CN103767083A

CN103767083A - 防电磁波辐射面料及防辐射服

Info

Publication number: CN103767083A
Application number: CN201410001393.8A
Authority: CN
Inventors: 瞿健
Original assignee: ZHANGJIAGANG YIFENGHANG IMPORT & EXPORT Co Ltd
Current assignee: ZHANGJIAGANG YIFENGHANG IMPORT & EXPORT Co Ltd
Priority date: 2014-01-02
Filing date: 2014-01-02
Publication date: 2014-05-07

Abstract

本发明提供了一种防电磁波辐射面料及防辐射服，该面料由汉麻纤维和/或棉纤维制成，且该面料经由提取自紫草素和/或青柿子的染料染色。防辐射服由上述防电磁波辐射面料制成。本发明的防电磁波辐射面料制作简单，成本低，绿色环保，且结合了汉麻和/或棉纤维，以及紫草素和/或青柿子的优良特性，因而透气性好，防紫外线，抗菌且能有效地防电磁波辐射。本发明的防电磁波辐射面料和防辐射服比现有的防辐射服更加安全，优质，具有非常良好的应用前景。

Description

防电磁波辐射面料及防辐射服

技术领域

本发明涉及一种防电磁波辐射面料及防辐射服。

背景技术

随着电磁领域的发展，各种电子产品已经充满了生活的各个角落，成为了人们生活所不可缺少的重要的部分。目前，人们安全意识已逐渐提高，意识到电磁污染对人们的生活带来了严重的影响，因此，越来越多的防电磁波辐射面料及防辐射服装应用于各个领域中，比如说，医用、军工等领域。实际上，在人们的日常生活中，应用的最为普遍的是作为孕妇穿的防辐射服，因而安全性更加受到了重视。目前的防电磁波辐射孕妇服主要是采用金属丝与其他纤维制成，或者在织物上涂敷导电层等，但是这些方法存在着很多的缺点，例如，金属丝容易脱落，表面粗糙，洗涤后容易破坏，导致电磁屏蔽效果不持久，以及透气性差、价格昂贵等缺点。另外，这种金属丝或是导电层使得防辐射服本身也不安全，并不适合于人体长期使用。

发明内容

为克服现有技术中的上述问题，本发明提供了一种防电磁波辐射面料及防辐射服，其制作简便，成本低且透气性好，对人体非常安全。

本发明采用的技术方案是：

在一方面，本发明提供了一种防电磁波辐射面料，该面料由汉麻纤维和/或棉纤维制成，其中汉麻也称为大麻、火麻或线麻等，该面料经由天然植物染料染色，该天然植物染料提取自紫草和/或青柿子。该面料可为经线或纬线编织而成布料，或者为无纺布等。

优选地，天然植物染料为提取自紫草的紫草素和/或提取自青柿子的单宁。

更优选地，面料经由提取自紫草的染料和/或提取自青柿子的染料浸染染色。

进一步地，该面料适用的电磁波的频率为10～3000MHz。即，该面料可对10～3000MHz频率范围的电磁波具有较好的屏蔽作用，但并不限于此频率范围。事实上，本发明的面料可在更广的频率范围具有良好的电磁波屏蔽作用，具有很强的防电磁波辐射性能。

在另一方面，本发明还提供了一种由上述防电磁波辐射面料制成的防电磁波辐射服。

进一步地，本发明还提供了一种由上述防电磁波辐射面料制成的防电磁波辐射孕妇服。

上述防电磁波辐射孕妇服由纯植物性防电磁波辐射面料制成，对于防电磁波辐射服装领域来说，尤其是对于防电磁波辐射孕妇服来说，安全性和舒适性特别重要，因为这直接涉及到婴儿的健康发育和母体的安全。本发明通过对孕妇妊娠期生理变化的全面研究，以及其对服装产品的合理需求，对纯植物面料及其染色工艺进行了深入钻研，从而获得了本发明所要求保护的纯植物性，纯天然的防电磁波辐射面料及防辐射服。在历史中已知的植物染色色谱中，选取紫草、青柿子为染色原料，结合现有的被广泛使用的优质面料汉麻和纤维，来制成本发明的孕妇装原材料。

优选地，上述防辐射孕妇服包括相连接的里层和外层，其中里层由经提取自紫草的染料和/或提取自青柿子的染料染色的棉纤维制成，外层由经提取自紫草的染料和/或提取自青柿子的染料染色的汉麻纤维制成。

更优选地，上述提取自紫草的染料为提取自紫草的紫草素。

再优选地，上述提取自青柿子的染料为提取自青柿子的单宁。

本发明还对经紫草染色的汉麻，青柿子染色的棉布进行了电磁屏蔽测试。测试数据表明，上述两者面料具有良好的电磁屏蔽效能。

由于紫草中萘醌类紫草色素与青柿子的单宁都具有吸收电磁辐射的效果，在普通自然生活的环境条件下，得到几乎可以与以化学纤维混纺的金属孕妇装同等的屏蔽效果。

而汉麻本身纤维的结构中有螺旋线状、多棱状，横截面较松散。当电磁波射在上面时，一部分形成多层折射被吸收，大部分形成漫反射，是植物中最佳抗电磁波的天然纤维。汉麻自古具有抗菌功能，汉麻纤维中含有多种对人体健康有益的微量元素和微量酚类物质，这使它有天然的杀菌消毒作用。中空的汉麻纤维通常富含氧气，也使厌氧细菌难以生存。其不规则多角形横截面和中空结构使其具有快速的吸、放湿和透气能力，具有导湿快干的特点，光泽好、有特殊的风格特点，初始模量较大，具有强大的抗菌性能。汉麻本身的纤维结构造就了其天然防辐射的功能，更重要的是相比一般市面上银纤维的防辐射功能（银纤维固有的不可洗涤的特性，长时间不洗涤，即会积攒附着多种粉尘等杂质），而汉麻的防辐射功能不会因多次洗涤而失去效果。

两者的结合完全克服了传统的金属氧化、化学纤维致敏、致毒，以及闷热不透气、易引起静电等金属孕妇装不可避免的缺点。

通过广泛资料研究，孕妇极易敏感且怀孕后新陈代谢代谢旺盛，造成很多准妈妈怕热多汗，急需要具有透气，保暖恒温，并且抗菌的面料做成的服装。因而，本发明的紫草染色的汉麻面料也满足了上述要求。

紫草除了上述优良的特性之外，还具有以下医疗作用：

抗病原微生物作用

紫草煎剂、紫草素、β-二甲基丙烯酰紫草素对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草杆菌等具有抑制作用。紫草素对大肠杆菌、伤寒杆菌、痢疾杆菌、绿脓杆菌和金黄色葡萄球菌均有明显抑菌作用。10%的生理盐水紫草浸液对絮状表皮癣菌、羊毛状小芽孢癣菌有抑制作用。体外实验证明：紫草及其衍生物（除去氢紫草烷外）都有显著的抗菌活性，紫草对阿米巴原虫亦有抑制作用。

抗炎作用

紫草的乙醚、水、乙醇提取物均有一定的抗炎作用。紫草醇提取物200mg/kg灌胃给药对醋酸引起的小鼠腹腔渗出性炎症有明显抑制作用。紫草醇提取100mg/kg腹腔注射能显著抑制正定霉素和甲醛引起的大鼠后足水肿；显著抑制大鼠肉芽组织增生性炎症，灌胃给药作用较弱。乙酰紫草素5mg/kg对甲醛引起的大鼠足跖肿胀有显著抑制作用，腹腔注射给药作用最强，显效快，能持续24小时以上，而皮下和灌胃给药其作用强度和出现时间相对较低。乙酰紫草素5mg/kg腹腔注射能显著抑制大鼠皮下棉球肉芽肿增生，皮内注射对组胺引起的大鼠血管通透性亢进亦有明显抑制作用。乙酰紫草素5mg/kg腹腔注射对切除双侧肾上腺素甲醛所致足跖浮肿有明显抑制作用，提示乙酰紫草素的抗炎症作用与垂体肾上腺系统无明显关系。紫草的水提取物有对抗2倍组胺、4.9倍马血清对家兔的致死作用，能阻止组胺导致兔皮肤的毛细血管通透性增高，能预防家兔急性血清病。紫草素和乙酰紫草素做成软膏，局部给药对血管通透性亢进及浮肿等炎症有显著抑制，尚可增加肉芽生长，促进伤口愈合。

因而，经过紫草素染色的汉麻纤维/棉纤维不仅面料透气性好，具有防电磁波辐射功能，还具有很好的医疗作用，非常有利于人体健康，这种纯植物性防电磁波辐射面料制作的防电磁辐射孕妇服相比传统的金属丝防辐射服除了保证了良好的防电磁波辐射功能，而且具有良好的保健，医疗，透气等诸多优点，而且成本更低，穿着更舒服，安全。

此外，青柿子中的单宁除了具有防电磁波辐射作用外，还具有以下优点：

单宁与蛋白质以疏水键和氢键等方式发生缩合反应，使人产生收敛的感觉即为收敛性，在化妆品中加入单宁，最直接的效果就是收敛作用。含单宁的化妆品在防水条件下对皮肤有很好的附着力，并可使粗大毛孔收缩、绷紧而减少皱纹，使皮肤显出细腻的外观。

防晒功能

单宁是一类在紫外线光区有强烈吸收的天然物质，茶多酚，柿子单宁已经被证实对人体无毒性，加了这类单宁的防晒化妆品被称为“紫外线过滤器”，对紫外线的吸收率达98%以上，对日晒皮炎和各种色斑均有明显抗御作用。单宁与单宁之间，或者单宁与黄酮之间以疏水键和氢键形成分子复合体，一方面二者互为辅色素发生共色效应，提高了吸光度；另一方面也提高了水溶性，使二者具有协同效应。

美白作用

皮肤的颜色主要由黑色素的含量决定，黑色素的生成是在紫外线作用下黑色素细胞内的酪氨酸经酪氨酸酶催化合成的。单宁既能吸收紫外线，又能抑制酪氨酸酶和过氧化氢酶的活性，也能使黑色素还原脱色，还能有效清除活性氧，因此在化妆品中加入单宁具有综合美白效果。

抗皱作用

胶原在真皮中形成致密的束状与皮肤表面平行。随着年龄的增长，皮肤中的胶原在活性氧自由基的作用下相互交联，使结构变得坚固，缺乏弹性同时形成皱纹。弹性蛋白是维持皮肤弹性最主要的纤维蛋白。它的含量下降或变性是皮肤弹性下降以及皱纹形成的主要原因。抑制弹性蛋白酶对弹性蛋白的降解能力，是恢复皮肤弹性、延缓产生皱纹和衰老的重要途径。单宁具有清除自由基和抑制弹性蛋白酶活力的作用，某些单宁还可以促进细胞新陈代谢、培养皮肤活力使其保持健康、有光泽、有弹性。

保湿作用

皮肤外观健康与否取决于角质层的含水量，长期缺水会导致皮肤粗糙和形成皱纹。单宁分子结构中含有大量的亲水基—酚羟基。使其在空气中极易吸潮，因而具有保湿作用。透明质酸是皮肤中的一种黏多糖，起到天然保湿剂的作用。随着年龄的增长，透明质酸会因透明质酸酶的作用而分解，使皮肤硬化引起皱纹。单宁对透明质酸酶有显著的抑制效果，从而达到真正生理上的深层保湿作用。

防腐作用

单宁对多种细菌、真菌和微生物有明显的抑制能力，在相同的抑制浓度下，不会影响人体细胞的生长发育。单宁又有独特的抗氧化性，能有效抵御生物氧化作用和清除活性氧的功能，在化妆品中加入单宁能有效抑菌和具有保健防腐作用。

本发明的防电磁波辐射孕妇服，考虑到了孕妇妊娠时期的特殊生理环境，从最重要的防电磁波性能，到透气排汗，抗菌消炎，最后到孕妇特殊时期的皮肤问题，都逐一考虑在内，并解决了这些问题。本发明从植物生物保护性的角度思考，以人为本的制衣理念，结合先进环保观念，使得服装能够全面保护孕期女性身体安全，真正做到健康，安全，环保和保健。

与现有技术相比，本发明具有下列优点：本发明提供了一种防电磁波辐射面料及防辐射服，该防电磁波辐射面料由汉麻纤维和/或棉纤维制成，该面料经由天然植物染料染色，而该天然植物染料选自紫草和/或青柿子。本发明利用了汉麻纤维固有的优良特性，诸如，透气性好、抑菌、防紫外线等，和棉纤维吸湿性好，耐磨，透气等优良特性，这两种面料经紫草素或柿子染色后，又结合了紫草的抗电磁波，抗紫外，抗菌，消炎等作用，以及柿子的降压、抗菌消炎、抗电磁波等功效，使得本发明的防电磁波辐射面料可以高效地屏蔽电磁波辐射，达到双重防辐射功能，这样就完全可以代替现有技术中的使用金属丝或导电涂层等类型的防辐射服，因为使用金属丝的防辐射面料和防辐射服存在着很多固有的缺点。本发明的防电磁波辐射面料结合了汉麻、棉和紫草素、柿子的优良特性，透气性好，防紫外线，防电磁波辐射，且对人体来说非常安全，除了适用于常见的各种领域的防辐射服以外，还特别适用于对安全性要求更高的孕妇防辐射，不含有任何金属纤维，防电磁波辐射更加持久，耐磨损，耐洗涤，且制作成本低，是非常优良的一代防辐射面料和防辐射服，具有广阔而良好的应用前景。

附图说明

图1为本发明的防电磁波辐射面料及防辐射服的电磁波屏蔽效能检测装置示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。

在一个实施例中，本发明提供了一种防辐射面料，该面料由汉麻纤维制成，且该面料经由提取自紫草的紫草素染液染色。经由紫草素染液染色的汉麻面料透气性好，抗菌，抗紫外线且能够高效地防电磁波辐射，可用来代替现有的金属丝或带有导电涂层等类型的防辐射服，更加安全、环保。而且，本发明的防电磁波辐射面料及防辐射服制作简单，只需要将汉麻纤维面料经紫草素染液，通过现有紫草素染色方法染色即可，这样就将紫草素的防电磁波辐射功能与汉麻的优良特性相结合，是对防辐射面料及防辐射服的具有划时代意义的革命，制作成本低，工序简单，防电磁波辐射性能优异且持久，耐磨损，耐洗涤，透气性好，吸湿，抗菌。本发明的防辐射面料和防辐射服性价比非常高，性能非常优异，可适用于人们普通生活以及各种电磁辐射领域。

本发明的防电磁波辐射面料和由该面料制成的防辐射服制作工艺简单，将经紫草素染色的汉麻纤维面料，制成服装即可。更具体地，将汉麻纤维面料制成防电磁波辐射辐射孕妇服，用来代替现有的含有金属丝的防孕妇服，更加安全、环保，且耐洗，耐磨，更加舒适，性价比也很高.

在实践中，紫草素染液的浸染汉麻纤维的过程可如下：紫草素染液以醋酸调节使得pH值为4～5，在40～60℃的温度下将汉麻面料浸入染液中，面料与染液的浴比为1:50。用醋酸调染液pH值为4～5，温水浸湿汉麻面料后，于40℃入染，然后升温至85℃恒温30分钟，再降温至60℃加入硫酸亚铁恒温1小时，然后皂洗、水洗，即完成了染色工序。其中，紫草素染色总工序中紫草染液中紫草的质量含量为4%，硫酸亚铁的质量含量为10%；此外，紫草的染色温度不能超过60℃，因为染料耐高温性较差，温度过高会分解变质。

上述防电磁波辐射面料制成的防辐射服结合了汉麻纤维和紫草素的优点。汉麻纤维的结构中有螺旋线状、多棱状，横截面较松散，当紫外线照射在上面时，一部分形成多层折射被吸收，大部分形成漫反射。汉麻织物无需整理即可屏蔽95%的紫外线，是麻类纤维织物当中抗紫外线能力最强的织物。紫外线属于高频不可见光辐射，而手机电脑等电器辐射作为低频辐射，汉麻纤维可以很大程度抵御手机电脑等多类生活辐射源。为达到更好的防辐射功能，采取用紫草浸出液特殊染色工艺，由于紫草天然的织物防辐射功能，汉麻与紫草染色能达到很好的防辐射效果。

在另一个实施例中，本发明提供了另一种防辐射面料，该面料由棉纤维经线和纬线编织而成，且该面料经由青柿子染色。青柿子染色主要是通过青柿子中的单宁将面料染色。棉质面料吸湿性好，透气，而柿子具有抗菌，清热等医疗功效，因而本实施例的防辐射面料结合了棉质和柿子的优点，具有良好的防电磁波效果，可广泛地用于防辐射领域。

本发明还提供了一种经过青柿子染色的棉质面料制作的防电磁波辐射服，更具体地，一种防电磁波辐射孕妇服，此种防辐射服透气性好，耐磨，且安全环保，防辐射效果好，且成本低，具有广泛而良好的应用。

当然，本发明的防电磁波辐射面料和防辐射服并不限于以上实例，诸如，青柿子或紫草也可以用来染其他面料，或者汉麻纤维也可以与棉纤维结合使用等，但其中防电磁波效果最佳的为紫草染色的汉麻纤维，因为汉麻纤维作为一种具有防电磁辐射性能的天然纤维，紫草作为具有防电磁波辐射功能的天然染料，两种方式的结合使得所得防电磁波辐射面料及所制作的防辐射服具有更加优越的性能，比如更好的防辐射效果，更安全环保，更耐磨，以及对人体健康的保健、医疗功能等。本发明的防电磁波辐射面料特别优选用于防电磁波辐射孕妇服，因为对于孕妇来说，除了要求极好的防辐射效果外，安全、环保和舒适性也是需要着重考虑的问题。

在具体应用中，优选将紫草染色的汉麻纤维制作防电磁波辐射服孕妇服，更优选将青柿子染色的棉质布料和紫草染色的汉麻纤维相结合来制作防辐射服孕妇服。诸如，可以将青柿子染色的棉质面料作为贴身里层面料，紫草染色的汉麻纤维作为位于里层之外的外层。这样，里层棉质面料透气性好，吸湿性强使得穿用更舒适，外层的汉麻纤维增强了防辐射功能，该防辐射孕妇服同时结合了青柿子与紫草的抗菌，抗电磁波辐射，抗紫外，消炎等多种功能，且制作简单，不含有金属丝，耐洗涤，耐磨，安全环保。使用金属丝的防辐射服除了宣传的防辐射效果外，可能还具有对人体不利的电磁作用，这对于孕妇来说是具有潜在危险的，因而，本发明的防电磁波防辐射孕妇服完全可以用于替代现有市场上的防辐射孕妇服，具有不可比拟的优势和应用前景。

根据上述实施例制作的防电磁波辐射面料的电磁波屏蔽效能检测结果如下：

按照中国上海测试中心依据国家电子行业军用标准《SJ20524-1995材料屏蔽效能的测量方法》的规定，对屏蔽效能指标进行检测，本中心屏蔽效能检测的六个基本频率点如下：10MHz、30MHz、100MHz、300MHz、1000MHz、3000MHz。其中10MHz、30MHz与工业、科学、医疗设备工作频率接近，100MHz、300MHz与电视机工作频率接近，1000MHz、3000MHz与手机、微波炉、电脑、蓝牙工作频率接近。

根据SJ20524-1995技术规范中所规定的材料屏蔽效能的测量方法，使用的测量仪器为E8257D信号发生器和E4447A频谱分析仪，检测的温度为20℃，湿度为57%RH。

检测装置的示意图如图1中所示。

经紫草素浸染的汉麻纤维面料的屏蔽性能检测结果如下表1：

表1

频率（MHz）	P1(dBm)	P2(dBm)	SEdB(dB)	SE%(%)
					10	-0.1	-19.1	19.0	98.7
30	-0.1	-14.2	14.1	96.1
					100	-0.2	-15.1	14.9	96.8
300	-0.3	-13.9	13.6	95.6
					1000	-0.7	-7.4	6.7	78.6
3000	-1.2	-5.1	3.9	59.3

经青柿子染色的棉纤维面料的屏蔽性能检测结果如下表2：

表2

频率（MHz）	P1(dBm)	P2(dBm)	SEdB(dB)	SE%(%)
					10	-0.1	-15.6	15.5	97.2
30	-0.1	-13.8	13.7	95.7
					100	-0.2	-9.8	9.6	89.0
300	-0.3	-7.2	6.9	79.6
					1000	-0.7	-3.7	3.0	49.9
3000	-1.2	-2.0	0.8	16.8

其中，屏蔽效能SE_dB=P₁-P₂,SE%=(1-10^-SEdB/10)X100%

SE_dB---屏蔽效能的对数表示方式；（dB）

SE_%----屏蔽效能的线性表示方式；（%）

P₁------测试夹具中不放置屏蔽材料时频谱分析仪读数；（dBm）

P₂------测试夹具中放置屏蔽材料时频频分析仪读数（dBm）。

从上表1可以看出，本发明的经过紫草素染色的汉麻面料可以有效地屏蔽电磁波辐射，且在10-300MHz的范围内，屏蔽效能可达95%以上，且在1000MHz的范围内，屏蔽效能可达80%左右，而在3000MHz左右，屏蔽效能依然能达到60%左右。相比之下，用青柿子染色的棉纤维面料的防电磁波辐射效能稍微低一点，但是仍然具有良好的防电磁波辐射功能，如表2所示，在10-300MHz的范围内，屏蔽效能可达80%左右甚至以上，且在1000MHz的范围内，屏蔽效能可达50%左右，而在3000MHz左右，依然具有一定的防辐射效果。从上述两个表及分析中可以看出，汉麻纤维作为一种天然纤维具有一定的防电磁波辐射效果，比棉质材料防辐射功能更强。因而，本发明的防电磁波辐射面料及防辐射服（孕妇服）可对医疗设备等工业频率具有非常好的屏蔽作用，对电视机等工作频率也具有很好的屏蔽作用，对手机，微波炉，电脑，蓝牙等也具有很好的屏蔽效能，特别是紫草素染色的汉麻纤维防辐射面料。如果是将紫草染色的汉麻纤维和青柿子染色的棉纤维面料结合起来制作防电磁波辐射孕妇服，则将具有更佳的防辐射功能，以及更优秀的抗菌等医疗和保健功能。另外，上述数据只是以举例的方式列出，以证明本发明的防电磁辐射面料的防辐射效果，事实上，本发明的防电磁波辐射面料及防辐射服在此之外的频率范围内也具有一定的或很好的防辐射效果。本发明的防电磁波辐射面料和防辐射服具有透气性好，抗菌，防紫外线，防电磁波等优良特性，具有良好的应用前景。

此外，目前市场上防辐射服装的使用者大部分为孕妇，其实，除了孕妇，在广播电视发射塔，移动通信发射台，工业、科学、医疗高频设备等环境下工作、生活的人也要加强防护意识，因而需要使用防电磁波辐射服。人们需要做的是加强防护意识，在特定的场合选择防电磁辐射服。本发明所提供的防电磁辐射服不仅可用于防辐射孕妇服，也可以适用于其他的电磁辐射领域，因其性价比高，安全环保和舒适性必将具有极其广阔的应用前景。

以上对本发明的特定实施例进行了说明，但本发明的保护内容不仅仅限定于以上实施例，在本发明的所属技术领域中，只要掌握通常知识，就可以在其技术要旨范围内进行多种多样的变更。

Claims

1.一种防电磁波辐射面料，其特征在于：所述面料由汉麻纤维和/或棉纤维制成，且所述面料经由天然植物染料染色，所述天然植物染料提取自紫草和/或青柿子。

2.根据权利要求1所述的防电磁波辐射面料，其特征在于：所述天然植物染料为提取自紫草的紫草素和/或提取自青柿子的单宁。

3.根据权利要求1所述的防电磁波辐射面料，其特征在于：所述面料经由提取自紫草的染料和/或提取自青柿子的染料浸染染色。

4.根据权利要求1所述的防电磁波辐射面料，其特征在于：所述面料适用的电磁波的频率为10~3000 MHz。

5.一种由权利要求1所述的防电磁波辐射面料制成的防电磁波辐射服。

6.根据权利要求5所述的防辐射服，其特征在于：所述防辐射服为防电磁波辐射孕妇服。

7.根据权利要求6所述的防电磁波辐射服，其特征在于：所述防电磁波辐射孕妇服包括相连接的里层和外层，其中里层由经提取自紫草的染料和/或提取自青柿子的染料染色的棉纤维制成，外层由经提取自紫草的染料和/或提取自青柿子的染料染色的汉麻纤维制成。

8.根据权利要求7所述的防电磁波辐射服，其特征在于：所述提取自紫草的染料为提取自紫草的紫草素。

9.根据权利要求7所述的防电磁波辐射服，其特征在于：所述提取自青柿子的染料为提取自青柿子的单宁。