如优选地，浆料)发生损坏，这种特殊的后续整理，能很好的保证织物背面的长绒毛不会从织物表面被拉出。实际的设备在以下的图例中予以详细讨论。
附图的详细说明如

图1所示，织物8运动通过有两个分开的处理室10、12和一个中间室100的设备9。织物8进入第一处理室12后，被引导通过空转辊22到主动辊24、26上，它们由同步导带(未示出)带动而相互配合。在空转辊25、27的引导下，织物在主动辊上形成足够的缠绕，产生牵引力。然后织物被引到空转辊28上，在每个空转辊28的末端安装有承载台座(load cell block)27。承载台座27(起到同松紧调节辊相同的作用)的输出信号，用来调节主动辊24、26与下一对主动辊32、32a间的相对速度，从而控制织物8的张力。
然后引导织物与分散于空转辊29、29a之间的处理辊或滚筒11，11a接触。在一个最优选的实施方案中，处理辊或滚筒11、11a成对设置，第一个辊或滚筒与第二个辊或滚筒11、11a以相反但平稳的方向转动。这种构造能给予织物8最均衡最彻底的处理。附图显示出织物8对处理辊11的特定方向，首先织物的一面先与处理辊11接触，然后是另一面。空转辊29和处理辊11在一条直线上对称排列，织物穿过处理辊的两侧以改变织物路径，这样织物的正面与背面都可以受到特殊处理辊11的处理，这正是特殊织物类型所需要的。
在室12中处理后，织物通过中间室100，在卷轴30下经过，到安装于每个承载台座末端的空转辊31上，在此检测织物8的张力，并与承载单元27检测的张力做对比，作为质量检查。然后织物被引入主动辊32，到空转辊31a，再到主动辊32a，与主动辊32相互配合。随后织物8在空转辊31b下经过，空转辊31b安装于承载台座27b末端，用来控制织物8在处理室10中的张力。承载台座27b的输出信号用来调整主动辊32、32a与下一对主动辊34、46间的相对速度，以控制织物8在10室中的张力。
织物在卷轴30a下经过，在进入处理室10前进一步伸展织物，如果在处理室10中的张力比在处理室12中的张力小，这种伸展作用尤为重要。
之后织物8进入处理室10，在其中间隔的空转辊29a使织物与整理辊11a接触。附图显示出织物8对整理辊11的特定方向，织物的一面先与处理辊11a接触，然后是另一面。空转辊29和处理辊11在一条直线上对称排列，以改变织物路径，这样织物的正面与背面都可以受到特殊处理辊11a的处理，这正是特殊织物类型所需要的。
在室10中处理后，织物被导入安装于承载台座27c末端的空转辊30b，在此测量织物8的张力，并与承载单元27b的张力对比，作为质量检查。随后，织物8由空转辊33导入主动辊34、36，通过同步导带(未示出)相互配合。在空转辊35、38的引导下，织物在主动辊上形成足够的包缠，产生牵引力。然后织物被导出设备9。
整个设备9是密封的，以防止棉绒泄露到环境中去。通过滑动窗14、16、18、20可接近并看到处理区域。由织物与处理辊11接触产生的棉绒落入中间室100，并由除尘装置(未示出)清除。
虽然优选的设备包含8个处理辊或滚筒，本领域的一般技术人员将会理解任何数量的处理辊或滚筒都可以使用。事实上，在同一处理室或分别在镜像的两个处理室中有四个处理辊的相似设备也可使用。在下面列出的实施例中实际上使用了在同一处理室中有四个辊的设备。发明的详细描述及优选实施方案从下列本发明优选的实施方案的详细实施例中，可以更明显地看出本发明的以上及其它目的。
从测试方向性的结果看出，织物试样在选择的表面区域的一个方向及其相反方向上，无视觉上的颜色差异。对于平幅染色整理的织物，这种低方向性特征是很难得、很必要和出乎意料的。
表5实施例号 光源角度 ΔL*Δa*Δb*ΔE*4 白炽灯 201.618 0.113 0.9101.8604 冷白光荧光灯 201.621 -0.1440.9861.9034 D65 201.532 -0.1430.7871.7284 白炽灯 451.000 0.262 0.4941.1464 冷白光荧光灯 450.985 0.054 0.5311.1204 D65 450.936 0.063 0.4041.0215 白炽灯 201.421 0.100 0.6111.5505 冷白光荧光灯 201.412 -0.0890.6121.5415 D65 201.363 -0.1310.5351.4705 白炽灯 451.105 0.122 0.0621.1135 冷白光荧光灯 451.083 0.014 0.0371.0845 D65 451.090 -0.0120.0461.0916 白炽灯 202.258 0.020 0.4862.3106 冷白光荧光灯 202.510 -0.2020.5222.5726 D65 202.213 -0.2300.4362.2676 白炽灯 452.344 -0.1780.1792.3586 冷白光荧光灯 452.342 -0.2630.1962.3656 D65 452.343 -0.3850.2112.3847 白炽灯 201.521 0.081 0.4321.5837 冷白光荧光灯 201.528 -0.0260.4291.5877 D65 201.467 -0.0120.3341.5057 白炽灯 452.313 0.067 -0.245 2.3277 冷白光荧光灯 452.291 0.060 -0.301 2.3117 D65 452.312 0.035 -0.263 2.3278 白炽灯 20-0.517 0.001 -0.096 0.5268 冷白光荧光灯 20-0.516 0.082 -0.118 0.5368 D65 20-0.508 0.060 -0.083 0.5188 白炽灯 450.388 0.117 -0.212 0.4578 冷白光荧光灯 450.374 0.148 -0.227 0.4628 D65 450.394 0.116 -0.200 0.457很明显，同预期的一样，喷射染色的织物(实施例8)显示最好的方向性特征，未整理的平幅染色织物((实施例4)在手感及方向性特征方面都不够充足。同预期的一样，背面整理的织物(实施例5)显示出有效的方向性测试结果，而另一面(正面)的手感不理想(由于未经整理)。实施例6很明显没有理想的方向性特征，虽然该织物同预期的一样手感较好。最后，砂磨的平幅染色织物(实施例7)在20°测试角下有较好的方向性特征，45°角测试结果很明显不理想，表现出视觉上的颜色差异。
三个平纹结构的每平方英寸102根经纱52根纬纱的试样织物，被染成同上述实施例2相同的红色和与上述实施例3相同的海沫绿色，另一个织物通过与上述实施例1相同的平幅染色技术染成蓝色。这些织物根据下表5进行整理与染色，任何整理处理方法根据标准砂磨技术进行，织物表面没有任何固定纤维。织物显示出以下特征表6试样整理方法 染色方法9 无 平幅(红色)10无 平幅(海沫绿)每个样品经过同上述实施例1-3同样的方向性特征分析，结果列表如下表7实施例号 光源 角度ΔL*Δa*Δb*ΔE*9白炽灯 20 -1.329 -0.238 0.3361.3919冷白光荧光灯20 -1.379 -0.142 0.2661.4129D65 20 -1.339 -0.180 0.3301.3919白炽灯 45 -0.978 -0.190 0.2901.0389冷白光荧光灯45 -1.022 -0.141 0.2021.0519D65 45 -0.987 -0.154 0.2791.03710 白炽灯 20 -0.367 -0.152 0.2800.48610 荧光20 -0.373 -0.214 0.3690.56710 D65 20 -0.360 -0.286 0.3350.56910 白炽灯 45 -0.597 -0.249 0.2220.68410 冷白光荧光灯45 -0.603 -0.309 0.3370.75710 D65 45 -0.575 -0.411 0.3160.774未经整理的平幅染色织物两个观测角的方向性特征都很充足，但同预期的一样，其手感不佳。
本发明的范围并没有限制在此处描述的特定实施方案中，本发明的范围由附加的权利要求书及其等效物所限定。
权利要求
1.一种具有第一面与第二面的平幅染色织物，其中所述第一面与所述第二面的至少一面已进行了机械整理，并且以相对于全角20°和45°探测角下进行测试，在外观上和选自白炽灯、荧光灯和仿日光灯的光源下，所述机械整理的面显示出的表面方向性测试结果最多为1.75。
2.如权利要求1所述的织物，其中所述织物由选自天然纤维、合成纤维及其混合纤维的纱线组成。
3.如权利要求2所述的织物，其中所述织物由天然纤维和合成纤维的混合纤维组成。
4.如权利要求3所述的织物，其中所述织物由棉纤维和聚酯纤维的混合纤维组成。
5.如权利要求1所述的织物，其中所述织物是在热溶法中平幅染色的。
6.如权利要求2所述的织物，其中所述织物是在热溶法中平幅染色的。
7.如权利要求3所述的织物，其中所述织物是在热溶法中平幅染色的。
8.如权利要求4所述的织物，其中所述织物是在热溶法中平幅染色的。
9.如权利要求1所述的织物，其中所述机械整理的面在两个测试角下的所述方向性测试结果最多为1.5。
10.如权利要求9所述的织物，其中所述机械整理的面在两个测试角下的所述方向性测试结果最多为1.4。
11.如权利要求9所述的织物，其中所述织物由选自天然纤维、合成纤维及其混合纤维的纱线组成。
12.如权利要求11所述的织物，其中所述织物由天然纤维和合成纤维的混合纤维组成。
13.如权利要求12所述的织物，其中所述织物由棉纤维和聚酯纤维的混合纤维组成。
14.如权利要求13所述的织物，其中所述织物是在热溶法中平幅染色的。
15.如权利要求10所述的织物，其中所述织物由选自天然纤维、合成纤维及其混合纤维的纱线组成。
16.如权利要求15所述的织物，其中所述织物由天然纤维和合成纤维的混合纤维组成。
17.如权利要求16所述的织物，其中所述织物由棉纤维和聚酯纤维的混合纤维组成。
18.如权利要求17所述的织物，其中所述织物是在热溶法中平幅染色的。
19.一种至少部分经过平幅染色和机械整理的织物，其中所述的平幅染色和机械整理的织物部分无方向性。
全文摘要
提供了一种具有优异手感同时又显示出基本上无方向性外观的平幅染色织物。这种组合使生产和使用极为舒适的服装织物得以保证整体外观效果满足目标服装制品的要求，该服装面料能够附于其它任何同类织物以构成目标服装制品，而不必考虑如何排列该织物的组成临时。一般来说，生产该织物首先要固定目标织物中的单个纤维，然后至少部分目标织物需经过摩擦、砂磨或仿麂皮整理。该过程可生产出手感良好的短绒织物。经过平幅染色，目标织物呈现出无方向性表面特征的特殊优点。无需喷射染色就能够生产这种特殊的织物，为制造商和消费者提供了节省大量费用的便利。
文档编号D06P7/00GK1434887SQ01807984
公开日2003年8月6日 申请日期2001年3月23日 优先权日2000年5月12日
发明者L·迪施勒, W·M·杰克斯勒, S·W·埃弗德, D·R·威廉斯 申请人:美利肯公司