CN102634902A - 一种防静电散热安全防护工装面料及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防静电散热安全防护工装面料，该面料的经纱和纬纱均采用如下重量百分数的原料：50~60%的棉纤维，40~50%的含纳米复合矿石粉的锦纶纤维，其中纳米矿石粉的重量百分含量为锦纶纤维总量的6~25%，经纱和纬纱间每间隔0.5~1.2cm嵌入1~3根导电丝，经密为128~132根/英寸，纬密65~75根/英寸，织物组织为二上一下斜纹。本发明还提供了该面料的制造方法，通过成分配比，半成品织造及印染整理制得，所得的面料散热速度快，与人体皮肤接触时，能产生瞬间的凉感，具有防静电、轻薄及环保节能的优点。

Description

一种防静电散热安全防护工装面料及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种防静电散热安全防护工装面料及其制造方法。

背景技术

在石油、石化、化工、煤炭、航空、航天、电子、电力、医药、汽车、环卫、公交、水泥等行业的生产中，因静电事故所造成的损失是很大的，这不得不引起人们的重视。静电危害主要有三个方面，即静电放电引起火灾和爆炸，给人以电击和妨碍生产。其中静电放电引起火灾和爆炸是静电最严重的危害。为了防止静电引起的火灾和爆炸的发生，我们可以采取如下措施，如：一）对于具有火灾、爆炸危险性厂房，可采取局部排风或全部通风的方法，以降低易燃气体、蒸气或粉尘在厂房空气中的浓度；二）作业场合须装备具有防静电性能的器材；三）产业工人装备防静电工装等相关劳保用品。其中方法三）方便且成本低，防静电工装面料对以上行业的特种场合的安全防护起到重要作用，但是现有的防静电工装面料散热性较差，工人使用后感觉不舒适，特别是在夏天或者高炉作业的工人，因此如能提供一种既防静电又散热降温的安全防护工装面料，对于拥有6.5亿产业工人的我国将具有重大意义。

专利 CN102260948A公开了一种抗静电性凉爽型织物及其生产方法，该织物使用锦纶凉爽丝作为甲经，以阳离子改性涤纶丝并交导电丝作为乙经，以天丝纤维和棉纤维混纺的双股纱线作为甲纬，采用平纹组织，并在后整理中使用抗静电性整理剂进一步提高其抗静电性，该专利主要通过锦纶凉爽丝功能性原料，并运用后整理技术开发出具有抗静电和凉爽性的织物。但该专利织物的凉爽性主要是指吸湿排汗，不能起到降温散热的目的，而且面料厚重化，不太适合用作轻薄化的夏季面料，其抗静电性需要在后整理中使用抗静电整理剂进一步加强，工序繁琐，增加了成本，且其织物采用平纹组织，交织点多，柔软性较差。

发明内容

本发明目的提供一种绿色环保、散热速度快的防静电散热安全防护工装面料，该面料与人体肌肤接触后会产生2℃左右的瞬间凉感，降低了对作业环境制冷设施的要求，因而具有节能环保等优点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种防静电散热安全防护工装面料，其特征在于，所述面料的经纱和纬纱均采用如下重量百分数的原料：50~60%的棉纤维，40~50%的含纳米复合矿石粉的锦纶纤维，其中纳米复合矿石粉的重量百分含量为锦纶纤维总量的6~25%，经纱和纬纱间每间隔0.5~1.2cm嵌入1~3根导电丝；所述面料的经密为128~132根/英寸，纬密65~75根/英寸，织物组织为二上一下斜纹。

作为本发明的优选，所述面料的经纱和纬纱均采用如下重量百分数的原料：53~58%的棉纤维，45~50%的含纳米复合矿石粉的锦纶纤维，其中纳米复合矿石粉的重量百分含量为锦纶纤维总量的10~15%，经纱和纬纱间每间隔0.8~1.0cm嵌入1根导电丝；所述面料的经密为130根/英寸，纬密70根/英寸，织物组织为二上一下斜纹。采用该技术方案所得面料柔软性更佳，防静电性能和散热降温性更好。

作为本发明的优选，所述纳米复合矿石粉为硅酸锆、白云石、麦饭石、硅酸镁、石英砂中的两种或两种以上的混合粉。纳米复合矿石粉具有高热扩散性，使得含该复合粉的锦纶纤维具有散热性和凉爽感。

作为本发明的进一步优选，所述纳米复合矿石粉的粒径为30~80nm。

作为本发明的优选，所述经纱和纬纱均为32支，面料幅宽为63英寸。

作为本发明的优选，所述导电丝为20D的碳黑与金属氧化物的复合涤纶导电丝，其达到成本较低情况下防静电性能强、且还具有防紫外线、抗菌等功能。

本发明还提供了一种上述防静电散热安全防护工装面料的制造方法，其包含如下步骤：

（1）纱线的成份配比：按上述原料的比例，把散热降温材料注入到锦纶这种原料里混合均匀后制成切片，再把这种切片抽成短纤后和棉纤维混纺，纺成具有散热降温功能的棉锦纱线；

（2）半成品布织造：在整经时将导电丝按0.5~1.2cm的间距和经纱同行排列，在织造时将导电丝按导电丝与经纱相同的间距与纬纱同行排列打入，织成正反面都能看得到导电丝的具有防静电功能的导电丝成网格状的面料；

（3）印染整理：将上述面料丝光烧毛后，经全工艺印染，最后整理定型后，即得防静电散热安全防护工装面料。

综上所述，本发明与现有技术相比，具有以下突出优点及有益效果：

1）本发明原料采用具有凉爽感的锦纶纤维，同时加入散热降温材料，使得面料吸热速度减缓，而散热速度加快，这种吸热慢、散热快的特点使得人体皮肤接触时，能产生瞬间的凉感效应；

面料降温性能检测，在温度为20^oC，湿度为60%下，根据日本KEF-F7 THERMO LABOⅡ热效应测定仪测定面料的瞬间凉感Q-max值，测定方法如下：将待测样布置于一个冷板上，降温5min后，再将样布放置于苯乙烯平台上，接触温度较高之热板，瞬间所测得值为Q-max值，所得之值越高，表示样布散热速度越快；本发明的面料多次测定的Q-max平均值为0.32，远远高于国际上将面料定性为凉感型所要求≥0.10的数值要求；  

（2）本发明的面料与人体肌肤接触后会产生2℃左右的瞬间凉感，光照后产生3-5℃的温差，正常情况下如调高室内空调温度1°C，可节省电费5~6%，由此使用该面料可轻易的节省8~10%的电费，减少至少0.66kg的排碳量，因而具有环保节能效果；

（3）本发明面料采用合适的经密和纬密，成网格状嵌入的导电丝，使得面料的防静电性能强，布面点对点电阻10⁵~10¹¹欧姆，而且当工作环境温度太高时，嵌入的导电丝也可吸收部分热量，使得面料具有吸湿排汗、抗紫外线，增强了穿着的舒适感，并采用斜纹组织，使得面料手感，厚度、强力、透气性、耐磨性等均较好，因而这种面料定将在制作产业工人安全防护夏季工装领域大受青睐；

（4）本发明的面料通过成分配比，半成品织造及印染整理制得正反面均具有防静电性的，散热凉爽感和舒适感强的轻薄型面料，工序简单，成本适中，适合大规模生产。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例1

一种防静电散热安全防护工装面料，其经纱和纬纱均采用如下重量百分数的原料：50%的棉纤维，50%的含占锦纶纤维总量6%的纳米复合矿石粉的锦纶纤维，其中纳米复合矿石粉为粒径30nm的硅酸锆和麦饭石的混合粉，且经纱和纬纱间每间隔0.5cm嵌入1根市售导电丝，面料的经密为128根/英寸，纬密65根/英寸，织物组织为二上一下斜纹。

实施例2

一种防静电散热安全防护工装面料，其经纱和纬纱均采用如下重量百分数的原料：60%的棉纤维，40%的含占锦纶纤维总量25%的纳米复合矿石粉的锦纶纤维，其中纳米复合矿石粉为粒径为80nm的硅酸锆和白云石的混合粉，且经纱和纬纱间每间隔1.2cm嵌入3根20D的碳黑与金属氧化物的复合涤纶导电丝，面料的经密为132根/英寸，纬密75根/英寸，织物组织为二上一下斜纹。

实施例3

一种防静电散热安全防护工装面料，其经纱和纬纱均采用如下重量百分数的原料：50%的棉纤维，55%的含占锦纶纤维总量15%的纳米复合矿石粉的锦纶纤维，其中纳米复合矿石粉为粒径为50nm的硅酸锆、白云石、硅酸镁的混合粉，且经纱和纬纱间每间隔0.8cm嵌入1根20D的碳黑与金属氧化物的复合涤纶导电丝，面料的经密为130根/英寸，纬密70根/英寸，织物组织为二上一下斜纹。

实施例4

一种防静电散热安全防护工装面料，其经纱和纬纱均采用如下重量百分数的原料：55%的棉纤维，45%的含占锦纶纤维总量10%的纳米复合矿石粉的锦纶纤维，其中纳米复合矿石粉为粒径为35nm的硅酸锆、白云石、硅酸镁的混合粉，且经纱和纬纱间每间隔1.0cm嵌入2根20D的碳黑与金属氧化物的复合涤纶导电丝，面料的经密为130根/英寸，纬密70根/英寸，织物组织为二上一下斜纹，经纱和纬纱均为32支，面料幅宽为63英寸。

实施例5

一种防静电散热安全防护工装面料，其经纱和纬纱均采用如下重量百分数的原料：58%的棉纤维，42%的含占锦纶纤维总量12%的纳米复合矿石粉的锦纶纤维，其中纳米复合矿石粉为粒径为35nm的硅酸锆、白云石、硅酸镁、石英砂的混合粉，且经纱和纬纱间每间隔0.8cm嵌入1根20D的碳黑与金属氧化物的复合涤纶导电丝，面料的经密为130根/英寸，纬密70根/英寸，织物组织为二上一下斜纹，经纱和纬纱均为32支，面料幅宽为63英寸。

实施例6

一种防静电散热安全防护工装面料，其经纱和纬纱均采用如下重量百分数的原料：53%的棉纤维，47%的含占锦纶纤维总量12%的纳米复合矿石粉的锦纶纤维，其中纳米复合矿石粉为粒径为40nm的硅酸锆、白云石、麦饭石、硅酸镁、石英砂的混合粉，且经纱和纬纱间每间隔0.9cm嵌入1根20D的碳黑与金属氧化物的复合涤纶导电丝，面料的经密为130根/英寸，纬密70根/英寸，织物组织为二上一下斜纹。

本发明中的碳黑与金属氧化物的复合涤纶导电丝中的金属可以为铜、锡、铝、钛等，较优选锡，上述实施例1~6中的的面料通过下述方法制得：

（1）纱线的成份配比：按各实施例中原料及原料比例，把纳米复合矿石粉注入到锦纶这种原料里混合均匀后制成切片，再把这种切片抽成短纤后和棉纤维混纺，纺成具有散热降温功能的棉锦纱线；

（2）半成品布织造：在整经时将导电丝按各实施例中与经纱的间距和经纱同行排列，在织造时将导电丝按导电丝与经纱相同的间距与纬纱同行排列打入，织成正反面都能看得到导电丝的具有防静电功能的导电丝成网格状的面料；

（3）印染整理：将上述面料丝光烧毛后，经全工艺印染，最后整理定型后，即得防静电散热安全防护工装面料。

通过上述方法制得的面料正反面均具有防静电功能，且散热降温性好，凉爽感和舒适感强，能吸湿排汗、抗紫外线，特别适合于一线生产工人夏季使用。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出任何修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (7)

1.一种防静电散热安全防护工装面料，其特征在于，所述面料的经纱和纬纱均采用如下重量百分数的原料：50~60%的棉纤维，40~50%的含纳米复合矿石粉的锦纶纤维，其中纳米矿石粉的重量百分含量为锦纶纤维总量的6~25%，经纱和纬纱间每间隔0.5~1.2cm嵌入1~3根导电丝；所述面料的经密为128~132根/英寸，纬密65~75根/英寸，织物组织为二上一下斜纹。

2.根据权利要求1所述一种防静电散热安全防护工装面料，其特征在于，所述面料的经纱和纬纱均采用如下重量百分数的原料：50~55%的棉纤维，45~50%的含纳米复合矿石粉的锦纶纤维，其中纳米复合矿石粉的重量百分含量为锦纶纤维总量的10~15%，经纱和纬纱间每间隔0.8~1.0cm嵌入1根导电丝；所述面料的经密为130根/英寸，纬密70根/英寸，织物组织为二上一下斜纹。

3.根据权利要求1或2所述一种防静电散热安全防护工装面料，其特征在于，所述纳米复合矿石粉为硅酸锆、白云石、麦饭石、硅酸镁、石英砂中的两种或两种以上的混合粉。

4.根据权利要求3所述一种防静电散热安全防护工装面料，其特征在于，所述纳米复合矿石粉的粒径为30~80nm。

5.根据权利要求3所述一种防静电散热安全防护工装面料，其特征在于，所述经纱和纬纱均为32支，面料幅宽为63英寸。

6.根据权利要求2所述一种防静电散热安全防护工装面料，其特征在于，所述导电丝为20D的碳黑与金属氧化物的复合涤纶导电丝。

7.一种权利要求1至6任一所述防静电散热安全防护工装面料的制造方法，其特征在于，其包含如下步骤：

   （1）纱线的成份配比：按权利要求1所述原料的比例，把散热降温材料注入到锦纶这种原料里混合均匀后制成切片，再把这种切片抽成短纤后和棉纤维混纺，纺成具有散热降温功能的棉锦纱线；

（2）半成品布织造：在整经时将导电丝按0.5~1.2cm的间距和经纱同行排列，在织造时将导电丝按导电丝与经纱相同的间距与纬纱同行排列打入，织成正反面都能看得到导电丝的具有防静电功能的导电丝成网格状的面料；

（3）印染整理：将上述面料丝光烧毛后，经全工艺印染，最后整理定型后，即得防静电散热安全防护工装面料。