本發(fā)明屬于紡織科學(xué)與工程紡織加工方法技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種多層多原料柔性防刺織物，本發(fā)明還涉及該織物的織造方法。

背景技術(shù)：

近年來，暴力恐怖事件頻繁發(fā)生，由于各個國家對槍支彈藥的嚴(yán)格管制，刺刀、匕首等利器成為對人民群眾的主要威脅。硬質(zhì)防刺材料對于人們來說太過笨重，開發(fā)性能優(yōu)異且輕質(zhì)的防刺材料受到越來越多研究者的高度關(guān)注。輕質(zhì)的防刺材料應(yīng)用廣泛，包括防刺服、防刺手套、防刺鞋等。其中一個最主要的應(yīng)用為防刺服。在應(yīng)對刺刀的威脅時，防刺服需要在不傷害穿著者的前提下，吸收、分散刺刀的能量，而且防刺服必須要舒適、輕巧。執(zhí)法人員需要靈活且舒適的防刺服來抵抗刺刀、匕首的傷害，因為銳性利器的攻擊比槍械的攻擊更容易。

在已經(jīng)開發(fā)的防刺織物中，較多的選用了不銹鋼、鈦、鋁、鋅等金屬材料作為護(hù)板或者采用涂層整理等，眾所周知，金屬材料的密度較大，所以質(zhì)量較大，用作服用織物的材料，增加了人體的負(fù)擔(dān)，較大的限制了人們的活動靈活性；也有選用薄膜制成層壓織物的方式，但是由于薄膜的透氣性以及透濕性都很差，當(dāng)人們穿著時會導(dǎo)致汗液無法散發(fā)，體表溫度升高，穿著者會產(chǎn)生明顯的不舒適感。因此，針對已開發(fā)防刺服中存在的種種問題，且根據(jù)防刺服穿著者對于防刺服的實際要求，研究并制作出一種輕質(zhì)、舒適的軟質(zhì)防刺服具有重要的現(xiàn)實意義。人們對于防刺服的要求不僅限于其防護(hù)性能，同時對舒適性和隱蔽性有一定要求，這使以織物為主的柔性防刺服的開發(fā)廣受關(guān)注。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種多層多原料柔性防刺織物，能夠滿足防刺要求，而且輕質(zhì)柔軟高效，解決了現(xiàn)有防刺織物舒適性不足的問題。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，一種多層多原料柔性防刺織物，織物共有四層，其中每層織物均選用平紋組織，各層之間相互連接。

本發(fā)明的特點還在于，

防刺織物的經(jīng)緯紗的排列比為1:1:1:1。

各層之間的連接方式為聯(lián)合接結(jié)。

所述的接結(jié)組織為平紋組織。

所述的防刺織物的第一層和第二層選擇上接下接結(jié)方式，第三層和第四層選擇下接上接結(jié)方式。

所述的防刺織物的整體織物組織，其完全組織經(jīng)紗循環(huán)Rj＝8，緯紗循環(huán)Rw＝8。

本發(fā)明的另一目的是提供該多層多原料柔性防刺織物的制備方法。

本發(fā)明的另一技術(shù)方案是，一種多層多原料柔性防刺織物的織造方法，采用多經(jīng)軸劍桿織機(jī)進(jìn)行織造，具體的步驟為：

步驟1，整經(jīng)，將用于織造第一層的原料超高分子量聚乙烯長絲卷繞在一個織軸，將用于織造第二層和第三層的原料高強(qiáng)滌綸長絲卷繞在第二個織軸上，將用于織造第四層的原料芳綸卷繞在第三個織軸上；

步驟2，穿綜，采用順穿法進(jìn)行穿綜；

步驟3，織造，織造選擇劍桿織樣機(jī)進(jìn)行，在織造時，經(jīng)紗的濕度控制要求環(huán)境的相對濕度在70％～75％，經(jīng)紗加以保護(hù)性捻度80～100捻/米，在織造的時候需在后梭口處噴灑防靜電劑。

本發(fā)明的特征還在于，

選用的織機(jī)為SGA598型全自動劍桿織樣機(jī)。

織造時每分鐘投緯應(yīng)在38-50次。

第一織軸的張力為200N～250N，第二和第三織軸的張力為80～110N。

本發(fā)明的有益效果是,本發(fā)明合理選擇和組合了超高分子量聚乙烯纖維、芳綸纖維、滌綸等多種纖維原料，提高了織物的防刺性能。又由于對織物組織和原料進(jìn)行了梯度設(shè)計，利用多層組織結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了防刺材料的一次成型，使面料達(dá)到了最佳的防刺性能，和相同層數(shù)的防刺材料相比，防刺效果可提高30％，同時成本降低。本防刺材料不但防刺而且柔軟輕質(zhì)、穿著舒適。用本發(fā)明開發(fā)的防刺產(chǎn)品不僅僅是局限于軍用，更能向民用市場推廣，如保全人員的安保服，出租車司機(jī)的安全防護(hù)服，一些危險環(huán)境作業(yè)的工作服等等。由于防護(hù)材料的輕量化和服用舒適性，制成服裝的穿著舒適，行動方便靈活，為人們的生命安全提供保障，刺激新的紡織品市場需求，能促進(jìn)產(chǎn)業(yè)用紡織品的多樣化發(fā)展，可獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的多層多原料柔性防刺織物的織物組織經(jīng)向剖面圖；

圖2是本發(fā)明的多層多原料柔性防刺織物的織物組織圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。

一種多層多原料柔性防刺織物，共有四層，其中每層織物均選用平紋組織，經(jīng)緯紗的排列比為1:1:1:1，各層之間的連接方式選擇聯(lián)合接結(jié)，且接結(jié)組織為平紋組織，具體來說，第一層和第二層選擇上接下接結(jié)方式，第三層和第四層選擇下接上接結(jié)方式，如圖1所示，圖中，A₁和A₂表示第一層經(jīng)紗，B₁和B₂表示第二層經(jīng)紗，C₁和C₂表示第三層經(jīng)紗，D₁和D₂表示第四層經(jīng)紗；a₁和a₂表示第一層緯紗，b₁和b₂表示第二層緯紗，c₁和c₂表示第三層緯紗，d₁和d₂表示第四層緯紗。

本發(fā)明的多層多原料柔性防刺織物，如圖2所示，從整體織物組織來說，完全組織經(jīng)紗循環(huán)Rj＝8，緯紗循環(huán)Rw＝8。

且在一個完整的經(jīng)緯紗循環(huán)中，

A₁a₂、B₁b₂、C₁c₂、D₁d₂、A₂a₁、B₂b₁、C₂c₁、D₂d₁表示經(jīng)組織點；

A₁c₁、A₁d₁、A₁b₂、A₁c₂、A₁d₂、B₁d₁、B₁c₂、B₁d₂、C₁d₁、C₁d₂、A₂b₁、A₂c₁、A₂d₁、A₂c₂、A₂d₂、B₂c₁、B₂d₁、B₂d₂、C₂d₁、C₂d₂也是經(jīng)組織點，表示下層緯紗織入時，上層經(jīng)紗提升；

A₁a₁、B₁a₁、B₁b₁、B₁a₂、C₁a₁、C₁b₁、C₁c₁、C₁a₂、D₁a₁、D₁b₁、D₁c₁、D₁d₁、D₁a₂、D₁b₂、A₂a₂、B₂a₁、B₂a₂、B₂b₂、C₂a₁、C₂a₂、C₂b₂、C₂c₂、D₂a₁、D₂b₁、D₂a₂、D₂b₂、D₂c₂、D₂d₂表示緯組織點；

A₁b₁、B₁c₁、A₂b₂、B₂c₂是緯組織點，表示下層緯紗織入時這根上層經(jīng)紗不提升，使下層緯紗浮于上層經(jīng)紗之上形成接結(jié)；

C₁b₂、D₁c₂、C₂b₁、D₂c₁是經(jīng)組織點，表示上層緯紗織入時下層經(jīng)紗提升，使下層經(jīng)紗浮于上層緯紗之上形成接結(jié)。依靠這種上接下和下接上聯(lián)合接結(jié)方法，使層與層之間連成一個整體。

具體來說，A₁b₁、A₂b₂表示第一層的經(jīng)紗A₁和A₂接結(jié)到第二層形成的緯組織點；B₁c₁、B₂c₂表示第二層的經(jīng)紗B₁和B₂接結(jié)到第三層形成的緯組織點；C₁b₂、C₂b₁表示第三層的經(jīng)紗C₁和C₂接結(jié)到第二層形成經(jīng)組織點；D₁c₂、D₂c₁表示第四層的經(jīng)紗D₁和D₂接結(jié)到第三層形成經(jīng)組織點。

本發(fā)明多層多原料柔性防刺織物，其原料為：

第一層的經(jīng)紗和緯紗采用超高分子量聚乙烯纖維，紗線密度為444dtex，強(qiáng)度為27CN/dtex，

第一層的織物密度為經(jīng)向300根/10cm，緯向250根/10cm。

第二層和第三層的經(jīng)紗和緯紗均采用具有較高強(qiáng)度和較低伸長率的高強(qiáng)低伸型滌綸工業(yè)絲，紗線密度為280dtex，強(qiáng)度為7.8CN/dtex，

第二層和第三層的織物密度為經(jīng)向300根/10cm，緯向250根/10cm。

第四層經(jīng)紗和緯紗采用芳綸纖維，紗線密度為222dtex，強(qiáng)度為20.4CN/dtex，

第四層織物密度為經(jīng)向300根/10cm，緯向250根/10cm。

一種多層多原料柔性防刺織物的織造方法，采用多經(jīng)軸劍桿織機(jī)進(jìn)行織造，具體的步驟為：

步驟1，整經(jīng)，將用于織造第一層的原料超高分子量聚乙烯長絲卷繞在一個織軸，將用于織造第二層和第三層的原料高強(qiáng)滌綸長絲卷繞在第二個織軸上，將用于織造第四層的原料芳綸卷繞在第三個織軸上；

步驟2，穿綜，采用順穿法進(jìn)行穿綜；

步驟3，織造，織造選擇劍桿織樣機(jī)進(jìn)行，如可在SGA598型全自動劍桿織樣機(jī)上進(jìn)行。在織造時，為避免經(jīng)紗起毛粘連，增加長絲束單絲之間的結(jié)合力，應(yīng)保證經(jīng)紗較高的濕度，經(jīng)紗的濕度控制要求環(huán)境的相對濕度在70％～75％，經(jīng)紗加以保護(hù)性捻度80～100捻/米，或者加以保護(hù)性捻度(80-100捻/米)，但捻度不宜太大，捻度太大會降低紗線和織物的性能；在織造過程中為防止靜電的過度產(chǎn)生，還不斷在后梭口處噴灑防靜電劑。

織造時，第一織軸的張力為200N～250N，第二和第三織軸的張力為80～110N左右和機(jī)速控制，這樣有利于開口清晰且打緊緯紗并減小各種張力波動對織造的影響。織造時，每分鐘投緯應(yīng)在38-50次，這樣有利于織造的順利進(jìn)行。

本發(fā)明的織物在進(jìn)行織造的過程中，因為每層所用原料不一，針對多層織物經(jīng)緯密度高、且高強(qiáng)滌綸的強(qiáng)力高、伸長率小的特點，在織造過程中極易鉤絲，常有單絲斷裂，浮出的單絲相互糾結(jié)成毛球，導(dǎo)致開口不清。故采取了一些相應(yīng)的措施：提高上機(jī)張力，第一個軸的張力從原來的150N提高到250N,其余兩個軸的張力從原來的50N提高到100N,(這里的可選張力值請給出一個范圍而不是點值，不一定是最優(yōu)選，只要是能實現(xiàn)的參數(shù)范圍就行。)第一個軸的張力從原來的100N-150N提高到200N-250N,其余兩個軸的張力從原來的10N-50N提高到100N左右,這樣有利于開口清晰且打緊緯紗并減小各種張力波動對織造的影響。同時在織造過程車速不易太快，每分鐘投緯應(yīng)在38-50次，這樣有利于織造的順利進(jìn)行。

織造出的該織物最大穿刺力可達(dá)到650N左右，防刺效果較好。在多層織物系統(tǒng)中，刺針的最大力發(fā)生在織物的摩擦作用抵抗刺針錐形部分刺入過程中，該織物的組織設(shè)計使得中間兩層較緊密，紗線間的摩擦作用增大，織物的最大穿刺力也增大，提高了防刺性。