本發(fā)明涉及具有降溫(冷卻，涼爽，cooling)和吸濕排汗(moisture-wicking)效果的織物。在一些實施方式中，例如，本發(fā)明涉及配置以提供具有降溫和吸濕排汗效果的織物的紗線，所述紗線包括含玉石合成纖維和棉纖維的共混物，所述棉纖維被處理以提供疏水性。紗線可以被用于例如織物的緯紗(fill yarn)中，所述緯紗可以很大程度上暴露于接觸人皮膚的織物的反面。在一些實施方式中，紗線被用于牛仔織物的緯紗中，如可以被用來制造牛仔布褲子，即牛仔褲，或者其他服裝(clothing)制品。
背景技術：
牛仔褲是用于工作服和休閑服的常用服裝制品。然而，牛仔褲遭受在較溫暖的溫度下對于著衣者它們通常不舒服的缺點。據發(fā)現，本發(fā)明的紗線可以用于制造牛仔織物，其通過提供增強的空氣滲透率、吸濕排汗和降溫效果來提供在溫暖溫度下的改善的舒適度。
技術實現要素：
本發(fā)明的一方面是含玉石熱塑性纖維。含玉石熱塑性纖維包括熱塑性聚合物基體中的玉石粉末。在一些實施方式中，纖維是含玉石聚酯(滌綸)纖維。優(yōu)選地，玉石粉末充分均勻地分布在整個纖維中。玉石粉末優(yōu)選以足以給纖維提供降溫效果的量存在于纖維中。然而，玉石粉末還優(yōu)選以不干擾熱塑性塑料形成穩(wěn)定且有用的纖維的能力的量存在于纖維中。
本發(fā)明的另一方面是用于制造含玉石熱塑性纖維如含玉石聚酯纖維的方法。通過將玉石粉末混合在熱塑性熔體中，并將含玉石熱塑性熔體擠出以生產長絲(filament)來制備含玉石熱塑性纖維。含玉石熱塑性長絲然后被分割或切割以生產大量含玉石熱塑性纖維。在一些實施方式中，含玉石熱塑性長絲被分割以生產含玉石熱塑性塑料的短纖維(staple fiber)。將玉石粉末以足以提供具有降溫效果的擠出的含玉石熱塑性長絲和含玉石熱塑性纖維的量混合在熱塑性熔體中。
本發(fā)明的另一方面是包括含玉石纖維(如含玉石聚酯纖維)與疏水性棉纖維和/或常規(guī)纖維的共混物的紗線。含玉石聚酯纖維中的玉石提供在紗線接觸人的皮膚時具有降溫效果的紗線。疏水性棉纖維提供具有疏水性的紗線。因此，當以使得與存在于織物正面上相比，較高百分比的疏水性紗線存在于織物的反面，即配置以接觸人的皮膚的織物的表面的方式包括在也包含具有親水性的性能的紗線(如常規(guī)棉紗線)的織物中時，紗線提供吸濕排汗效果。常規(guī)纖維可以包括棉、聚酯、或它們的混合物，并且被包括以向紗線提供舒適度，例如柔軟度和/或強度。常規(guī)纖維的類型和量可以根據所制備的織物進行調整(tailor)。
本發(fā)明的另一方面是用于制造紗線的方法，所述紗線包括含玉石纖維(如含玉石聚酯纖維)與疏水性棉纖維和/或常規(guī)纖維的共混物?？梢酝ㄟ^將玉石粉末混合在聚酯熔體中，將含玉石聚酯熔體擠出以生產長絲，并且將長絲切分(chop)以生產含玉石聚酯短纖維來制備含玉石聚酯纖維。常規(guī)纖維和疏水性棉纖維也以短纖維的形式提供。短纖維隨后被共混在如精密共混物(精密混紡紗，intimate blend)中，以生產充分均勻的紗線。
本發(fā)明的另一方面是被配置以提供吸濕排汗和降溫益處的織物?？椢锟梢园ń浖喓途暭?。經紗、緯紗、或兩者可以包括含有含玉石纖維(如含玉石聚酯纖維)與疏水性棉纖維以及可選的常規(guī)纖維的共混物的紗線。這種紗線在經紗或緯紗上的使用由織物的用途確定，其中紗線優(yōu)選被用于設計以具有與皮膚更大的接觸的組織(織物，weave)部分。通常，緯紗包括含有含玉石纖維、疏水性棉纖維和常規(guī)纖維的共混物的紗線。經紗可以包括任何常規(guī)紗線，并且在一些實施方式中，其為常規(guī)棉紗線?？椢锏囊恍嵤┓绞桨ㄅＷ行奔y組織(denim twill weave)，其中緯紗包括至少含玉石纖維和疏水性棉纖維的共混物，并且經紗為常規(guī)棉紗線，如靛藍染色的棉紗線。
本發(fā)明的另一個方面是包括織物的服裝，使用包括含玉石纖維(如含玉石聚酯纖維)與疏水性棉纖維和/或常規(guī)纖維的共混物的紗線來制備織物。配置服裝使得紗線主要在織物的反面，即與著衣者皮膚接觸的服裝表面上。例如，紗線可以用作緯紗，常規(guī)紗線被用作經紗。在一些實施方式中，服裝包括牛仔布褲子，即牛仔褲。在其他實施方式中，服裝可以包括襯衫、夾克等。
具體實施方式
含玉石纖維
本發(fā)明的實施方式指向一種或多種纖維，纖維包括熱塑性聚合物和分布于整個熱塑性聚合物中的玉石粉末。
熱塑性聚合物可以是被配置用于織物，如耐磨織物中的任何熱塑性聚合物。在一些實施方式中，熱塑性聚合物可以包括聚丙烯、聚酯、尼龍、聚苯并咪唑、聚丙烯腈(丙烯酸樹脂(acrylics))、聚氨酯彈性體(如氨綸(spandex))、植物類聚合物(如谷物類聚合物)、以及它們的混合物。更具體地，在一些實施方式中，熱塑性聚合物可以包括聚酯、尼龍、聚丙烯、以及它們的混合物。更具體地，熱塑性聚合物可以是聚酯。
玉石優(yōu)選被粉碎以形成粉末。在一些實施方式中，玉石粉末還可以包括除玉石以外的其他粉碎的礦物。然而，優(yōu)選地，玉石粉末含有至少約50％的玉石，可替換地至少約60％，可替換地至少約70％，可替換地至少約80％，可替換地至少約90％的玉石。
在擠出前，將玉石粉末與熔體，即熔融熱塑性聚合物共混。在一些實施方式中，可以在即將擠出之前或擠出過程中，將玉石粉末與熔融熱塑性聚合物進行混合。熔融熱塑性聚合物與玉石粉末的混合物隨后被擠出以通過常規(guī)方法生產長絲，其將被本領域的普通技術人員理解。通過將玉石粉末與熔體混合，并且將混合物擠出，可以生產含玉石的熱塑性長絲。玉石充分均勻地分布在整個長絲中。
在一些實施方式中，含玉石熱塑性聚合物長絲隨后被切割以生產含玉石熱塑性聚合物纖維，此處簡稱為含玉石纖維。在一些實施方式中，含玉石纖維是短纖維。短纖維通常是如由長絲切割成的落在約0.75英寸至約4英寸之間的范圍內的充分均勻長度的纖維。在一些實施方式中，含玉石纖維可以具有在約0.75英寸至約2.5英寸之間的長度。優(yōu)選地，含玉石熱塑性纖維具有充分均勻的長度。例如，在一些實施方式中，含玉石纖維可以具有約1英寸的長度，可替換地含玉石纖維可以具有約1.5英寸的長度，可替換地含玉石纖維可以具有約2英寸的長度。在其他實施方式中，含玉石熱塑性聚合物長絲未被切割，但是與其他纖維或長絲紡紗(例如，持續(xù)地)以制造含玉石紗線。
含玉石熱塑性聚合物長絲和通過切割、切分等生產的含玉石纖維可以被配置以具有多種截面形狀。在一些實施方式中，含玉石纖維可以具有包括通道(槽，channel)的截面，如X形截面或Y形截面。然而，當將通道并入纖維的截面可以提供離開皮膚的水分的運輸增強時(例如通過毛細管作用)，對于含玉石纖維，無需特別的截面形狀以用于提供本文所公開的效果。更確切地，含玉石纖維可以具有不含通道的截面，如大體上的圓形截面、大體上的矩形截面、或凸多變形截面。具有不存在通道的截面的含玉石纖維被發(fā)現在本文描述的含玉石紗線和吸濕排汗、降溫織物中是有效的。
可以選擇添加至熱塑性聚合物的玉石粉末的量，以提供具有涼爽觸覺的性能的含玉石纖維。然而，也必須小心，加入熱塑性聚合物的玉石粉末的量不會導致纖維的過度降解。隨著混合物中玉石粉末的含量增加，由玉石粉末引起的聚合物鏈的中斷會導致含玉石熱塑性聚合物長絲和纖維的強度降低。一旦玉石粉末的量超過一定的閾值，不可能完全形成熱塑性聚合物長絲。
可以選擇熱塑性聚合物中的玉石粉末的量，以提供具有如可以由本領域的普通技術人員確定的期望的性能平衡的纖維。在一些實施方式中，并且尤其是其中將聚酯用作熱塑性聚合物，玉石粉末可以提供約0.3重量百分數至約1.5重量百分數之間的纖維，可替換地約0.5重量百分數至約1.3重量百分數之間，可替換地約0.75重量百分數至約1.25重量百分數之間，可替換地約0.9重量百分數至約1.1重量百分數之間。
含玉石紗線
含玉石纖維，如上文所描述的那些，可以與其他纖維共混來制備紗線。
例如，含玉石纖維可以與疏水性棉纖維共混。疏水性棉纖維是經處理以提供棉疏水特性的棉纖維(與天然棉相反，其是親水性的)。疏水性棉纖維可以通過現有技術中已知的任何常規(guī)方法進行處理。例如，疏水性處理可以包括應用諸如以下的材料：例如，硅酮、氟化物(含氟化合物，fluorochemical)、鋯化合物、油、乳液、蠟、交聯樹脂如二羥甲基二羥基亞乙基脲(DMDHEU)、脲醛、亞乙基脲、三聚氰胺樹脂、二甲基脲乙二醛(dimethyl urea glyoxal)(DMUG)、羧酸和多元羧酸，包括檸檬酸、馬來酸、丁烷四羧酸、聚馬來酸及其混合物。在一些實施方式中，疏水性處理包括應用一種或多種氟化物，如通常用于工業(yè)中的C6氟碳類防水劑(water repellent)或C8氟碳類防水劑類型。當紗線用于服裝時，疏水性處理應足夠持久以承受反復的家庭洗滌。
在一些實施方式中，疏水性棉纖維以其自然生長的纖維長度提供，如可以落在約0.75英寸至約4英寸之間的范圍內。優(yōu)選地，疏水性棉纖維具有與含玉石纖維基本相同的長度。這使得在紗線制造過程期間能夠更均勻地共混纖維。因此，在一些實施方式中，疏水性棉纖維可以具有約0.75英寸至約2.5英寸之間的長度。優(yōu)選地，疏水性棉纖維具有基本上均勻的長度。例如，在一些實施方式中，疏水性棉纖維可以具有約1英寸的長度，可替換地疏水性棉纖維可以具有約1.5英寸的長度，并且可替換地疏水性棉纖維可以具有約2英寸的長度。
含玉石纖維也可以與一種或多種常規(guī)纖維共混，所述常規(guī)纖維如通常已知用于紗線，并且更具體地，用于被織在用于服裝的織物中的紗線中的合成纖維、天然纖維、以及纖維素纖維類別。例如，常規(guī)纖維可以包括棉、亞麻、蠶絲、羊毛、苧麻、聚酯、尼龍、人造纖維、氨綸、植物類纖維如谷物類纖維、大麻、黃麻、聚丙烯、聚苯并咪唑、乙酸酯、丙烯酸樹脂等。常規(guī)纖維還可以包括含有例如以上任一種的多種常規(guī)纖維的混合物或共混物。在一些實施方式中，常規(guī)纖維包括棉、聚酯、或其組合。
在一些實施方式中，可以期望提供一種或多種配置以改善所得紗線的強度的常規(guī)纖維。如上文所討論，將玉石粉末加入熱塑性聚合物可以導致含玉石聚合物纖維變弱。高強度纖維可以用來平衡含玉石聚合物纖維的變弱，以生產具有期望強度的紗線。在一些實施方式中，例如，常規(guī)纖維可以包含高韌性(tenacity)聚酯、高韌性尼龍、高韌性聚丙烯、高韌性人造纖維等。在一些實施方式中，常規(guī)纖維包括高韌性聚酯。
在一些實施方式中，還可以期望提供一種或多種配置以改善所得紗線的柔軟度和舒適度水平的常規(guī)纖維。通常，相對于合成纖維，天然纖維和纖維素纖維被認為提供增加的舒適度。在一些實施方式中，例如，常規(guī)纖維可以包括棉、羊毛或者其混合物。在一些實施方式中，常規(guī)纖維包括棉。
為提供強度和舒適度，還可以期望在一些實施方式中包括高韌性合成纖維和高舒適度天然纖維的混合物或共混物。
在一些實施方式中，常規(guī)纖維提供為短纖維。短纖維通常是被切割為落在約0.75英寸至約4英寸的范圍內的基本上均勻長度的纖維。優(yōu)選地，常規(guī)短纖維具有與含玉石纖維基本相同的長度。這使得在紗線制造過程期間纖維能夠更均勻地共混。因此，在一些實施方式中，常規(guī)纖維可以具有約0.75英寸至約2.5英寸之間的長度。優(yōu)選地，常規(guī)纖維具有基本均勻的長度。例如，在一些實施方式中，常規(guī)纖維可以具有約1英寸的長度，可替換地常規(guī)纖維可以具有約1.5英寸的長度，可替換地常規(guī)纖維可以具有約2英寸的長度。
含玉石纖維可以與疏水性棉纖維和/或常規(guī)纖維共混，以通過任何常規(guī)紗線制造方法制造如本領域的普通技術人員已知的那些來制造紗線。在一些實施方式中，含玉石短纖維可以與疏水性棉短纖維和/或常規(guī)短纖維共混在精密共混物中。精密共混物將各個纖維類型的性能結合到所得紗線中。精密共混使得每一種類型的纖維的非期望性質可以由其他一種或多種類型的纖維所平衡，從而任何一種組分的非期望性質都不會是所得紗線的特性。精密共混物還可以使得紗線具有在整個紗線中的基本上均勻分布的纖維，即，每種類型的纖維在紗線中的比例(并且因此，纖維類型之間的比率)沿紗線長度的每一段基本上一致。
可以選擇每種類型的纖維在紗線中的比例，以提供具有一系列期望特性的紗線。例如，可以選擇含玉石纖維在紗線中的比例，以提供具有降溫性能的紗線，其中紗線具有涼爽觸覺。在一些實施方式中，含玉石纖維以約10重量百分數至約90重量百分數的紗線之間的量存在，可替換地含玉石纖維以約20重量百分數至約80重量百分數的紗線之間的量存在，可替換地含玉石纖維以約20重量百分數至約70重量百分數的紗線之間的量存在，可替換地含玉石纖維以約20重量百分數至約60重量百分數的紗線之間的量存在，可替換地含玉石纖維以約20重量百分數至約50重量百分數的紗線之間的量存在。
在一些實施方式中，含玉石纖維與疏水性棉纖維和一種或多種常規(guī)纖維共混。在這樣的實施方式中，可以期望以約20重量百分數至約50重量百分數的紗線之間，可替換地約20重量百分數至約40重量百分數的紗線之間，并且可替換地約30重量百分數至約40重量百分數的紗線之間的量提供含玉石纖維。在一些實施方式中，含玉石纖維占至少約33重量百分數的紗線。在一些實施方式中，含玉石纖維占約33重量百分數的紗線。
可以選擇疏水性棉纖維在紗線中的比例，以提供給紗線防水性能，這在制造吸濕排汗織物中可以是有用的。在一些實施方式中，疏水性棉纖維以約10重量百分數至約90重量百分數的紗線之間的量存在，可替換地疏水性棉纖維以約20重量百分數至約80重量百分數的紗線之間的量存在，可替換地疏水性棉纖維以約20重量百分數至約70重量百分數的紗線之間的量存在，可替換地疏水性棉纖維以約20重量百分數至約60重量百分數的紗線之間的量存在，可替換地疏水性棉纖維以約20重量百分數至約50重量百分數的紗線之間的量存在。
在一些實施方式中，含玉石纖維與疏水性棉纖維和一種或多種常規(guī)纖維共混。在這樣的實施方式中，可以期望以約20重量百分數至約50重量百分數的紗線之間，可替換地約20重量百分數至約40重量百分數的紗線之間，并且可替換地約30重量百分數至約40重量百分數的紗線之間的量提供疏水性棉纖維。在一些實施方式中，疏水性棉纖維占至少約33重量百分數的紗線。在一些實施方式中，疏水性棉纖維占約33重量百分數的紗線。
可以選擇一種或多種常規(guī)纖維在紗線中的比例，以提供給紗線多種期望性能中的任何一種或多種，如改善的強度和/或改善的柔軟度/舒適度。在一些實施方式中，常規(guī)纖維(為確定紗線的百分比的目的，其應考慮包括在紗線中使用的所有常規(guī)纖維)以約10重量百分數至約90重量百分數的紗線之間的量存在，可替換地常規(guī)纖維以約20重量百分數至約80重量百分數的紗線之間的量存在，可替換地常規(guī)纖維以約20重量百分數至約70重量百分數的紗線之間的量存在，可替換地常規(guī)纖維以約20重量百分數至約60重量百分數的紗線之間的量存在，可替換地常規(guī)纖維以約20重量百分數至約50重量百分數的紗線之間的量存在。
在一些實施方式中，含玉石纖維與疏水性棉纖維和一種或多種常規(guī)纖維共混。在這樣的實施方式中，可以期望以約20重量百分數至約50重量百分數的紗線之間，可替換地約20重量百分數至約40重量百分數的紗線之間，并且可替換地約30重量百分數至約40重量百分數的紗線之間的量提供常規(guī)纖維(再次，為所附百分比的目的，其應考慮包括在紗線中使用的所有常規(guī)纖維)。在一些實施方式中，常規(guī)纖維占至少約33重量百分數的紗線。在一些實施方式中，常規(guī)纖維占約33重量百分數的紗線。
在一些實施方式中，精密共混物通過將期望比例的每種纖維引入紗線制造工藝的“開始(opening)”步驟來制備。紗線制造工藝的開始步驟通常包括通常通過空氣和機械作用的組合來配置以打開或分離用于加工的纖維叢的過程。紗線制造工藝通常利用“梳理”步驟繼續(xù)，其中使纖維基本平行，形成繩狀線股(ropelike strand)。隨后將該繩狀線股通常進行期望量的拉伸和/或加捻，以提供具有期望緊密度的紗線長絲。工藝的最后的步驟是“紡紗”步驟，其將紗線長絲紡在一起形成紗線。紡紗可以通過任何已知方法來發(fā)生，包括例如自由端紡紗、環(huán)錠紡紗、或者噴氣紡紗。
在一些實施方式中，紗線可以包括約4.0/1Ne至約80.0/1Ne之間的紗線支數(yarn count)，其中Ne在行業(yè)中被稱為英制棉紗支數。在紗線被用于制備牛仔織物時，例如，紗線可以包括約4.0/1Ne至約30.0/1Ne之間，可替換地約5.0/1Ne至約25.0/1Ne之間，可替換地約6.0/1Ne至約22.0/1Ne之間，可替換地約6.0/1Ne至約20.0/1Ne之間，可替換地約7.0/1Ne至約15.0/1Ne之間的紗線支數。紗線支數一般測量紗線的厚度，其中增加的數目通常表明增加的細度，即紗線降低的厚度。
在一些實施方式中，紗線包括約33％的含玉石纖維如含玉石聚酯纖維、約33％的疏水性棉、以及約33％的常規(guī)高韌性聚酯纖維。在一些實施方式中，紗線包括約33％的含玉石纖維如含玉石聚酯纖維、約33％的疏水性棉、以及約33％的常規(guī)棉纖維。
可替換地，可以生產含玉石熱塑性聚合物長絲，例如，連續(xù)地，并且長絲與其他長絲可以如通過常規(guī)紗線制造過程紡紗，以生產含玉石紗線。這樣，可以制備各種含玉石紗線。例如，在一些實施方式中，一種或多種含玉石熱塑性聚合物長絲可以與一種或多種含有疏水性棉的長絲紡紗。含玉石熱塑性聚合物長絲也可以與一種或多種常規(guī)長絲(參見，例如，上文所列出的常規(guī)纖維)紡紗，以獲得具有一系列期望性能的含玉石紗線?？梢赃x擇紗線中包括的含玉石熱塑性聚合物長絲的比例，以生產具有期望性能的紗線。在其他實施方式中，大量含玉石熱塑性聚合物長絲可以被紡在一起，以生產完全由含玉石熱塑性聚合物長絲組成的含玉石紗線。
織物/服裝
含有含玉石纖維的紗線，如上文所描述的那些，可以被結合在各種可以用于例如服裝制造的織物中。紗線，包括上文所描述的紗線，可以進行織造，以通過常規(guī)方法如本領域的普通技術人員將理解的那些來生產織物。例如，紗線可以使用平紋組織(如1/1(1by 1)平紋組織)、羅紋組織、方平組織、斜紋組織、緞紋組織、牛津組織等進行織造?？商鎿Q地，含有含玉石纖維的紗線可以用來制備無紡布和/或針織布。
在一些實施方式中，織物包括緯紗和經紗。結合含玉石纖維的紗線可以用在緯紗、經紗、或兩者中。在一些實施方式中，結合含玉石纖維的紗線僅可以用在緯紗或經紗中，但不是二者中。不包括結合含玉石纖維的紗線的經紗和緯紗之一優(yōu)選包括常規(guī)紗線，如常規(guī)棉紗線。例如，在一些實施方式中，結合含玉石纖維的紗線僅用于緯紗中，而經紗是常規(guī)棉紗線。
在一些實施方式中，含有含玉石纖維的紗線在牛仔斜紋組織中被用作緯紗，以生產牛仔織物。經紗可以包括常規(guī)棉紗線。經紗還可以包括其他材料，如纖維素纖維，其在本領域中被廣泛認為在不背離本公開范圍的情況下可用于增加柔軟度，提供伸展性等。
牛仔斜紋通常包括3/1斜紋組織，其中每根經紗跨越三根緯紗。標準3/1牛仔斜紋，例如，在圖1中示出。然而，在一些實施方式中，牛仔斜紋也可以包括2/1斜紋，其中每根經紗跨越兩根緯紗。2/1斜紋有時用于例如生產輕質牛仔布。在其他實施方式中，牛仔斜紋也可以包括4/1斜紋，其中每根經紗跨越四根緯紗。為描述的目的，在下文中將使用3/1斜紋實施方式來描述牛仔斜紋，盡管本領域的普通技術人員將理解，在不背離本發(fā)明的范圍的情況下，可以使用其他類型的牛仔斜紋。
由于牛仔斜紋中的經紗漂浮(float)在三根緯紗上，因此經紗主要暴露在織物的一面或表面上。在牛仔織物中，這是織物的外部或前部。緯紗，另一方面，主要暴露在織物相反的面或表面上。因此，在牛仔織物中，緯紗主要暴露在織物的內部或反面上。在標準的牛仔3/1斜紋中，例如，約75％的經紗暴露在織物的正面(另外25％暴露在織物的反面)，并且約75％的緯紗暴露在織物的反面(另外25％暴露在織物的正面)。
在一些實施方式中，含有含玉石纖維的紗線具有顯著疏水特性。含玉石纖維可以由通常具有疏水特性的合成聚合物生產。例如，含玉石纖維可以是具有疏水性的含玉石聚酯纖維。疏水性棉纖維經處理以是疏水的。在一些實施方式中，紗線還可以包括常規(guī)纖維，其可以是親水性棉纖維、疏水性合成纖維、或者它們的共混物。在一些實施方式中，常規(guī)纖維可以是具有疏水性的高韌性聚酯纖維。通常，含有含玉石纖維的紗線可以配置為具有顯著的疏水特性。
在牛仔織物中，例如，含有含玉石纖維的紗線優(yōu)選地被用作緯紗(作為緯紗的部分，或作為緯紗的全部)。另一方面，經紗，例如，其可以是常規(guī)棉紗線，優(yōu)選地具有顯著親水特性。
由于主要暴露在織物的反面，即配置以接觸著衣者皮膚的表面的緯紗主要是疏水的，其不容易從著衣者的皮膚吸收汗。親水性經紗，另一方面，容易從著衣者的皮膚吸收汗。由于經紗主要暴露至織物的正面，因此由接觸著衣者皮膚的部分親水性經紗(即，暴露在織物反面上的部分)所吸收的汗會被轉移到織物的正面。這樣，織物被配置以將水分從使用者的皮膚芯吸至織物的外面，其中其展開橫過用于干燥的織物的外面，如可以自然發(fā)生。
因此，在多個實施方式中，可以期望配置織物以便含有含玉石纖維的紗線主要暴露在織物的反面，即配置以接觸人的皮膚的織物表面上，以給織物提供吸濕排汗特性。還期望將含有含玉石纖維的紗線主要暴露在織物的反面上，這是因為玉石為紗線，從而為織物提供涼爽觸覺的特性(在織物接觸著衣者的皮膚時是有用的特性)。
例如，在一些實施方式中，大于50％的含有含玉石纖維的紗線暴露在織物的反面，即配置以接觸人的皮膚的織物的表面?？商鎿Q地，至少60％的含有含玉石纖維的紗線暴露在織物的反面上，可替換地，至少65％的含有含玉石纖維的紗線暴露在織物的反面上，可替換地，至少70％的含有含玉石纖維的紗線暴露在織物的反面上，可替換地，至少75％的含有含玉石纖維的紗線暴露在織物的反面上，可替換地，至少80％的含有含玉石纖維的紗線暴露在織物的反面上。
在一些實施方式中，在含有含玉石纖維的紗線被用在緯紗中時，可以織造織物使大于50％的緯紗暴露在織物的反面上?？商鎿Q地，可以織造織物使至少60％的緯紗暴露在織物的反面上，可替換地，至少65％的緯紗暴露在織物的反面上，并且可替換地，至少70％的緯紗暴露在織物的反面上。
在其他實施方式中，可以配置織物使經紗而非緯紗主要暴露在織物的反面上。在那些實施方式中，含有含玉石纖維的紗線可以用于織物的經紗中(作為經紗的部分或作為經紗的全部)。因此，可以織造織物使大于50％的經紗暴露在織物的反面上?？商鎿Q地，可以織造織物使至少60％的經紗暴露在織物的反面上，可替換地，至少65％的經紗暴露在織物的反面上，并且可替換地，至少70％的經紗暴露在織物的反面上。
在可替換的實施方式中，通過將含玉石熱塑性聚合物長絲與其他含玉石熱塑性聚合物長絲、疏水性含棉長絲、常規(guī)長絲、或者它們的組合紡紗生產的含玉石紗線可以被結合在本文中描述的各種織物中。與上文所描述的含有含玉石纖維的紗線一樣，以這種方式制造的含玉石紗線可以被結合在經紗和/或緯紗中，但期望用作一種或多種緯紗以生產例如具有改善性能的牛仔織物。
在一些實施方式中，例如，可以生產在緯紗中含有含玉石紗線(如主要或全部使用含玉石熱塑性聚合物長絲紡紗的紗線)和疏水性含棉紗線(如主要或全部使用疏水性棉紡紗的紗線)中的每一種的織物。因此，此處通常描述的緯紗可以構成含玉石紗線和疏水性含棉紗線的組合。這可以通過例如使用交替蹬(alternating tic)來實現。在一些實施方式中，每種紗線可以包括約50％(例如，在約45％至約55％之間)的緯紗，其中緯紗由含玉石紗線和疏水性含棉紗線的交替蹬(比率為1:1)組成。在其他實施方式中，緯紗可以包括或多或少的其中一種紗線。例如，如果需要更高的玉石密度，對于每一蹬疏水性含棉紗線可以使用多蹬含玉石紗線(例如2:1、3:1、4:1等)。可替換地，如果需要更高密度的疏水性棉，對于每一蹬含玉石紗線可以使用多蹬疏水性含棉紗線(例如，2:1、3:1、4:1等)。在一些實施方式中，含玉石紗線和疏水性含棉紗線也可以與常規(guī)紗線的蹬交替。在一些實施方式中，在緯紗構成含玉石紗線(例如，主要或全部使用含玉石熱塑性聚合物長絲紡紗的紗線)和疏水性含棉紗線(例如主要或全部使用疏水性棉紡紗的紗線)的組合(例如，交替蹬)時，經紗可以是上文一般描述的常規(guī)棉紗線。在其他實施方式中，經紗可以包括上文一般描述的其他材料。
在一些實施方式中，織物也可以經配置以提供增強的空氣滲透率。空氣滲透率定義空氣如何良好移動通過織物。當結合服裝使用時，其通常被描述為“透氣性”?？椢锏目諝鉂B透率也與織物的干燥時間緊密相關。在一些實施方式中，增強的空氣滲透率可以有助于排到織物外面的水分的干燥(由此保持并增強織物的吸濕排汗功能)，以及保持并增強含有含玉石纖維的紗線的降溫效果。因此，當用于配置以在高溫或工作條件下保持著衣者涼爽的服裝時，織物的增強的空氣滲透率連同吸濕排汗性能和降溫性能起作用以給織物提供顯著的益處，同時仍提供期望程度的保護。
在織造過程期間，織物可以被配置以提供增強的空氣滲透率，如通過控制經紗的密度，例如織機中每英寸的經紗數。在一些實施方式中，如在含有含玉石纖維的紗線被用于牛仔織物時，可以控制經紗的密度以提供增強的空氣滲透率，同時保持常規(guī)牛仔布的性能和外觀。例如，織機上的牛仔織物每英寸可以包括約45至約120之間的經紗，可替換地，每英寸約45至約100之間的經紗，可替換地，每英寸約50至約80之間的經紗，可替換地，每英寸約55至約75之間的經紗。
根據本發(fā)明生產的織物的實施方式可以具備多個性能。一個這種性能是滲透率指數(透濕指數，permeability index)，或im值。滲透率指數代表皮膚水分對熱損失的影響，如在出汗皮膚狀況下。滲透率指數在0級(其表明織物完全不可滲透)至1級(其表明織物完全可滲透)上測量通過織物的濕熱滲透率。
滲透率指數可以使用標準測試方法來確定，如在ASTM F1868部分C中所規(guī)定的，使用出汗熱板(sweating hot plate)。該測試通常可以稱為出汗熱板測試。出汗熱板測試提供通過織物傳送至控制環(huán)境中的熱和水分(水蒸氣)的評估。因此，出汗熱板測試涉及織物的熱阻(隔離)、織物的濕阻(透氣性/滲透率)，以及從板通過織物進入環(huán)境中的總熱損失。
在一些實施方式中，織物的滲透率指數可以為至少0.57，可替換地至少為0.58，可替換地至少為0.59，可替換地至少為0.60，可替換地至少為0.61，可替換地至少為0.62，可替換地至少為0.63，可替換地至少為0.64，可替換地至少為0.65，可替換地至少為0.66，可替換地至少為0.67，可替換地至少為0.68，可替換地至少為0.69，可替換地至少為0.70。
實施例
對于以下實施例，每個牛仔織物(3/1斜紋)樣品以同樣的方法使用100％常規(guī)棉型經紗制備，但每個樣品包括不同的緯紗。第一樣品是對照織物，其包括100％常規(guī)棉型緯紗。選擇對照織物以代表用于商購牛仔褲的常規(guī)牛仔織物類型。第二樣品中的緯紗是在商品名下出售的疏水性棉紗線。第三樣品中的緯紗是由含玉石聚酯纖維制得的紗線。第四樣品中的緯紗由常規(guī)聚酯纖維、第二樣品中使用的疏水性棉纖維類型和第三樣品中使用的含玉石聚酯纖維類型的共混物制成。配置樣品使得通過將第二和第三樣品的效果一起平均，可以確定第四樣品，即共混紗線的預期效果。
為提供一致的結果，樣品的平均重量和厚度保持基本相似。樣品重量根據ASTM D 3776小樣本選擇(small swatch option)進行測量，以20英寸乘20英寸的織物樣本進行稱重，并且重量依照質量/單位面積，具體地盎司/平方碼計算。每個樣品的重量被測得在約13.0至約13.7盎司/平方碼(oz/yd2)之間。樣品厚度根據ASTM D 1777測試選擇1測量，使用測厚儀在織物的各個位置處的0.6psi的施加壓力下測量20英寸乘20英寸的織物樣本。每個樣品的厚度被測得在0.98至1.04mm之間。
結果在以下表1中示出：
表1
實施例1
根據ASTM F1868部分C對多個織物樣品進行出汗熱板測試。使用防護出汗熱板系統分析熱濕傳遞特性，所述系統安置在設置為實現所需環(huán)境條件的環(huán)境測試室中。對于模擬干和濕皮膚條件，測定從校準測試板(加熱到皮膚表面溫度35℃)通過樣品并且進入測試環(huán)境(25℃，65％RH)的熱流。
如表1所示，測量的對照樣品的滲透率指數為約0.540。測量的第二樣品(即疏水性棉)的滲透率指數為約0.506，與對照相比，這相應于約6％的降低。測量的第三樣品(即含玉石聚酯)的滲透率指數為約0.573，與對照相比，這相應于約6％的增加。通過將第二樣品和第三樣品的效果一起平均，確定第四樣品(即共混紗線(混紡紗，blended yarn))的預期影響對于對照為0％的影響。換言之，預期共混紗線具有與對照樣品大約相同的滲透率指數。然而，測量的包括共混紗線的樣品的滲透率指數為約0.625，相對于對照樣品，其代表16％的增加。
基于這些結果，可以認為緯紗中包括含玉石纖維和疏水性棉纖維的組合的織物可能具有出乎意料的高滲透率指數。
另一個可以用來描述本發(fā)明的實施方式中的織物的性能是“總熱損失”，用Qt表示，其也可以通過標準測試方法確定，如ASTM F1868部分C所規(guī)定的，使用出汗熱板?？偀釗p失是通過組合的干燥和蒸發(fā)熱損失從完全出汗測試板表面通過織物轉移到測試環(huán)境中的熱量的指示。因此，樣品相對于對照的熱損失的增加表明織物的降溫效果增強。
雖然共混紗線的預期影響是減少4％的熱損失，但相對于對照，測量的共混纖維提供了1％的降溫效果的增加?；谶@些結果，可以認為緯紗中含有含玉石纖維和疏水性棉纖維的組合的組織可以對織物(即具有顯著的降溫效果的織物)的總熱損失產生顯著影響。
實施例2
濕蒸汽透射結果或MVTR測量通過織物的濕蒸汽擴散的速率。通過織物的濕蒸汽擴散的速率根據簡易盤方法(類似于ASTM E96-80)來確定。將樣品放置在水盤(直徑82mm，深度19mm)上，在水表面和試樣之間允許9mm空氣空間。帶有8個盤的防振轉盤以每分鐘5米均勻旋轉以確保所有盤在測試期間都暴露至相同的平均環(huán)境條件下。在取得初始重量前，使得組裝的試樣盤固定兩個小時。間隔24小時后再次將它們稱重。然后，濕蒸汽損失速率(MVTR)的計算單位是g/cm2-24小時。MVTR值越高，表示通過材料的濕蒸汽通過越多。因此，MVTR的增加對降溫是積極的。
如通過平均第二樣品和第三樣品的效果所確定的，包括共混紗線的織物樣品的預期是10％的MVTR改善。與相同對照相比，包括共混紗線的織物樣品實際上導致23％的MVTR改善?；谶@些結果，可以認為緯紗中含玉石纖維和疏水性棉纖維的組合可以提供給織物濕蒸汽擴散的顯著改善。
實施例3
重力吸收性測試系統(Gravimetric Absorbency Testing System)(GATS)用于測量試驗織物的吸收能力和試驗織物的干燥時間。
吸收能力通過從充滿水的水庫中吸取的水量來測量。在測試過程中，測試樣品吸收的水通過連接到多孔性測試板的管重新得到提供。吸收能力測量織物在完全飽和之前可以保留的水分的量。在GATS測試結束時，從樣品的濕重減去樣品的干重，從而測得吸收能力。吸收能力的降低通常對降溫是積極的。
包括共混紗線的織物樣品在吸收能力上的預期值，如通過平均第二樣品和第三樣品的效果所確定的，降低了30％。包括共混紗線的織物樣品實際上在吸收能力方面與相同的對照相比導致54％的減少?；谶@些結果，可以認為緯紗中含玉石纖維和疏水性棉纖維的組合可以提供給織物吸收能力的顯著提高。
干燥時間測量織物從完全飽和的點到干燥所需的時間量。記錄樣品的干重后，如上述獲得的吸收能力值被用作待添加到干燥試驗樣品中的初始水量?？椢镲柡秃螅瑵裰乇淮_定，在測試板上方產生恒定的氣流，并且計時開始。10分鐘間隔后記錄重量。當重量的連續(xù)讀數不變(Δ重量<＝0.005g)時，或者當織物回到其起始重量時(皮重＝0)，記錄最終重量?？椢飶娘柡椭粮稍锼璧臅r間以分鐘記錄。
干燥時間的減少對降溫是積極的。包括共混紗線的織物樣品在干燥時間上的一般預期，如通過平均第二樣品和第三樣品的效果確定的，降低了12％。包括共混紗線的織物樣品實際上與相同的對照相比導致54％的減少?；谶@些結果，可以認為緯紗中含玉石纖維和疏水性棉纖維的組合可以提供給織物干燥時間的顯著改善。
實施例4
垂直芯吸測量織物吸濕的能力。垂直芯吸的增加對降溫起積極作用。
根據布條垂直芯吸測試測量織物的水傳輸速率。織物樣品布條(25mm寬x 170mm長)的一端被豎直夾緊，自由端在21℃的蒸餾水中，浸至約3mm。水沿布條輸送的高度在1分鐘、5分鐘、以及10分鐘間隔時進行測量，并以厘米(cm)進行記錄。在長度(經向)和橫向(緯向)方向上測量織物。
包括共混紗線的織物樣品在垂直芯吸上的一般預期值，如通過平均第二樣品和第三樣品的效果所確定的，增加了330％。包括共混紗線的織物樣品實際上與相同的對照相比導致468％的增加?；谶@些結果，可以認為緯紗中含玉石纖維和疏水性棉纖維的組合可以提供給織物顯著的芯吸效果。
雖然上文提供的實施例中使用了牛仔織物的某些重量和厚度，但在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，可以制備具有任何期望重量和/或厚度的織物。例如，在一些實施方式中，如牛仔織物被設置用于制造牛仔褲的一些實施方式中，織物的重量可以在約8盎司/平方碼至約15盎司/平方碼之間的范圍內，例如更輕薄的織物在約8盎司/平方碼至約12盎司/平方碼之間，或更厚重的織物在約12盎司/平方碼至約15盎司/平方碼之間。類似地，在一些實施方式中，如牛仔織物被設置用于制造牛仔褲的實施方式中，織物的厚度可以在約0.60mm至約1.20mm之間的范圍內，例如更薄的織物在約0.60mm至0.80mm之間，或更厚的織物在約1.00mm至約1.20mm之間。
在一些實施方式中，牛仔織物可以配置為提供可用于制造牛仔褲(牛仔褲子)、牛仔夾克等的“藍色牛仔”材料。牛仔織物可以配置為通過常規(guī)方法(如本領域的普通技術人員將理解的那些)來提供“藍色牛仔”材料。在一些實施方式中，用于織物經紗中的紗線可以染色，例如，使用靛藍染料(indigo dye)。在這些實施方式中，緯紗可以未染色且未著色?？商鎿Q地，牛仔織物的正面可以染色，例如，使用靛藍染料。在一些實施方式中，可以進行兩個染色過程。
包含具有含玉石纖維的紗線的織物可以用來生產多種產品，包括床單、毛巾、家具(如戶外家具)裝飾品等?？椢飳τ诜b制造尤為有用。例如，織物可以用于長褲、短褲、襯衫、夾克、內衣、襪子、帽子、吸汗帶、手帕等的制造。在一些實施方式中，織物為牛仔織物，如可以尤其用于褲子(例如藍色牛仔褲)的制造中。正如本文所描述的，使用上述織物生產的產品和服裝從增強的降溫效果、吸濕排汗及滲透率可以受益。
可以看出，描述的實施方式提供了相比本領域的那些具有多個優(yōu)勢的獨特和新型服裝、纖維、紗線、和織物。盡管本文描述并示出了體現本發(fā)明的某些特定結構，但在不脫離潛在的本發(fā)明概念的精神和范圍的情況下，本領域的技術人員顯然可以對各部分進行各種修改和重新設置，除在所附權利要求的范圍中指出的范圍內，其不限于本文示出和描述的特定形式。