网布的性能和规格
1) 前言
一般而言,无论是涂层布(PVC Coated textiles)或贴合布 (PVC laminated textiles)都有一层纺织布作为夹心层。 这纺织布一般会是用涤纶(polyester)长丝作为纱线原料。这纺织布提供涂层布/贴合布尺寸上的稳定和强度,以抵抗拉伸或撕裂的外来破坏力量。这与水泥加钢筋来做建筑材料的原理一样,这里纺织布的作用就相等于钢筋。
涂层布的夹心层一般用《梭织布》(woven fabric),有些地区叫这种布料为《机织布》。
图一:平纹梭织布(Plain Weave)
机织布由一组经纱(warp yarn)和一组纬纱(weft yarn),靠经纬纱正交但经过特别安排有高有低的穿梭(interlacing)形成。现在的生产方法一般用高速无梭织机,例如片梭织机(projectile gripper looms),剑杆机织(rapier looms),喷气织机(air jet looms)或喷水织机(waterjet looms)织成。机织布组织紧密,一般用高强(超低收缩)涤纶纱线(high tenacity yarns)为原料。 生产涂层布用梭织布为夹心层其中一个原因是因为PVC浆料需要有一个稳定并密封的表面,一方面能有效承托浆料,在有张力的状态下产生稳定的应力让浆料的厚度经过刮刀得以控制。在刮刀或涂轮把纺织布面的浆料涂平时,有相应的下压力把浆料逼进纺织布面的凹凸和微细空间,如果经纬纱线之间的网孔太大,会让浆料渗透并穿过网孔,涂层面便会不平整,也会影响反面的涂层质量。
此外,PVC与涤纶没有自然粘合力,因此一般涂层时先要上一层《胶层》( adhesive coat),或叫〈底涂〉(undercoat),好让PVC层能有效的与涤纶布粘合。这一层〈底涂〉,一般较薄较稀,是含有PVC 材料和特效胶水的混合物,如果作为夹心层的布料网孔大,底涂层会不均匀,影响粘合的效能。
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图一:涂层模拟图
贴合布的夹心层一般用《双轴向经编布》(bi-axle warp knitted fabric)作为基布。
图二:双轴向经编布(Bi-axle Warp Knitted Fabric)
贴合布基布需要足够大的网孔,让位于基布两面的胶膜可以在网孔处通过温度的变化(先加温让胶膜表面局部融化,后降温让两块胶膜的粘合定型),压力和时间来成功粘合。如果要求一般的《梭织布》大网孔,布的组织结构会变得不稳定,经纬纱容易移位。
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传统用于服装类的经编布外观如下(例):
图三:服装类经编布例子(Example of Warp Knitted Fabric - Apparel Application )
这种布的组织结构提供了相对来说大网孔的可能,但经纬向的强度不够,因此经编机器生产商引入《双轴向》发明,就是布上有经纱和纬纱,虽然互不上下相交,但引入捆绑纱用经编织法把经纬纱的正交固定下来,增加布结构的稳定性(见图二)。
《双轴向经编布》也分经纱和纬纱,另外加捆绑丝。当说到《双轴向经编布》的规格时,很少会提及捆绑丝的规格,只会注明经/纬纱的粗细,和经/纬纱的密度。海德思也对捆绑丝的织法加以指定说明 (X 型和 Z 型,见以下描述)。
2) 纱线的粗细表示
在人造纤维(包括化学合成例如尼龙,涤纶,碳纤等)或再生纤维(例如黏胶)的领域,纱线粗细的通常标示方法是用纱线的线性重量,一般的单位是《旦尼尔》(Denier),简称《旦》,或《分特》(decitex)。
1 Denier (1D,1旦) = 1 克 / 9,000米 1 decitex (1 dtex, 1 分特) = 1 克 / 10,000米
1 D = 1.1 dtex
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在中国和美国,用D来表示人造纤维的粗细相对普遍,在欧洲,用 dtex 来表示的较多。
应用在贴合布上的经编布,一般用涤纶长丝纱为纱线单元。一根涤纶长丝纱纱线,一般由直径更细的涤纶长丝细纱组成(multi-filament yarn),所以每根涤纶长丝纱线其实是一根涤纶长丝纱束。我们日常所说的纱线《旦》数,是指涤纶长丝纱线的线性重量,也就是涤纶长丝纱束的总线性重量。
3) 纱线的织造密度 经纱和纬纱的织造密度是以每一英寸里有多少根纱线来表示的。譬如经纱的密度是18, 那就表示在一英寸的距离中有18根经纱。贴合布的门幅是3.2 米,这表示: 总经纱根数
= =
320 公分 ÷ 2.54 x 18 2268
纬纱的表示方法也是一样。
经纱的密度因为受经编机器的针数密度影响,一般是18 针或9针,偶然有12针的,但这针数的机器不多。
纬纱的密度却没有什么,因为纬纱的密度可以任意调整,不受经编机器的设计影响。纬纱的密度是影响贴合布生产成本的一项重要参数。
4) 扁纱或圆纱 《扁纱》是没有加捻(twist)的长丝纱线,圆纱是指有加捻的长丝纱线。
普遍用于贴合经编织造的长丝是扁纱,用于涂层的梭织布有圆纱也有扁纱,但对于后者来说就算是扁纱也会需要轻微加捻。
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图四:(由下至上)长丝扁纱 [无捻];加捻短纤纱 [双股]; 轻度加粘长丝圆纱 [双股];高
度加粘长丝圆纱 [双股]
[双股] (two-fold yarn, or two-ply yarn)的意思是把两根纱线加粘,相互缠绕。以这概念,市面上也有 [三股] ,[四股]纱线品种。
因为加捻的加工成本高,所以扁纱的生产成本要比圆纱低。在贴合加工中,需要的是经编布的结构拥有较大的网孔,让面膜和底膜能在网孔所提供的空间通过热力,时间和压力粘合。一般情况贴合布用扁纱就可以了。如果要用梭织布来生产贴合布,为了增加经纬纱正交位置的空间(相等于经编布的网孔),让面膜底膜可以有地方相遇粘合,便应用圆纱。 但市面上也有所谓《假涂层》(semi-coated)的梭织贴合布,或是干脆全面假扮是《涂层》的产品,这些产品的外观与真正的涂层布相近,依靠基布上胶,或PVC膜上胶工艺,把PVC膜贴到已经上胶的基布上。这系列产品依靠紧密结构的梭织布成型,一般用扁纱(轻度加粘)。一来扁纱成本低一些,另一方面扁纱能减少经纬纱之间正交所产生的小量空间,让胶上得更平均全面,这样做更能让这上胶贴合布更像涂层布。
5) 涤纶长丝的强度 用于PVC涤纶涂层布和贴合布生产的涤纶长丝可以粗分三种强度:
《普通》(normal tenacity) 《高强》(high tenacity) 《超低收缩》(super low shrinkage yarn)
- 200D / 500D
- 200D / 500D / 840D / 1000D - 1000D
一般来说,涤纶纤维的强度越高,遇热收缩也少。是否采用高强纱线,在乎于广告布的应用,例如大门幅广告画或特别受风地点等;和在乎于贴合加工时是否需要特别控制门幅两边收缩程度等。
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正规的涂层布一般采用超低收缩纱。
6) 海德思常用经编网布的织法 经纱纬纱和密度不变,双轴向经编布的捆绑丝可以分两种织法:Z 型和X型。
Z型网孔大,但布较厚(捆绑丝的织法所致)。因为网孔大,较为适合用于冷贴布,大网孔让面膜和底膜容易相遇和增大两膜粘合面积。以海德思的热贴机设计而言,此种网布做乌面产品还可以,做亮面产品可能会产生很多针孔。
X型网孔较小,但布较薄(与Z 型织法比较),用来做热贴效果较好,能产生较平整的表面,而且做亮面产品针孔较少,海德思基本选用这种网布做热贴。
同样的产品克重,如果用X型网布来做厚度较Z型网布薄,客户可能会误会以为海德思的产品比人家的轻,这是因为客人有一种倾向把布的厚度与它的克重挂钩。
因为海德思热贴布用X型网布做,而冷贴布用Z型网布做,因此热贴布的厚度比冷贴布可能要薄0.02-0.03mm (2丝 ~ 3 丝)。其实这是一种错觉,一旦做成贴合产品,因为冷贴布的底面有网布纱线组织突出表面,行业中甚至会叫这产品的厚度为《假厚度》。
图五: “Z”型织法
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图六: “X”型织法
7) 海德思常用网布规格(贴合布) 普通丝粗细 (Denier旦) 经纱 纬纱 200 200 200 500 1000 1000 200 200 500 500 高强丝粗细 (Denier 旦) 经纱 纬纱 200 200 500 500 500 500 840 840 1000 1000 1000 1000 纱线织造密度 ( 根/1英寸) 经向 纬向 18 9 18 9 9 8 18 18 18 12 9 9 18 12 9 9 9 8/9 16 16 布类 冷贴 (经编) 织法 Z Z X X X X X X X 1/1 平纹 热贴 (经编) 热贴 (机织)
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