本创新设计介绍了一种具有卓越弹性的间隔针织面料,它由两层面状针织面料构成,并通过间隔纱线相互连接。这些间隔纱线为并列型热塑性材料,赋予了面料独特的弹性特性。
背景技术
间隔针织物是一种独特的织物,其特点在于通过直立的间隔纱线将两个针织层连接起来,从而在厚度方向上提供了出色的支撑性;此外,该织物还具有轻质且透气的优点。这些特性使得间隔针织物作为衬垫材料应用于医疗卫生(如防褥疮床垫、轮椅坐垫)、运动防护(如护膝、护肘)、家用纺织(如枕头、床垫)、交通运输(如汽车通风座椅系统)等领域。尽管间隔针织物在透气透湿性、生产效率和环境友好性上具有明显优势,但在面对使用寿命极长的产品应用时,仍需提升其压缩回弹性以满足耐久性的要求。
行业依据GB/T 18941-2003《高聚物多孔弹性材料 定负荷冲击疲劳的测定》标准评估间隔针织物的耐久性,要求间隔针织物经受750±20N的压头8万次压缩试验后,其厚度损失率≤8%,且对于回弹性的要求也仍在提升。
间隔针织物的压缩回弹性与间隔纱线材料的抗压性能和间隔针织物的结构稳定性密切相关。
为了提高压缩回弹性,已有多种技术和方法被提出。例如,专利申请CN107938151A公开了一种采用中空单丝用作间隔纱线的间隔针织物,与传统的采用实心单丝作间隔纱线的间隔针织物相比,其单位质量内的抗压缩性能提升了10%~15%。抗压缩性能的提升使得间隔针织物承重时不易发生塑性变形,因而其压缩回弹性得以提升。然而,中空单丝存在空腔坍塌的问题,耐久性不足。
专利申请CN116761912A公开了一种增强间隔针织物抗压性能的结构设计方法,一针织物层为网眼结构,另一针织物层为密实结构。相较于两针织物层均为网眼结构的间隔针织物,其稳定性提升,有助于避免局部坍塌,抑制了间隔纱线在外部压力下侧向倒伏,弹性回复性得到改善;40%应变时压缩应力值为5±2 kPa,透气性≥3500 mm/s。专利CN201480024003.7公开了一种利用针织物层中部分热塑性聚合物纱线熔融增强间隔针织物的方法,使得间隔纱线稳固性提升。受压时,间隔纱线较少地坍塌。类似的利用熔融纱线增强间隔织物抗压缩性能的专利还有CN201580014945.1、DE102009013253A1、DE102006004914B4、DE19931193C2。这些通过结构设计和熔融热塑性聚合物纱线粘合方法,间隔针织物的抗压缩性能和弹性极限得以提升,使其在外力作用下仅产生小压缩应变,保持弹性状态。然而,约束越强的间隔纱线一旦间隔针织物经历大压缩应变,间隔纱线发生应力集中,需承受更大的内部应力以抵抗变形,材料易发生损伤。现有技术的间隔针织物在压缩应变70%下循环压缩8万次后,厚度损失率最低仅能在9~12%范围内,有待进一步提升。同时,通过熔融热塑性聚合物纱线粘合增强压缩性能的间隔针织物手感硬、舒适感降低、适形性差。
因此,研究一种高回弹的间隔针织物,以解决现有技术中存在的问题,具有十分重要的意义。
实现思路