王玉潔，朱澤欽，林雨璽，彭建偉

（閩江學院服裝與藝術工程學院，福建福州 350121）

鞋業(yè)在我國輕工產(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，制鞋業(yè)也在不斷地創(chuàng)新與變革。在2012年，一款全新的飛織運動鞋由耐克公司在倫敦奧運會期間推出，其鞋面采用針織的成圈原理與結構組織，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鞋產(chǎn)業(yè)鏈的焦點，并促使產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)生變革，將針織組織結構引入鞋面，根據(jù)鞋面不同部位的不同功能需求，利用針織組織結構的多樣性以及編織方式與組織結構組合的靈活多變性，使得鞋類產(chǎn)品的功能性與舒適性更能滿足人們?nèi)找嬖鲩L的個性化需求。目前，許多飛織鞋面是由經(jīng)編機織造的，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織造襪子鞋的方式，使襪子鞋附有功能性。阻燃纖維是指當纖維與火源接觸后，纖維不能燃燒或者燃燒得不充分，僅僅只有較小的火焰，當將火源撤走時，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，受熱后會分解成磷酸或者酸酐，這二者都是很強的脫水劑，在它的作用下，含氧聚合物開始發(fā)生脫水和發(fā)生交聯(lián)并碳化，從而形成連續(xù)的、結構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，有很好的阻燃效用[4]。本研發(fā)選用阻燃纖維來織造阻燃襪子鞋，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 襪子鞋織造設計

集圈組織是在針織物的某些線圈上，除套有一個封閉的舊線圈外，還有一個或幾個未封閉懸弧的花色組織，其結構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。

襪子鞋的織造設計中，通過鞋襪小圓機設計軟件，選用集圈組織設計花型以及產(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，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)層無需花型設計，通過紗線與熱熔絲混織，加熱后的內(nèi)層與外層粘合，在熱熔絲的作用下還會讓鞋面變得硬挺，以此來增加厚度與保型性。由于本研發(fā)著重于襪子鞋的功能性設計，所以只設計一個花型圖用于每一雙功能性襪子鞋的織造。襪子鞋花型設計圖如圖1。

圖1 襪子鞋花型設計圖

2.2 功能性襪子鞋織造工藝

鞋襪小圓機是織造襪子鞋的主要設備，為保證織造的順利進行，在運行前需要先對選擇器與電磁閥進行測試，在確保機器部件完好可正常織造的前提下加入紗線進行織造。鞋襪小圓機有8個導紗嘴，從左到右依次排序。一號與八號導紗嘴只有1個穿紗孔，其余二號到七號有3個穿紗孔。一號導紗嘴織襪筒部位，穿入1根白色包芯紗；二號導紗嘴與一號導紗嘴一起織襪筒，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；三號導紗嘴織橡筋部位，穿入1根白色包芯紗，同時還有專門穿入橡筋線的導紗嘴與三號一起織橡筋部位；四號導紗嘴單獨織襪跟部位，在3個穿紗孔中分別穿入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；八號導紗嘴與一號、二號導紗嘴一起織襪身部位，導入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，各紗線細度如表2。

表1 主要工藝參數(shù)表

表2 各紗線細度

將鞋襪機上的普通紗替換為功能紗進行織造，織造后的鞋襪半成品經(jīng)過縫頭機縫頭，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，將襪底及與之型號匹配的鞋底都刷上樹脂放入熱烘箱50℃來回烘干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)品在受到燃燒時纖維會進行脫水反應，脫水后的焦炭層會起到隔絕氧氣的作用，阻止燃燒的進行，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，也可用于百姓日常休閑穿搭。迷彩色也是當下較為受歡迎的顏色，受眾較廣，其主要分為運動型和休閑型的。迷彩鞋具備普通鞋子的功能，可以保護雙腳和搭配衣褲穿著，起到美觀的作用。采用數(shù)碼印花的方式設計迷彩外觀，首先挑選迷彩的圖片導入成襪數(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 結語

迷彩阻燃襪子鞋的制備中，通過對原料選擇和制備工藝的多次設計改進，確定了襪子鞋各項細節(jié)參數(shù)，最終制成具有預期功能的襪子鞋。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下的時尚風潮。在功能開發(fā)上，采用了價格適中，相對環(huán)保的原料，保證了后續(xù)生產(chǎn)過程的安全和產(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。