1. 前言

        经编间隔织物是指织物的两个表面由单丝（或纱线）连接在一起的一种拉舍尔经编织物。这里贯穿于上下两表层织物之间的单丝（或纱线）称为间隔丝（或间隔纱）。织物中间的间隔是这种特殊织物的真正意义所在，因此称之为间隔织物（space fabrics）或三明治织物（sandwich fabrics）。它是现代先进纺织技术的产物，因此它也是一种技术纺织品（technical textiles）。由于这种织物具有非常独特的三维立体结构，因此，这种新型的纺织品具有很大的发展潜力和应用空间，越来越引起人们的极大兴趣。现在，国内外很多企业、高校和科研单位都在为提高这种织物的性能、开发新产品和寻求新的应用领域而进行研究。

 

2. 经编间隔织物的生产设备

        经编间隔织物是由双针床拉舍尔机编织的，根据产品不同用途至少需要四把梳栉，通常采用五到七把梳栉，两个针床之间的间距在一定范围内可调整，以适应不同厚度的要求，并有许多不同的机型适用于各种间隔织物的生产。根据织物的组织结构和间隔间距可选择的机型见表1。

         

 

3. 经编间隔织物的特点

         经编间隔织物是一个三维立体结构，在设计和编织时易于变换门幅、疏密、间隔高度，加上树脂浸渍、涂层、层合等工艺的应用，可以获得透气性、吸湿性、导湿性、抗震性、过滤性、抗压弹性和可成型性等服用性能和机械物理性能。另外，织物结构设计可能性大、原料使用范围广，能满足不同织物厚度的要求。再加上经编工艺的高度生产率、优越的劳动条件以及电子计算机起花设备的发展，可以预期目前已开发的经编间隔织物产品会进一步完善和发展，新的产品也肯定会进一步开发和扩展到其它各个领域。

 

4. 经编间隔织物的应用

         间隔织物已成为当代技术和日常生活中极为重要的一个组成部分，它们包括：服装用、汽车用、农用、建筑结构用、纺织结构复合材料、过滤用、土工织物、医疗用、家用、安全防护用、运动以及娱乐用及其它诸如洗涤用、包裹用等一般用途。

         4.1 文胸罩杯和垫肩

         现在的文胸可以由许多材料制成，这要根据流行的外观、要求的质量和它们的最终用途而定。近几年，文胸的衬垫材料日益重要；它们不仅能给胸部所需的支撑，而且也使胸部看上去更大。不同材料的复合可能会造成不好的服用舒适性。因为胸部处的皮肤非常敏感，文胸的内层必须非常柔软，这也意味着要忽略人体周围气候的舒适性。多种不同的织物基布通常层和在一起，通过模压来制成文胸罩杯。这种方法的不利之处在于它不可以进行空气交换，因此会出现温度不能均匀分布的现象，这也就意味着湿气很难从里面散逸到外部。胸部挺起的效果通常是因为使用了泡沫或非织造布制成的罩杯。这些材料的透气性和透湿性非常不好，因为此时的热会积聚在皮肤表面，再加上湿气的堆积，大大降低了文胸的穿着舒适性。而且，由不同织物基布制成的文胸经过多次洗涤后会变黄。

         使用模压经编间隔织物制成文胸罩杯如图1所示，上述情况将有很大的改变。间隔织物由两层织物构成，它们通过间隔纱连结以保持其间的间隔。在两层间总存在一个通风的空气层。两层间的间隔是的热和湿气可以散逸到外层去。织物结构，材料，间隔厚度，以及织物两面可独立变换的花型都可以根据最终用途的需要而任意单独变换。模压胸罩一般采用RD5N和RD6N编织，结构两面皆紧密结构，间隔纱长1.5～5.0mm，垫肩产品的间隔纱长3.0～6.0mm，机号E22～28。而肩衬RD6DPLM/12-3， E22～28间隔距离3.0～6.0mm。如果使用非常高的机号，例如E32，则织物将具有非常柔软的表面。

         间隔织物被模压（通过热模压和定型）成一个特殊形状。如果使用新型纤维，如弹性纤维，则最上层的织物将达到模压所需的延展性。文胸罩杯上织物的间隔在整个模压过程中保持一致，这是因为织物受压缩力作用变形很小。超轻又经济实惠的间隔织物可以采用超细纤维（例如重量仅为200g/m2，间隔5mm）。

         文胸罩杯的这种大体积、对皮肤友好、牢固的结构也表明它可以轻松水洗，快干，并且不会变形。除用于文胸罩杯上，这种新型间隔织物还可以用在内衣和游泳衣上，以及制成肩衬。

         另外，间隔织物的特殊性能也使其成为外衣的理想材料。它们体积大，重量轻，再加上优秀的气候调节能力和外观变化的多样性，无论是运动或休闲领域，还是功能性服装方面，都视其为理想材料。此外，采用新的涂层技术，间隔织物可以轻松复合其它功能的和透气的层或薄膜，经过高温涂层或压力的作用后，材料的厚度没有变化，体积没有变形。

         4.2 运动以及娱乐用

         间隔织物用于运动服中主要起防护作用。利用它优良的保暖性、吸湿透气性和快干性，制成的服装可抵御严寒和酷暑，具有很舒适的穿着性。目前主要在要考虑外界气候环境的运动中采用间隔织物，例如滑雪服、跳水服、冲浪服、潜水服、野外自行车服或跑步服、保暖田径服等高性能运动服。大多数间隔织物的一个表面是网状的，另一面密实，间隔纱高度2～6mm，经涂层，或采用在两个表面编入弹性纱的方法，以获得理想的功能和效果。针对竞赛项目，开发商们正着手带致密结构、具有高弹性的织物开发，主要想利用氯丁橡胶或滑雪服的特点。也有以一种一面起绒的间隔织物为基布制成的新型运动服，适用于滑雪者和雪地露营者，该运动服的外观呈网状效果。按照已经运用于游泳衣上的模压罩杯衬里的方法，现尝试把成型衬垫衬里加入功能性运动服中。

         间隔织物用作运动鞋和各类鞋的鞋垫和鞋身，还有橡胶鞋的内衬是它的一个主要用途，也是我国生产厂家生产的一个主要供给市场。根据间隔织物应用部位的不同，其组织结构，间隔距离和纱线的种类也不同。当用作剧烈运动的运动鞋的鞋面、鞋帮和鞋舌时，按需要间隔织物两表面可以是密实的，或一个密实，一个是半网孔，间隔距离为2～8 mm。有时两表面内织入弹性纱线，使运动鞋具有更好的穿着舒适性，而且提高了鞋的功能。采用RD6DPLM/12-3， RD6N或RD5N，E22～28生产。当用作运动鞋或其他鞋的鞋垫，包括防滑鞋垫时，间隔织物的一面或两面为网孔结构（理想材料：丙纶），间隔距离3～6mm，可以在RD6DPLM/12-3，E16～22上生产。现今“耐克”气垫型的一种运动鞋的鞋面、鞋舌和内鞋底就是用间隔织物做的。以前运动鞋采用聚氨酯泡沫材料，因此会出现过度使用后泡沫片开裂问题。经编间隔织物具有更好的导湿透气性，能在鞋中创造一个空气清新、无汗的气候微环境，弹性也更为优越，而且不会分层，要坚牢得多。如果织物再经过抗菌整理，则鞋的性能更佳。

         正规的高尔夫球场的练习场地需要很大的场地和空间，而且能够承受频繁的、剧烈的使用。经编间隔织物主要用在落球区和发球区内，如图3所示。为了使发球位置具有一定弹性，打起来比较舒服，在发球位置上铺上一层双层发球垫，它的下层为经编双面网眼间隔织物，每平方米有一百万个网眼，上层为人造草皮，与真的草皮一样。这种间隔织物可以在RD6N双针床拉舍尔机上生产，用六把梳栉编织（四把形成表层，两把穿间隔纱）。

         4.3 安全防护用

         间隔织物以其改进气候的特性，在以保护人体为目的的领域中日益受到重视。德国专为警察和军人设计的防弹背心中采用间隔织物制成防护衬垫（图4），放在金属盔甲的下面（图5），替代原有的聚氨酯泡沫材料，后者由于厚而不够柔软，妨碍穿着者的运动。间隔织物有弹性，使人们活动的范围更大，而且可以更好地吸收攻击能量。

         专门用于消防服上的经编间隔织物，则突出了它的另一个优异特性。这时间隔织物所受的压缩力较小，但要考虑它的耐高温性。德国图林根纺织研究所选用优化的混纺纤维为原料，其中有聚酯、粘胶、阻燃的Nomex纤维混纺纱和100%芳纶加捻纱。织物的两个表面结构紧密，以保证有良好的隔热效果；用加捻的芳纶纱作间隔纱，使织物有足够的间隔层，以确保中间的空气层能提供良好的隔热效果和穿着舒适性。针对防护服最终的不同用途，间隔织物可以相应调整其原料、结构和后整理工艺，以获得令人满意的防护功能。

         间隔织物用作安全防护头盔主要有两种：a.作为涂层织物的支撑骨架；b.内衬。这类织物的双面均为网孔结构，间隔纱高度为6～12mm，a类甚至可达20mm。它们透气导湿，具有优异的模压成型性，而且克重小。自行车专用头盔的结构是一种模压成型的网眼间隔织物，因为通过注入式模压成型，所以头盔具有较好的变形能力，而且不易碎。德国生产商们早已生产由间隔织物制成的摩托车头盔，比原先采用的泡沫材料具有更好的通风效果。可生产的机型包括RD6N，RD6DPLM/12-3和RD6DPLM/30，机号E16～22。现正尝试用间隔织物制成安全防护网，它们能在建筑领域发挥特殊的作用。

         4.4 汽车用间隔织物

         间隔织物在现代产业中具有极高的使用价值。响应当前绿色环保的回收要求，再加上间隔织物优异的特性，所以目前正逐步尝试取代汽车用内饰材料中的聚氨酯泡沫材料及其层压制品，如图6所示。早在92年初，奔驰敞蓬轿车就已运用间隔织物在车蓬和内顶蓬等上面。从1995年开始，奔驰汽车公司采用经编间隔织物作为汽车座椅罩以提高座椅的舒适性。表2为经编间隔织物随着间隔织物生产和研究的日益成熟，它在汽车上的应用将会越来越广。

        

 

        4.5 医疗卫生用

        医疗用是间隔织物的一个重要方面。现在卫生专家对纺织品在生物气候方面的性能和卫生性能提出了越来越高的要求。基本上，对于特殊用途的材料一般要求为：

        a. 既能保护皮肤不受液体和微粒的污染，又能使皮肤透气；

        b. 有效防止细菌和真菌的感染；

        c. 洗涤消毒方便，抗静电；

        d. 化学整理剂和染料用量少，着火点低；

        e. 良好的机械性能和化学稳定性。

        功能性间隔织物基本上能满足上述要求，为医疗卫生用提供了理想的选择。它们耐久性好，可循环使用，结构稳定，产品设计范围广。与其它聚氨酯泡沫材料、橡胶、皮革制品、机织物或非制造布相比，间隔织物质量轻，柔软，有弹性，导湿透气性能非常好，对皮肤无刺激性，保暖性较好。

        良好的导湿透气性能是间隔织物优于其它纺织品的一个重要特性。因此可以把它制成手术台垫、防止长期卧床的病人生成褥疮的床罩以及吸收病人流液的床垫，也可以作为婴幼儿的床垫罩和床垫内层。这类织物有一面为网孔结构，另一面是密实结构，在织物背面涂复的附加膜使间隔织物防水，但可以透气，又能把排出的汗从表层排到外面，而且保暖。另有实验证明，由间隔织物制成的床垫能有效地降低应力集中，避免病人因长时间卧床而引起伤痛。来自日本Asahi化学工业有限公司和Unitika公司（生产间隔织物和所需单丝）的报告说，今年，由间隔织物制成的医院用床垫已经通过了认证。现在日本已批量生产。

        间隔织物在医疗卫生方面的另一个重要用途是使用一种由间隔织物制成的新型橡皮膏药和编织绷带，准备替代还在使用的普通石膏绷带。在绷带使用前，间隔结构先经过一种活性硬化处理。这类织物一般两面均为结构花纹或网孔结构，间隔纱长3～5mm，采用RD6N生产，机号E16。实验证明，这种新型绷带与原有绷带或其他不同结构的纺织品绷带相比，能避免汗水和热量的积聚，与皮肤相适应。

        4.6 家用经编间隔织物

        间隔织物早已通过不同的方式进入装饰和床垫领域。主要在亚洲，针对中年人和婴儿设计的间隔织物床罩、床垫正发挥着重要的作用。人们可以在日本市场上买到不同品质的该类产品。浴室通常是很潮湿的地方，为了防滑可以在淋浴喷头下面或浴室的地板上铺上一块足垫。该足垫采用167dtex的涤纶在RD 4 N上编织，然后一面经过薄膜涂层使其防滑，另一面编织结构花纹或印花以获得引人注目的外观效果。另外，洗衣机用的洗衣网袋，擦鞋垫，毛巾和婴儿的包裹织物等均有用到间隔织物。近来，间隔织物的新用途还包括遮阳蓬，百叶窗和家具底部装饰等。

        4.7 农用间隔织物

        德国Messrs Müller Textile公司研制出用于贫瘠地域种植或屋顶绿化用垫的间隔织物（图7）。其最大间距为15mm，由100%黑色丙纶单丝织成。它的两面结构不同，上层是网眼，底层是密实组织。另外还添加了经纱用来固定织物。防止经向尺寸扩大。将织物盖在土壤上面，再填入填料使织物在长度方向稳定，阻止不必要的延伸。然后打孔种植种子或苗木，可保持土壤的温度和水分，支撑苗木。

        4.8 建筑结构用

        成形间隔织物可用作密实的建筑部件，中间填充气体、泡沫塑料、细粒子或纤维等物质。或主要成分为氩氨基纤维（Kevlar）的间隔织物经涂层（包层），较适合支撑保护桥墩、地基和烟囱。这类经编高强织物也可以轻松注入树脂，用来保护建筑抵抗地震的影响。由它们制造的建筑具有高冲击强力，而且防锈。目前正在进行有关拉舍尔经编间隔织物用作砖瓦或地面底板，以及屋顶隔板的测试，可以想象未来还将有既轻又灵活多样的隔板出现。

        4.9 纺织结构复合材料

        德国Messrs Vorwerk公司已研制出以间隔织物作为增强骨架的复合材料，上下两表面和中间的间隔纱全由E-玻璃纤维单丝编织。两表面可均为网孔结构，或一面网孔，一面致密。厚度为4～30mm。采用RD6N、RD6DPLM/12-3，E16～22或RD6DPLM/30，E12～16生产。这类织物经树脂处理和模压后制成各种增强轻质构件或复合材料的增强基。

        4.10 过滤用间隔织物

        因间隔织物上下两层的孔洞尺寸不一而产生的过滤效果，现已被利用于液体和油类介质上（例如，空气和水过滤器，制陶过滤器的支撑等）。这类织物的单面或双面为密实结构，密闭表面。间隔纱高度为3～6mm。生产的机型有RD5N，RD6N和RD6DPLM/12-3。

        排泄垫不仅作为过滤介质，而且能提供适宜的环境条件杀灭细菌并且用来澄清污水。例如我们所说的“生物垫”，包含Trevira（特雷维拉，聚对苯二甲酸乙二酯纤维）单丝，为蜂巢结构，大网眼尺寸大约是1cm，氧气可以在垫子中自由流动，因此产生了一个良好的气候环境。

        4.11 土工织物

        间隔织物可以作为三维地基增强材料。把它平铺在受压路面上，混凝土嵌在织物的网孔中，避免了侧向力的破坏，如同一根根的“钢筋”。织物采用丙纶编织，单面或双面可均采用孔眼结构，间隔纱高度在12mm～30mm之间。可以选用RD6DPLM/30编织，机号E12～16。

        在德国已有这方面的应用。也有用于沙漠地区防止水土流失的间隔织物，全部采用玻璃纤维编织，目前还在试验阶段。

        4.12 其它用途

        吸油垫在欧洲的一些国家（斯堪的那维亚）使用较为普遍，它们被用来吸收飘浮在水面上的油，类似于产业用纺织品中的采集垫。这类间隔织物由100%丙纶织成，几乎全部是密实结构，间隔距离12～15mm，可以在RD6DPLM/30，E12～16上生产。

        经编间隔织物已经作为装饰织物用作扩音器的前罩或扬声器内衬（特殊内衬织物），为单面半网孔结构，间隔纱高度3～5mm。可以在RD6N，E22～24上生产。

        现在生产的帆布背包更为舒适，因为在它与人体接触的背部和肩带处加入了网眼经编间隔织物制成的软垫，还有工具腰带的内衬也采用了同样的结构。

        生产的间隔结构有一种用途是马鞍，用以保护动物不会受寒，同时把排出的汗从皮层排到外面。在这种情况下织物两面都做成密实的。间隔织物也可以应用于时装包和运动包，其目的是使这些包具有工艺外观；在运动后可以在这些包中装入湿的洗澡衣服而不会有任何携带问题。

 

5. 结语

        间隔织物以其优良的特性获得了众多生产商们的青睐，成为聚氨酯泡沫材料的替代品，也成为许多新产品的理想原料。我们有理由相信间隔织物的市场还将进一步地扩大和发展。随着其编织技术的不断成熟和后整理工艺的不断完善，它必将在现代产业中愈来愈显示出极其广阔的发展前景。