一种尺寸稳定且具有弹性的医护内穿经编面料及其制备方法
阅读说明：本技术 一种尺寸稳定且具有弹性的医护内穿经编面料及其制备方法 (Medical-care internally-worn warp-knitted fabric with stable size and elasticity and preparation method thereof ) 是由 毛伟华 王亮 欧耀明 于 2020-12-22 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种尺寸稳定且具有弹性的医护内穿经编面料及其制备方法。该面料依次包括第一长丝线圈层；第二长丝线圈层；基体层；第一长丝延展线层；第二长丝延展线层。本发明的面料,舒适耐用,具有良好的弹性、延伸性及透气性；结构稳定,布面平整,防透视；具有耐久型抑菌、抗静电、吸湿速干等功能；可耐医院高温氯漂消毒,尺寸稳定性佳,不易褶皱；不含有短纤纱,不产生飞絮,可以在包括手术室内的全场合使用。(The invention discloses a medical care internally-worn warp-knitted fabric with stable size and elasticity and a preparation method thereof. The fabric sequentially comprises a first filament coil layer; a second filament coil layer; a substrate layer; a first layer of extended filament layers; a second layer of extended filaments. The fabric is comfortable and durable, and has good elasticity, extensibility and air permeability; the structure is stable, the cloth surface is smooth, and the perspective is prevented; has the functions of durable bacteriostasis, static resistance, moisture absorption, quick drying and the like; the product can resist high-temperature chlorine bleaching sterilization in hospitals, has good dimensional stability and is not easy to wrinkle; does not contain spun yarns, does not generate flying cotton and can be used in the whole occasion including an operating room.)
技术领域
本发明属于医疗器械技术领域，具体涉及一种尺寸稳定且具有弹性的医护内穿经编面料及其制备方法。
背景技术
医生作为一个专业度较高的职业，其着装礼仪也体现了自己的专业性。现医护内穿衣多采用机织面料，因其历史最为久远而最先进入该领域，其主要优点为结构稳定，布面平整，防透视，具有良好的悬垂性，便于各种加工整理；其缺点为弹性差、延伸性差及透气性差。机织面料只注重医护专业的功能和洗涤特性，不能兼顾医护人员着装的舒适性和造型性。尤其在2020年春季的抗击新冠病毒期间，外面穿着防护服的医护人员，饱受内穿衣的缺憾之苦。
经编是针织领域的一种纺织工艺，它由一组或几组平行排列的纱线，于经向喂入织机，同时形成线圈并相互串套而成。经编织物具有近似机织织物的特性，其结构稳定，布面平整，防透视，同时，具有机织所缺乏的弹性，延伸性及透气性，此外，尺寸稳定性佳，脱散性小及生产效率高。以经编面料开发的医护内穿衣，不仅具备机织面料的功能和洗涤特性，也可以兼顾医护人员着装的舒适性和造型性，带给医护人员穿着舒适、贴身合体、无拘紧感的体验。
本发明的研究人员的在先专利申请(CN202010332589.0一种高尺寸稳定性的医用面料及其制备方法)中，涉及的面料主要用于医护人员外穿的白大褂。医护内穿衣作为医生职业装的一种，一般在白大褂里面贴身穿，与白大褂搭配着装，有别于白大褂的庄严肃穆，该职业装更加注重良好的穿着体验。其面料要求防透视、吸湿透气，柔软舒适且富有弹性，同时，医用织物需经常高温氯漂消毒，因此对面料的耐氯漂、洗后抗皱性及尺寸稳定性也有较高要求。本发明涉及的面料即是在此基础上进行的适用于内穿衣的改进。
发明内容
本发明的目的是提供一种适合医护工作人员穿着使用的功能性内穿衣面料。
本发明的第一方面在于公开一种尺寸稳定且具有弹性的医护内穿经编面料，依次包括
第一长丝线圈层；
第二长丝线圈层；
基体层；
第一长丝延展线层；
第二长丝延展线层。
在本发明的一些实施方案中，所述第一长丝线圈层中，每根纱线均在三根及以上织针的针前完成往返横移，形成线圈。
在本发明的一些实施方案中，所述第二长丝线圈层中，每根纱线均在同一根织针的针前完成往返横移，形成线圈。
在本发明的一些实施方案中，所述基体层中，每根纱线均在两根及以上织针的针背完成往返横移从而衬入织物，不形成线圈。
在本发明的一些实施方案中，所述第一长丝延展线层与第二长丝线圈层连续，其中每根纱线均在对应的同一根织针的针背完成往返横移，形成延展线。
在本发明的一些实施方案中，所述第二长丝延展线层与第一长丝线圈层连续，其中每根纱线均在对应的三根及以上织针的针背完成往返横移，形成延展线。
在本发明的一些实施方案中，所述基体层由第一弹性长丝与导电纱编织而成，所述导电纱由导电丝和第二弹性长丝并线而成。
在本发明的一些优选实施方案中，所述第一弹性长丝和第二弹性长丝在织成所述面料的所有纱线中占10-25％(质量比例)。
在本发明的一些优选实施方案中，所述第一弹性长丝和导电纱的数目比例为(20-35)：1。
在本发明的一些优选实施方案中，所述第一弹性长丝和第二弹性长丝为聚酯纤维，所述聚酯纤维选自PBT、PTT、T400、SSY中的一种或多种。
本发明的第二方面在于公开第一方面所述的面料的制备方法，包括以下步骤：
由长丝采用满穿方式依次串套成圈而成第一长丝线圈层和第二长丝线圈层；
由导电丝与第二弹性长丝并线而成导电纱，由第一弹性长丝与导电纱采用满穿方式往返而成基体层；
由长丝采用满穿方式在同一线圈纵列往返而成第一长丝延展线层；
由长丝采用满穿方式在两根及以上线圈纵列依次往返而成第二长丝延展线层；
其中，
所述第一长丝线圈层中，每根纱线均在三根及以上织针的针前完成往返横移，形成线圈。
在本发明的一些实施方式中，所述第二长丝线圈层中，每根纱线均在同一根织针的针前完成往返横移，形成线圈。
在本发明的一些实施方式中，所述基体层中，每根纱线均在两根及以上织针的针背完成往返横移从而衬入织物，不形成线圈。
在本发明的一些实施方式中，所述第一长丝延展线层中，纱线与所述第二长丝线圈层的纱线连续，每根纱线均在对应的同一根织针的针背完成往返横移，形成里层延展线。
在本发明的一些实施方式中，所述第二长丝延展线层中，纱线与所述第二长丝线圈层的纱线连续，每根纱线均在对应的三根及以上织针的针背完成往返横移，形成外层延展线。
在本发明的一些实施方式中，通过下列步骤确定所述面料中第一弹性长丝和第二弹性长丝含量：
S1，预设第一弹性长丝和第二弹性长丝的在含量范围为(a1，b1)和(a2，b2)，其中a1为5-15％，b1为20-30％，a2为0.01-0.5％，b1为1.0-1.5％；
S2，确定第一弹性长丝为含量的面料弹性最好的第二弹性长丝的含量O1，确定第二弹性长丝为含量的面料弹性最好的第一弹性长丝的含量O2；比较O1和O2时面料的弹性，如果O2＞O1，则确定第一弹性长丝和第二弹性长丝的含量范围为否则，则确定第二弹性长丝的含量范围为
S3，重复S2至第一弹性长丝的含量范围小于0.5％，取范围的中间值为第一弹性长丝和第二弹性长丝含量。
在本发明的一些实施方式中，面料的编织过程中通过PID来控制环境湿度，通过下列公式进行PID的控制：
其中，Δu(c)对应两次采样时间间隔内湿度的变化量；Kc为常数，20-30；f(C)为第C次采样时偏差，f(C-1)为第C-1次采样时偏差，f(C-2)为第-2次采样时偏差；TI为积分时间，4-5min；TD为微分时间，1-3min；TS为采样周期，1-1.5s。
本发明的有益技术效果：
(1)本发明的面料，舒适耐用，具有良好的弹性、延伸性及透气性；
(2)本发明的面料，结构稳定，布面平整，防透视；
(3)本发明的面料，具有耐久型抑菌、抗静电、吸湿速干等功能；
(4)本发明的面料，可耐医院高温氯漂消毒，尺寸稳定性佳，不易褶皱；
(5)本发明的面料，不含有短纤纱，不产生飞絮，可以在包括手术室内的全场合使用。
附图说明
图1为先专利申请CN202010332589.0面料的剖面图；
图2为本发明面料的一种实施方式的剖面图；
图3为先专利申请CN202010332589.0面料的外部结构示意图；
图4为本发明面料的一种实施方式的外部结构示意图；
图中，1第一长丝线圈层，2第二长丝线圈层，3基体层，4第一长丝延展线层，5第二长丝延展线层。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
实施例1
一种尺寸稳定且具有弹性的医护内穿经编面料，依次包括
第一长丝线圈层；
第二长丝线圈层；
基体层；
第一长丝延展线层；
第二长丝延展线层。
本实施例中，
第一长丝线圈层，由长丝采用满穿方式依次串套成圈而成；
第二长丝线圈层，由长丝采用满穿方式依次串套成圈而成；
基体层，由第一弹性长丝与导电纱采用满穿方式往返而成，所述导电纱由导电丝与第二弹性长丝并线而成，任意两根所述导电纱的间距为1.5cm～2.1cm；
第一长丝延展线层，由长丝采用满穿方式在同一线圈纵列往返而成，且与所述第二长丝线圈层连续；
第二长丝延展线层，由长丝采用满穿方式依次往返而成，且与所述第一长丝线圈层连续。
所述第一长丝线圈层包括若干根第一纱线，每根所述第一纱线均在相隔两根织针的针前完成往返横移，形成第一线圈；
所述第二长丝线圈层包括若干根第二纱线，每根所述第二纱线均在同一根织针的针前完成往返横移，形成第二线圈；
所述基体层包括若干根第三纱线，每根所述第三纱线均在相邻两根织针的针背完成往返横移从而衬入织物，不形成线圈；
所述第一长丝延展线层包括若干根第四纱线，所述第四纱线与所述第二纱线连续，每根所述第四纱线均在同一根织针的针背完成往返横移，形成里层延展线；
所述第二长丝延展线层包括若干根第五纱线，所述第五纱线与所述第一纱线连续，每根所述第五纱线均在相隔两根织针的针背完成往返横移，形成外层延展线。
如图1所示，本发明中，在先专利申请(CN202010332589.0)的基础上进行了改进，将原本第4层的基体层调整至第3层，也就是最中间层。该改进使得该基体层的双面被包裹性更好，正反两面均不容易显露，尤其是确保了基底层中的导电丝不易显露。
如图1、图2所示，所述第一长丝线圈层中，每根纱线均在相隔两根织针的针前完成往返横移，形成线圈。所述第二长丝线圈层中，每根纱线均在同一根织针的针前完成往返横移，形成线圈。所述基体层中，每根纱线均在相邻两根织针的针背完成往返横移从而衬入织物，不形成线圈。
本实施例中，在先专利申请(CN202010332589.0)的基础上进行了改进，将第1层级(第一长丝线圈层)同一纱线形成的线圈由“相邻”变换为“相隔”，即占用“针位”从2针增加至3针，增加了该层纱线的长度，为增加面料延伸性打好基础。该改进配合第二长丝线圈层和基体层的改进增加了面料的延伸性。
本实施例中，在先专利申请(CN202010332589.0)的基础上进行了改进，将第2层级(第二长丝线圈层)同一纱线形成的线圈由“相隔”变换为“同一根”，即占用“针位”从3针减少至1针，取消了该层纱线的横向束缚，让弹性长丝充分发挥自身弹性，确保面料的弹性不受约束。该改进配合第一长丝线圈层和基体层的改进，发挥基体层中替代短纤纱的弹性长丝的弹性性质，增加了面料的弹性。
本实施例中，在先专利申请(CN202010332589.0)的基础上进行了改进，在材料上用弹性长丝代替短纤纱、结构上把原本第4层的基体层调整至第3层外，织法上将基体层同一纱线的衬入由“同一根”变换为“相邻”，即占用“针位”从1针增加至2针，实现相邻两列线圈间的弹性长丝的均匀分布，用最短的结构实现全面的横向弹性。
本发明的研究人员发现，在先专利申请(CN202010332589.0)面料会产生飞絮，不适合进入手术室。在对材质和结构上的上述改进后，解决了产生飞絮的问题，使得面料的使用场合扩展至包括手术室的全场合。而且该织法上的改进，在第二长丝线圈层织法上改进的配合下，更好的发挥弹性纱的横向弹性。
优选的，所述导电丝由导电性微粒子与高分子聚合物共混或复合纺丝而制成，所述导电丝的规格为20～35D。
优选的，所述基体层中，所述导电纱的捻度为400～600捻/米，所述导电纱与所述第一弹性长丝的数目比例为1:20～1:35。
所述第一弹性长丝和和第二弹性长丝不包括短纤纱，所述第一弹性长丝和第二弹性长丝在织成所述基体层的所有纱线中占10-25％(质量比例)；优选的，所述第一弹性长丝、第二弹性长丝采用30～100旦的PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯纤维)、PTT(聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维)、T400(两种不同收缩比的聚酯纤维并列复合纺丝而成)、T800(两种不同收缩比的聚酯纤维并列复合纺丝而成)或SSY(两种相同收缩比的聚酯纤维并列复合纺丝而成)等。
优选的，所述第一长丝线圈层及第二长丝延展线层所述长丝类型为DTY丝，第二长丝线圈层及第一长丝延展线层所述长丝类型为FDY丝。
所述长丝的光泽不做限制。可以采用的光泽为全消光、半消光及其他光泽。优选的，所述长丝采用的光泽为全消光，即长丝中的二氧化钛的含量大于等于2.5％。
实施例2
与实施例1的区别在于，通过下列步骤确定所述面料中第一弹性长丝和第二弹性长丝含量：
S1，预设第一弹性长丝和第二弹性长丝的在含量范围为(a1，b1)和(a2，b2)，其中a1为5-15％，b1为20-30％，a2为0.01-0.5％，b1为1.0-2.0％；
S2，确定第一弹性长丝为含量的面料弹性最好的第二弹性长丝的含量O1，确定第二弹性长丝为含量的面料弹性最好的第一弹性长丝的含量O2；比较O1和O2时面料的弹性，如果O2＞O1，则确定第一弹性长丝和第二弹性长丝的含量范围为否则，则确定第二弹性长丝的含量范围为
S3，重复S2至第一弹性长丝的含量范围小于0.5％，取范围的中间值为第一弹性长丝和第二弹性长丝含量。比如第一弹性长丝的含量范围为(12.0％-12.4％)，第二弹性长丝的含量范围为(0.4％-1.2％)，此时，第一弹性长丝的含量范围小于0.5％，因此，取第一弹性长丝的含量范围的中间值为12.2％为第一弹性长丝的含量。同时取第二弹性长丝含量范围的中间值0.8％为第二弹性长丝的含量。
编织的面料中，第一弹性长丝和第二弹性长丝含量具有交互作用，相互影响织成的面料的整体弹性。本实施例的方法，可以快速便捷的确定第一弹性长丝和第二弹性长丝的适宜含量。
实施例3
与实施例1的区别在于，面料的编织过程中通过PID来控制环境湿度，通过下列公式进行PID的控制：
其中，Δu(c)对应两次采样时间间隔内湿度的变化量；Kc为常数，20-30；f(C)为第C次采样时偏差，f(C-1)为第C-1次采样时偏差，f(C-2)为第-2次采样时偏差；TI为积分时间，4-5min；TD为微分时间，1-3min；TS为采样周期，1-1.5s。
编织面料的过程中，环境湿度是一个重要的影响因素。可以通过PID控制加湿器来对环境的湿度进行控制。本实施例的PID控制方法为编织提供了控制准确、相应速度快的湿度控制方法。
以上对本发明优选的具体实施方式和实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式和实施例，在本领域技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明构思的前提下作出各种变化。