一种在不同观看角度呈现不同图案的织物及其制造方法
阅读说明：本技术 一种在不同观看角度呈现不同图案的织物及其制造方法 (Fabric presenting different patterns at different viewing angles and manufacturing method thereof ) 是由 金英爱 毕晓琳 高树立 于 2020-11-18 设计创作，主要内容包括：本发明提出一种在不同观看角度呈现不同图案的织物及其制备方法,其由经线和纬线交织而成,其特征在于：以二重或三重纬纱的重纬组织为基础,其中一纬纱为里层纬纱Wc,其余纬纱为表层纬纱WA或和WB；所述里层纬线Wc采用热处理收缩率高的纱线做全浮线设置,在织造完成后对织物进行热定型处理,所述里层纬纱Wc缩短,从而使得同层的二重或三重纬纱形成多个并排的等腰三角型结构,其中,表层纬纱构成三角形的两个腰边,预先在左腰边和右腰边部分做不同图案的组织设计进行织造,即可以在织物热定型后形成不同角度观看呈现不同图案的织物。(The invention provides a fabric presenting different patterns at different viewing angles and a preparation method thereof, wherein the fabric is formed by interweaving warps and wefts, and is characterized in that: based on the double weft organization of double or triple weft yarns, wherein one weft yarn is an inner layer weft yarn Wc, and the other weft yarns are surface layer weft yarns WA or WB; the inner layer weft yarns Wc are arranged in a full-floating mode by adopting yarns with high heat treatment shrinkage, the fabric is subjected to heat setting treatment after weaving is completed, the inner layer weft yarns Wc are shortened, so that double or triple weft yarns on the same layer form a plurality of side-by-side isosceles triangle structures, the surface layer weft yarns form two triangular waist edges, and weave is performed by performing organization design of different patterns on the left waist edge and the right waist edge in advance, so that the fabric which presents different patterns can be observed at different angles after the fabric is subjected to heat setting.)
技术领域
本发明属于纺织技术领域，具体涉及一种在不同观看角度呈现不同图案的织物及其制造方法。
背景技术
现有的织物一般是在织机上由两组互相垂直的纱线即经纱和纬纱按一定的规律反复交织而成，其种类多种多样，有机织物、针织物、无纺布等。
在织物中，经、纬纱线相互交错或彼此浮沉使织物表面形成一定的纹路和花纹的规律称为织物组织，在经纱和纬纱相交之处，即称为组织点，又称浮点；凡经纱浮在纬纱上，称经组织点，或称经浮点；凡纬纱在经纱上，称纬组织点，或称纬浮点。当经组织点和纬组织点浮沉规律达到循环时称为一个组织循环或一个完全组织。
常见的织物组织有：三原组织(即基本组织)、小花纹组织、大花纹组织和复杂组织等。其中，三原组织包括：平纹组织、斜纹组织、缎纹组织。
平纹组织是由经纱和纬纱一上一下交织而成，是织物组织中最简单的组织(参见图1)。斜纹组织是在织布表面呈现明显的斜向纹路，包括右斜纹和左斜纹(参见图2)。缎纹组织则是单独的、互不连续的经组织点或纬组织点在组织循环中有规律的均匀分布，其经线或纬线浮线较长，组织点较少。所述的单独组织点被其两旁的另一系统纱线的浮长线所遮盖，织物表面都呈现经浮长线或纬浮长线，因此织物表面富有光泽，手感柔软润滑，最为富贵华丽。
小花纹组织则是由上面三种基本组织变化联合而形成的。
复杂组织则是织物中至少有一个方向的纱线是由两个或者两个以上系统组成的，其包括二重组织、起毛组织、毛巾组织、双层组织和纱罗组织等多个品种。复杂组织织物是在不提高纱线特数的情况下加厚织物，提高保暖性；或者利用其两面组织的特性，采用合理的色纱配置，产生不同的色彩效果。
复杂组织中的二重组织是由一个系统的经纱和表、里两个系统的纬纱或者由一个系统的纬纱和表、里两个系统的经纱相交织，使两个系统的纱线在织物中重叠配置的织物组织。前者称为纬二重组织，后者称为经二重组织。其中，表、里两个系统的纬纱在织物中相互重叠和遮盖,其排列比有1:1即一表一里、2:1、2:2等多种，可根据织物设计对两系统纬纱的要求进行选定。表纬和里纬与经纱交织分别构成织物的正面和反面，其交织规律分别称表组织和里组织。
用二重组织织成的织物，相当于在一般织物的反面衬有另一系统的经纱或纬纱，因而织物重而且厚，具有良好的保暖性；当表、里两个系统的纱线采用不同色彩时，能在织物表面产生多种色彩效应。
尽管上述现有的织物有图案、材质、质感、用途等不同之处，但它们都有一个共同之处，就是它们的同一布面都只具有单一图案，无论如何变换视角，织物所呈现的图案都是同一幅图案。
发明内容
本发明的第一个目的在于提供一种在不同观看角度呈现不同图案的织物，使织物能够从不同的角度观看时呈现不同的图案，从而增加织物的观赏性和趣味性。
本发明的第二个目的在于提供上述在不同观看角度呈现不同图案的织物的制造方法。
本发明的第一个发明目的可以通过以下的技术措施来实现：一种在不同观看角度呈现不同图案的织物，由经线和纬线交织而成，其特征在于：以二重或三重纬纱的重纬组织为基础，其中一纬纱为里层纬纱Wc，其余纬纱为表层纬纱WA或和WB；所述里层纬线Wc采用热处理收缩率高的纱线做全浮线设置，在织造完成后对织物进行热定型处理，所述里层纬纱Wc缩短，从而使得同层的二重或三重纬纱形成多个并排的等腰三角型结构，其中，表层纬纱构成三角形的两个腰边，预先在左腰边L左和右腰边L右部分做不同图案的组织设计，即可以在织物热定型后形成不同角度观看呈现不同图案的织物。
本发明的设计灵感来自于折纸图案试验，通过折纸把纸折成瓦楞条状结构，把两个不同的色彩/图案放置在条带两侧，观察其画面现象，可以发现位于折纸瓦楞条的两边看到的是不同的色彩/图案。本发明人根据这一原理，设计出在织物的任一横截面，即任一层纬纱层面重纬纱线形成依次排列的多个等腰“△”结构的织物，预先在三角形的两个腰边部分即左腰边L左和右腰边L右分别做不同图案的组织设计，然后上织机完成织物的织造，再对织物做热定型，使里层纬纱明显收缩。由于里层纬纱采用全浮线设计，即在整条里层纬纱上均分出多个相等长度段，在每段长度两端压边，这样，当里层纬纱在每两个相邻的压边之间的长度L里缩短后，会导致L里＜L左+L右，从而形成等腰三角形，即织布表面形成了瓦楞条状结构，从该织物的一侧走到另外一侧，可以看到不同的两个或者三个画面。
本发明所述的里层纬纱Wc采用收缩率比较高纱线可以是收缩丝、氨纶丝或高弹丝。本发明人经试验发现，这三种纱线各有特点：
①收缩丝：立体效果最好，能呈现“△”的角转折，手感较硬；
②氨纶丝：能呈现“△”的角转折，但转折角相对于收缩丝较弯，手感较硬；
③高弹丝：触感有立体感觉，手感较软，但是视觉上立体效果较弱。
因此，本发明所述的里层纬纱Wc优先收缩丝。
本发明对织物进行图案上设计，最好是使得两幅图具有联系，所述图案相关联的纹样图案可以是空白图案的不同色彩，也可以是相同主题不同形态图案，还可以是不同主题不同色彩。相关联的纹样图案的选择不局限于上述几种情况。
本发明为了使最表层的布面能够通过最底层的收缩丝收缩的时候自然立起来，重纬结构最好控制在三重纬纱范围内。
所述的表层纬纱构成的2个腰边的长度相等，即L左＝L右，经本发明试验确定，优选L左＝L右＝4～5毫米。本发明为了使所述的纬纱三角形结构稳定，在相邻两个三角形之间设置0.8～1.2毫米压边L间，形成相邻两个三角形之间一个L间长度的间隔条，以便于夹持住里层纬纱，在相邻两个压边之间的里层纬纱为浮线。
本发明所述的表层纬纱由L左+L右+L间构成织物的三色条带单元，多个三色条带单元并排组成完整的织物，两个图案分别通过组织设计在L左和L右条带的位置上织出，L左和L右条带简称左条带和右条带。
为实现本发明第二个发明目的，本发明采用以下技术方案：
一种在不同观看角度呈现不同图案的织物制造方法，包括以下步骤：
(1)设计两幅图案相关联的纹样；
(2)确定图案画面的大小，并将图案用所述的三色条带单元填充，所述三色条带单元由依次排列的两个宽度相同用于图案覆盖的左条带、右条带和一个间隔条带组成；将两幅相关联的图案分别进行等宽度分割，间隔覆盖在两个图案覆盖的左条带和右条带上，得到完整的织物平面图；
(3)根据第(2)步所得的织物平面图设计织物组织，生成纹板；
(4)选用经纬纱组合，排纱后根据第(3)步所得的纹板进行织造，获得平面织物；
(5)对第(4)步所得的平面织物进行热定型处理，使得织物的里层纬纱收缩形成纬纱三角型结构，从而使织布形成即得到在不同观看角度呈现不同图案的织物。
本发明方法基于折纸图案的瓦楞结构出发，对织物进行图案上设计，使得两幅具有联系的图案间隔排列进行织造，选用经纬组合材料经热定型处理后收缩，使得织物形成三角形结构，进一步通过优化图案的排列间距，排纱方式，使得三角形结构更稳定，观测到的图案、色彩清晰，通过设计织物组织，使得色彩更饱满，最终制造出在不同观察角度呈现不同图案的织物。
本发明中，纹样的宽度根据织机的装造和织物的成品经纬密度确定，纹样的高度根据实际设计需要确定。
优选地，成品表观经纬密度是108X27根/厘米，纹样尺寸为130X180厘米。
本发明中，图案大小根据织物的非三角形区域表观经纬密度及花回尺寸确定。
优选地，图案设计中经纬密度是96X27根/厘米，图案尺寸为146X180厘米。
本发明中，对于图案异色的织物组织设计采用背衬平纹，对于图案色彩层次多的采用四枚组织作为背衬组织。这样可以使色彩更加饱满。
本发明中，经纬纱组合中纱线材料选用涤纶低弹丝，收缩丝。涤纶材料回弹性好，通过不同纱线缩率存在差别，最终织物能够形成三角形结构。
本发明中，排纱中纬纱排列优选采用三重纬纱结构，经纱排列采用单经纱或双经纱结构。
本发明中，织物织造采用提花织机进行织造。
本发明中，热定型温度为160℃-170℃。
本发明中，织物进行热定型处理后织物收缩由机上160厘米内幅，定型后缩到130厘米，收缩率达到18.75％。
本发明具有以下有益效果：
(1)本发明可获得在不同观看角度呈现不同图案的织物及其制造方法，可将两幅或三幅相关联的图案进行间隔织造，然后通过热定型使得纬纱收缩形成立体三角形结构，在织物表面形成瓦楞条状结构，在瓦楞两个条带上织造不同颜色或图案，就能实现了在不同角度观看到不同色或不同图案，打破了传统织物的现状，丰富了单一织物的色彩和图案，增加了观赏性和趣味性。
(2)本发明通过优化三色条带的间距，经纬纱组合和排纱，使得织物形成的三角形结构更稳定，色彩和图案的显示更清晰，视觉效果更加；通过设计组织，使得色彩层次多的图案色彩更饱满。
(3)本发明的色彩或图案变换织物是织物设计的新形式，为织物设计打开的新市场，推进了织物设计的历史进程。对于消费者来说，不仅增加了选择，也打破了对于传统织物的印象，更能满足人们不同喜好。对于制造商而言，图案变换织物为织物设计打开新的市场，为市场提供了新需求，提高市场竞争力。
附图说明
图1A和图1B分别是现有织物平纹组织的组织图和结构图；
图2A和图2B分别是现有织物斜纹组织的组织图和结构图；
图3A和图3B分别是现有织物缎纹组织的组织图和结构图；
图4是本发明的织物横截面纬纱结构示意图；
图5是图4局部放大的二重纬纱三角形结构示意图；
图6是图4局部放大的三重纬纱三角形结构示意图；
图7、图8分别是实施例1中相关联的两幅图案设计：月球图和月球摄影故障图；
图9是实施例1三色条带的结构图；图10是实施例1的完整的织物平面图；图11是实施例1在织物左侧观看到的月球图案；
图12是实施例1在织物正中观看到的图7与图8相重叠的图案；
图13是实施例1在织物右侧观看到的月球摄影故障图案；
图14、图15分别是实施例2中相关联的两幅图案设计：两个不同时间拍摄的远山；
图16是实施例2在织物左侧观看到的图14图案；
图17是实施例2在织物正中观看到的图14和图15重叠的图案；
图18是实施例2在织物右侧观看到的图15图案；
图19、图20是实施例3中相关联的两幅图案；
图21是实施例3在织物左侧观看到的图19图案；
图22是实施例3在织物正中观看到的图19和图20重叠的图案；
图23是实施例3在织物右侧观看到的图20图案。
图24是实施例1织造组织设计参数设定情况。
图4中的标注说明：
L左：纬纱三角形单元中的左腰边长度，或称左条带宽度；
L右：纬纱三角形单元中的右腰边长度，或称右条带宽度；
L间：在纬纱相邻两个三角形之间设置的压边，或称间隔条带的宽度；
图5和图6并非织物的结构图，其中的标注说明：
J所指的圆圈是经纱的示意；WA、WB：表层纬纱示意线；Wc：里层纬纱示意线。
具体实施方式
下面结合具体的实施例，详细说明本发明的技术方案。
实施例1
图4～13所示的在不同观看角度呈现不同图案的织物是本发明的实施例1，它由经线J和三重纬线WA、WB和Wc交织而成，其中，纬纱Wc为里层纬纱，WA和WB纬纱为表层纬纱；所述里层纬线Wc采用收缩丝做全浮线设置，在织造完成后对织物进行热定型处理后，所述里层纬纱Wc缩短，从而使得同层的三重纬纱WA、WB和Wc形成等腰三角型结构，其中，表层纬纱WA、WB构成三角形的两个腰边，预先在左腰边L左和右腰边L右部分做不同图案的组织设计进行织造，所得的织物即可以在织物热定型后形成不同角度观看呈现不同图案的织物。
其中，L左＝L右＝4毫米，L间＝1毫米，L里＝7毫米，在相邻两个压边之间的里层纬纱为浮线。
一种在不同观看角度呈现不同图案的织物制造方法，包括以下步骤：
(1)设计两幅具有相关联的图案，如图7月球图、图8故障图所示，根据提花织机的装造，织物的成品密度为表观108x27根/厘米，总108x81根/厘米，确定纹样的宽度130厘米，并根据需要自定纹样的高度180厘米，得到纹样；
(2)根据织物的非三角形区表观经纬密度表观96x27根/厘米，总96x81根/厘米及花回尺寸146.7x180厘米确定图案的大小，并将图案用三色条带进行填充，三色条带由重复排列的三色条带单元组成，所述三色条带单元由依次排列的两个宽度L左＝L右都是4mm的条带和L间是1mm间隔条带组成，三色条带结构见图9，灰色和黑色为4mmL左和L右条带，白色为1mm间隔条带；
将上述两幅相关联的图案分别在高度不变，宽度等比例调整为146.7厘米，在图9上保护黑色和白色条带区域，将图7按照条带宽度4mm进行分割，再依次将每等份间隔覆盖在图9上宽度为4mm的灰色条带上，再将灰色和白色条带进行保护，将图8按照条带宽度4mm进行分割，再依次将每等份间隔覆盖在图9上宽度为4mm的黑色条带上，得到完整的织物平面图，如图10所示；
(3)设计织物组织，采用背衬平纹，选用经纬纱组合，其中经纬纱材料除里层纬纱外均采用涤纶低弹丝，里层纬纱采用收缩丝，经排列采用JAJB，纬排列采用三重纬纱结构，具体设置如表1所示,采用提花织机进行织造,织造组织设计参数设定见图24；
表1实施例1组织设计、经纬纱组合和排纱情况
类别 代号 颜色 纱线形式 纤维种类 纱线细度 纱线比例
经纱 JA 黑色 网络捻丝 涤纶 75D 50％
JB 白色 网络捻丝 涤纶 75D 50％
纬纱 WA 黑色 低弹重网 涤纶 200D 33％
WB 红色 低弹色丝 涤纶 200D 33％
WC 白色 收缩丝涤纶 90D 33％
(4)对织物进行热定型处理，定型温度是160℃，使得织物收缩形成三角型结构，如图4所示，成品由机上160厘米内幅，定型后缩到130厘米，缩率达到18.75％，织物在左侧、正中、右侧不同观察角度呈现出的图案如图11、图12、图13。
实施例2
一种在不同观看角度呈现不同图案的织物及其制造方法，本实施例与实施例1的不同之处在于，设计的两幅相关联的图案不同，如图14、15所示。织物密度为表观表观108x27根/厘米，总108x81根/厘米，花回尺寸(130x220厘米)；三色条带单元由依次排列的两个宽度L左＝L右都是5mm的条带和一个宽度L间是1.1mm间隔条带组成；两幅相关联的图案分别按5mm宽度进行等宽度分割，间隔覆盖在宽度为5mm的两个条带上，制作织物平面图和纹板。最终得到的成品织物在左侧、正中、右侧不同观察角度呈现出的图案如图16、图17、图18。
实施例3
一种在不同观看角度呈现不同图案的织物及其制造方法，本实施例与实施例1的不同之处在于，设计的两幅相关联的图案不同，如图19、20所示。织物密度为表观表观108x27根/厘米，总108x81根/厘米，花回尺寸130x110厘米，L左＝L右＝4.2毫米，L间＝0.8毫米。最终得到的成品织物在左侧、正中、右侧不同观察角度呈现出的图案如图21、图22、图23。
以上实施例仅是本发明的部分实施例，并不能作为对本发明保护范围的限制，任何基于本发明构思基础上做出的改进和变形，都落入本发明的保护范围之内，具体保护范围以权利要求书记载的为准。