葛俊偉,李 穎,張北波,陳香宇
(1.成都紡織高等??茖W(xué)校,四川 成都 611731;2.四川省絲綢科學(xué)研究院有限公司,四川 成都 610072)
“天衣無縫” 是我國自古在紡織服裝行業(yè)中對技術(shù)上最淳樸和完美的追求,沒有縫合或者少縫合的服飾,可以更好地體現(xiàn)人體的美妙曲線,也會最低程度地影響同時穿著的其他服飾的外觀風(fēng)格。而無痕產(chǎn)品就是在這一方向上追求的技術(shù)成果。
無痕服裝產(chǎn)品區(qū)別于傳統(tǒng)的服裝加工工藝,目前最常用的方法就是采用彈性面料通過熱壓融合技術(shù)來一次成型,達到無痕的效果(對衣片來說部分或全部去除了縫制)。這種無痕產(chǎn)品因為貼身舒適,凸顯人體曲線,受到客戶的青睞。
相比傳統(tǒng)內(nèi)褲生產(chǎn)模式來說,無痕內(nèi)褲以材質(zhì)粘合代替了傳統(tǒng)縫合技術(shù),此種模式使內(nèi)褲面料基礎(chǔ)性能得到了更好的體現(xiàn)和展示,并且有效防止內(nèi)褲縫隙縫份與皮膚造成摩擦產(chǎn)生不舒適問題,為此,無痕內(nèi)褲在日常穿著上其舒適感更高。除此之外,無痕內(nèi)褲由于自身結(jié)構(gòu)上沒有縫隙,大部分無痕內(nèi)褲具有穿著的舒適性和美觀性,能夠更好地保護皮膚,在與外部服裝的搭配上更具有廣泛性和靈活性。無痕內(nèi)褲在結(jié)構(gòu)連接上主要以粘貼代替縫紉,最大限度簡化了內(nèi)褲生產(chǎn)流程與工序,使得內(nèi)褲在加工過程中更加省時省力。
無痕內(nèi)褲在方案設(shè)計上,面料之間使用粘貼技術(shù)工藝,能夠更加貼合人體結(jié)構(gòu),使面料可以更加穩(wěn)定且其造型更加持久,同時由于無痕內(nèi)褲生產(chǎn)流程特點與優(yōu)勢,保證面料在特殊位置上更加貼合,比如臀部、側(cè)邊處等,為此使用該技術(shù)生產(chǎn)出的內(nèi)褲普遍具備提臀、收腰等相關(guān)功效[1]。
對于無痕內(nèi)褲生產(chǎn)流程來說,熱量熨燙壓制技術(shù)是膠膜粘合工藝的核心環(huán)節(jié),經(jīng)過加熱壓制的布料貼片已經(jīng)能夠被有效粘貼穩(wěn)定,即使產(chǎn)生了問題和不足也無法再次調(diào)整生產(chǎn)結(jié)構(gòu),故針對熱量熨燙壓制來說,其質(zhì)量控制十分重要,其中加熱熨燙壓制技術(shù)在粘合過程中,要選擇適合的工藝參數(shù)以及操作技術(shù)。同時,在生產(chǎn)環(huán)節(jié)上,還需要根據(jù)面料實際情況和應(yīng)用特點,選擇適合的膠膜型號[2]。
加工工藝中膠膜是無痕產(chǎn)品必不可少的組成部分,其主要成分是聚氨基甲酸酯(簡稱PU)。這種材料具有高透氣、高強耐磨、環(huán)保無毒和可回收等特性,對人體也沒有任何傷害。所以膠膜在無痕內(nèi)衣褲中的應(yīng)用較為廣泛,特別是在重點受力粘合部位,這就對膠膜彈性、強度以及耐疲勞性有較高的要求。
膠膜按其耐溫性可分為高溫膠膜和低溫膠膜。高溫膠膜的軟化點一般高于150℃;低溫膠膜的軟化點在150℃以下。本實驗選用的膠膜是高溫膠膜。高溫膠膜是針對無痕內(nèi)衣、內(nèi)褲系列而研發(fā)出來的一款熱熔膠膜,具有柔軟和高回彈等特性,用在內(nèi)衣、褲上具有良好的效果。高溫膠膜是應(yīng)用于服裝領(lǐng)域的新一代聚氨酯彈性粘合膠膜,此種膠膜在任何環(huán)境下都能保持良好的彈力、拉力和柔韌性,耐水洗和干洗,并且具有良好的恢復(fù)性能,特別適用于服裝面料、內(nèi)衣輔料和鞋用材料等。不同的面料推薦使用不同的壓膠機,一般在無痕內(nèi)褲生產(chǎn)中采用的是平式壓膠機,將其與面料粘合,最終的粘合條件根據(jù)面料的特性來決定。
目前,很多企業(yè)生產(chǎn)無痕內(nèi)褲選用膠膜時的主要問題就是膠膜與面料粘合后的強度、彈性以及耐疲勞性的變化差異大,在膠膜選用中沒有一個標(biāo)準(zhǔn)的方法和流程,從而導(dǎo)致了在產(chǎn)品開發(fā)過程之中操作隨意。在浪費了很多的人力物力后,才發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品性能不符合標(biāo)準(zhǔn)要求。
無痕內(nèi)衣褲中常采用熱軋的方式,將兩層面料中間的膠膜熔化形成膠態(tài),充分粘合后再冷卻形成一體。膠膜是以一種特別的物質(zhì)狀態(tài)存在,屬于熱熔膠,它實際上就是一種可塑性的粘合劑,在一定溫度范圍內(nèi)其物理狀態(tài)隨溫度改變而改變,而化學(xué)特性不變,無毒無味,屬環(huán)保型化學(xué)產(chǎn)品。熱熔膠是由基體樹脂+增粘劑+增塑劑+抗氧劑+填料組成的,熔膠后的膠成為一種液體,通過熱熔膠機的熱熔膠管和熱熔膠槍,送到被粘合物表面,待冷卻后即完成了粘合。
無痕內(nèi)衣熱熔膠膜是一種復(fù)合所需要使用的膠粘劑,這種膠粘劑與大部分人所了解以及認(rèn)識的膠粘劑是不一樣的。它在一定溫度范圍內(nèi)的物理狀態(tài)隨溫度改變而改變,而化學(xué)特性不變,無毒無味,屬環(huán)保型化學(xué)產(chǎn)品。其外觀形態(tài)是一種類似透明薄膜狀的物品,常溫狀態(tài)下是穩(wěn)定的固態(tài),給人的觸感就類似于塑料薄膜,并沒有任何粘性。但是當(dāng)加熱到一定溫度,就會發(fā)生熔化并且產(chǎn)生粘性,待冷卻后即可完成兩個物品的粘接貼合。
使用膠膜粘合工藝時,需要在一定溫度水平和設(shè)備壓力基礎(chǔ)條件下,使用膠膜將需要粘合的布料通過加熱和施加壓力連接到一起,為此膠膜粘合工藝是全新的無痕內(nèi)褲加工技術(shù)之一。該技術(shù)所具備的優(yōu)勢十分顯著,甚至可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)縫紉技術(shù),是現(xiàn)階段傳統(tǒng)縫紉技術(shù)的全新突破。該技術(shù)應(yīng)用環(huán)節(jié)上,膠水物質(zhì)進行結(jié)合之后其成品外部觸感十分柔軟,同時對于噴膠施工技術(shù)水平要求較高,并且膠水物質(zhì)噴射需要保證均勻和適中,確保膠水物質(zhì)可以涂抹在需要連接的布料位置上。但是在實際操作過程中,布料之間的粘結(jié)程度明顯不佳,加上該技術(shù)噴射膠水物質(zhì)屬于顆粒狀態(tài),一旦布料之間進行粘結(jié)之后,所形成的膠水薄膜相對較少,其布料粘合程度會受到不良影響[3]。
3.1 實驗原理
膠膜交接性能實驗通過在設(shè)備上放好兩塊面料,中間放置膠膜,在平板壓燙機的工作下,將膠膜進行熔化使其緊貼于面料,再將面料粘合,這就是實驗中的膠膜交接性能測試。實驗中采用的熱熔膠是適用于服裝的,對溫度比較敏感,到達一定程度后開始軟化,如果低于一定溫度就會變得很脆。實驗的工藝參數(shù)要求就是能否達到最優(yōu)的點,從而達到膠膜最佳的拉伸強力和伸長率的提升。實驗中要注意3 個關(guān)鍵的要素:熱壓時的溫度,它決定了膠膜是否能夠充分熔在面料之間;熱壓時的壓強,這能保證膠膜在熔化充分的同時,在面料間能否達到最佳滲透;熱壓的時間,使用的時間既體現(xiàn)質(zhì)量又體現(xiàn)效率。
3.2 實驗材料
在實驗中,無痕服裝面料選用的是錦氨和棉氨兩種材料。這類面料含有一定氨綸,具有高彈性和高回復(fù)性,加熱、加壓到一定時間,所形成的膠膜廣泛使用在無縫內(nèi)褲的生產(chǎn)應(yīng)用上。膠膜選用厚度為50μm 膠膜,還有厚度為150μm 的,有3 層,中間層為PU 材質(zhì)的膠膜。
3.3 實驗方法
實驗采用的是三因素三水平的正交實驗分析法,對實驗數(shù)據(jù)進行選擇,對影響無痕產(chǎn)品厚度50μm 膠膜性能以及附帶其他材質(zhì)、厚度150μm 的膠膜的膠接性能進行研究。實驗測試無痕內(nèi)衣褲的膠膜膠接性能,有實驗的影響因素溫度、壓強以及時間3 個方面。溫度方面,溫度到達一定程度時能保證膠膜能充分熔融,不同膠膜的熔融溫度不同;壓強方面,壓強達到一定時能保證熔化后的膠膜與面料很好地滲透,不同面料壓強不同;時間方面,用以確保膠膜充分熔融,以及熔融之后在面料上充分滲透,最佳時間則代表的是最高的效率。如表1 所示。
表1 溫度、壓強、時間的選擇
實驗試樣的強力拉伸實驗符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 3923-2013 紡織品 織物拉伸性能。
用膠接好的無痕服裝作為材料,進行紡織品強力拉伸斷裂試驗,以無痕產(chǎn)品的強力伸長測試得到的指標(biāo)力峰值、伸長、伸長率和斷裂時間的4 個指標(biāo)來分析研究哪個時間、壓強和溫度的膠膜膠接性能最好。
實驗所用試樣的伸長越長、時間所需越長和伸長率越大,則表明被測試樣的膠接性越良好,因此得到正交試驗的結(jié)果,見表2。
表2 正交試驗結(jié)果統(tǒng)計
實驗數(shù)據(jù)繪制成折線圖如圖1~2 所示。
圖1 溫度、時間和壓強折線圖
圖2 伸長、時間和力峰值折線圖
4.1 選用較厚的高溫膠膜來代替松緊帶,在小褲腰圍等重點受力部位,使用膠膜粘合松緊帶的方式以達到更好的彈性和回彈性。實驗得出在時間35s、壓強4.2Pa 和溫度180℃條件下生產(chǎn)的試樣的膠膜膠接性能是最佳的。
4.2 同一種高溫膠膜,和同種面料粘合后,同厚度的高溫膠膜的彈性比低溫膠膜的彈性差,但高溫膠膜耐疲勞性較好;在不同拉伸方式與不同溫度條件下,強力始終隨著壓強的增加不斷波動變化;相同溫度的條件下,溫度越高,強力與壓強變化波動幅度相對平緩。反之,相同溫度下,溫度逐漸降低,強力與壓強的變化明顯波動幅度相對較大。
4.3 溫度、時間、壓強與強力的關(guān)系都是波動起伏的,在達到一個強力的峰值后,強力逐步下降。