王玉潔，朱澤欽，林雨璽，彭建偉

（閩江學(xué)院服裝與藝術(shù)工程學(xué)院，福建福州 350121）

鞋業(yè)在我國(guó)輕工產(chǎn)品中占有很大的比重，在日常生活中也有著很大的需求。近年來(lái)，制鞋業(yè)也在不斷地創(chuàng)新與變革。在2012年，一款全新的飛織運(yùn)動(dòng)鞋由耐克公司在倫敦奧運(yùn)會(huì)期間推出，其鞋面采用針織的成圈原理與結(jié)構(gòu)組織，使其鞋面輕盈，具有良好的透氣性與包裹性[1]。該產(chǎn)品的推出成為了整個(gè)鞋產(chǎn)業(yè)鏈的焦點(diǎn)，并促使產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)生變革，將針織組織結(jié)構(gòu)引入鞋面，根據(jù)鞋面不同部位的不同功能需求，利用針織組織結(jié)構(gòu)的多樣性以及編織方式與組織結(jié)構(gòu)組合的靈活多變性，使得鞋類(lèi)產(chǎn)品的功能性與舒適性更能滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的個(gè)性化需求。目前，許多飛織鞋面是由經(jīng)編機(jī)織造的，生產(chǎn)中先由電腦編程，并且是鞋面一體成型，所以在織造生產(chǎn)中可以節(jié)省一大半的人力，這種新的生產(chǎn)方式備受推崇[2]。襪子鞋是針織鞋的另一種，由緯編針織機(jī)織造，與飛織鞋面相同，由電腦軟件事先編程后再一體織造。

1 原料選擇

迷彩阻燃襪子鞋的研發(fā)采用抗阻燃功能性紗線來(lái)織造襪子鞋的方式，使襪子鞋附有功能性。阻燃纖維是指當(dāng)纖維與火源接觸后，纖維不能燃燒或者燃燒得不充分，僅僅只有較小的火焰，當(dāng)將火源撤走時(shí)，纖維的火焰能夠較快自行熄滅。

磷系阻燃劑在高溫的環(huán)境下時(shí)，受熱后會(huì)分解成磷酸或者酸酐，這二者都是很強(qiáng)的脫水劑，在它的作用下，含氧聚合物開(kāi)始發(fā)生脫水和發(fā)生交聯(lián)并碳化，從而形成連續(xù)的、結(jié)構(gòu)緊密且不易燃燒的焦炭層，可以減少可燃性氣體的溢出[3]。焦炭層還可以隔斷內(nèi)部聚合物與外部氧氣的接觸，使燃燒缺少氧氣而熄滅。此外，焦炭層還可形成隔熱層，隔絕聚合物與外界的熱傳遞，以至能減緩熱分解反應(yīng)，有很好的阻燃效用[4]。本研發(fā)選用阻燃纖維來(lái)織造阻燃襪子鞋，以共聚的方式將磷嵌入制成磷系阻燃切片，再將磷系阻燃切片與滌綸紡制成，可具有永久阻燃的效果。

2 制備工藝

2.1 襪子鞋織造設(shè)計(jì)

集圈組織是在針織物的某些線圈上，除套有一個(gè)封閉的舊線圈外，還有一個(gè)或幾個(gè)未封閉懸弧的花色組織，其結(jié)構(gòu)單元由線圈與懸弧組成。集圈組織的花色變化較多，利用集圈的排列和使用不同的色彩與性能的紗線，可編織出表現(xiàn)具有圖案、閃色、孔眼以及凹凸等效應(yīng)的織物，使織物具有不同的服用性能與外觀。

襪子鞋的織造設(shè)計(jì)中，通過(guò)鞋襪小圓機(jī)設(shè)計(jì)軟件，選用集圈組織設(shè)計(jì)花型以及產(chǎn)生孔眼，以滿足鞋面透氣透濕的需求。針織鞋面有著厚度較薄與保型性較差的缺點(diǎn)，所以除了編織襪子鞋的外層之外，還編織附在外層的內(nèi)層，內(nèi)層無(wú)需花型設(shè)計(jì)，通過(guò)紗線與熱熔絲混織，加熱后的內(nèi)層與外層粘合，在熱熔絲的作用下還會(huì)讓鞋面變得硬挺，以此來(lái)增加厚度與保型性。由于本研發(fā)著重于襪子鞋的功能性設(shè)計(jì)，所以只設(shè)計(jì)一個(gè)花型圖用于每一雙功能性襪子鞋的織造。襪子鞋花型設(shè)計(jì)圖如圖1。

圖1 襪子鞋花型設(shè)計(jì)圖

2.2 功能性襪子鞋織造工藝

鞋襪小圓機(jī)是織造襪子鞋的主要設(shè)備，為保證織造的順利進(jìn)行，在運(yùn)行前需要先對(duì)選擇器與電磁閥進(jìn)行測(cè)試，在確保機(jī)器部件完好可正?？椩斓那疤嵯录尤爰喚€進(jìn)行織造。鞋襪小圓機(jī)有8個(gè)導(dǎo)紗嘴，從左到右依次排序。一號(hào)與八號(hào)導(dǎo)紗嘴只有1個(gè)穿紗孔，其余二號(hào)到七號(hào)有3個(gè)穿紗孔。一號(hào)導(dǎo)紗嘴織襪筒部位，穿入1根白色包芯紗；二號(hào)導(dǎo)紗嘴與一號(hào)導(dǎo)紗嘴一起織襪筒，穿入2根熱熔絲，確保襪筒部位內(nèi)層與外層的鞋襪可以粘合；三號(hào)導(dǎo)紗嘴織橡筋部位，穿入1根白色包芯紗，同時(shí)還有專門(mén)穿入橡筋線的導(dǎo)紗嘴與三號(hào)一起織橡筋部位；四號(hào)導(dǎo)紗嘴單獨(dú)織襪跟部位，在3個(gè)穿紗孔中分別穿入4根功能性滌綸紗、1根包芯紗與1根熱熔絲，4根功能性滌綸紗穿入最外面的穿紗孔使功能紗織造在表層，加入包芯紗可以使襪跟更加緊密厚實(shí)；八號(hào)導(dǎo)紗嘴與一號(hào)、二號(hào)導(dǎo)紗嘴一起織襪身部位，導(dǎo)入4根功能性滌綸紗，功能性紗線織造在襪身與襪跟，使襪子鞋附有功能性。主要工藝參數(shù)表如表1，各紗線細(xì)度如表2。

表1 主要工藝參數(shù)表

表2 各紗線細(xì)度

將鞋襪機(jī)上的普通紗替換為功能紗進(jìn)行織造，織造后的鞋襪半成品經(jīng)過(guò)縫頭機(jī)縫頭，縫頭后的鞋襪半成品套上楦頭，在商用蒸箱中110℃熱蒸5min后在通風(fēng)處晾干5h定型，晾干后先將鞋底刷上處理劑用熱烘箱烘干，將襪底及與之型號(hào)匹配的鞋底都刷上樹(shù)脂放入熱烘箱50℃來(lái)回烘干2次，粘合鞋底與鞋襪后取下楦頭，最后壓底后制成襪子鞋成品。

3 成品描述

織造該阻燃襪子鞋所用的紗線，以共聚的方式將磷嵌入制成磷系阻燃片，以滌綸為基體將磷系阻燃切片紡制成的1350tex白色阻燃纖維、1350tex白色包芯紗、675tex黑色熱熔絲以及1350tex白色橡筋線，最終經(jīng)織造而成。該產(chǎn)品在受到燃燒時(shí)纖維會(huì)進(jìn)行脫水反應(yīng)，脫水后的焦炭層會(huì)起到隔絕氧氣的作用，阻止燃燒的進(jìn)行，使得鞋產(chǎn)品具有阻燃功能。阻燃襪子鞋和迷彩阻燃襪子鞋如圖2～3。

圖2 阻燃襪子鞋

圖3 迷彩阻燃襪子鞋

迷彩鞋根據(jù)使用范圍分為軍用迷彩鞋和非軍用迷彩鞋，可用于部隊(duì)，也可用于百姓日常休閑穿搭。迷彩色也是當(dāng)下較為受歡迎的顏色，受眾較廣，其主要分為運(yùn)動(dòng)型和休閑型的。迷彩鞋具備普通鞋子的功能，可以保護(hù)雙腳和搭配衣褲穿著，起到美觀的作用。采用數(shù)碼印花的方式設(shè)計(jì)迷彩外觀，首先挑選迷彩的圖片導(dǎo)入成襪數(shù)碼印花系統(tǒng)，然后在阻燃鞋襪上打印花型，最后將滌綸阻燃成襪印花200℃烘焙發(fā)色3min即可。

4 結(jié)語(yǔ)

迷彩阻燃襪子鞋的制備中，通過(guò)對(duì)原料選擇和制備工藝的多次設(shè)計(jì)改進(jìn)，確定了襪子鞋各項(xiàng)細(xì)節(jié)參數(shù)，最終制成具有預(yù)期功能的襪子鞋。該阻燃襪子鞋在色彩和款式的選擇上，契合了大眾的口味和當(dāng)下的時(shí)尚風(fēng)潮。在功能開(kāi)發(fā)上，采用了價(jià)格適中，相對(duì)環(huán)保的原料，保證了后續(xù)生產(chǎn)過(guò)程的安全和產(chǎn)品生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。產(chǎn)品由于具有阻燃功能，適用于對(duì)鞋產(chǎn)品有特殊阻燃需求的群體，例如消防員、森林救火員等。