CN108060495A - 一种保暖透湿型电发热织物的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种保暖透湿型电发热织物的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：第一步、包芯纱的制备；第二步、平纹组织电发热织物的制备：通过花式捻线机得到融合三种纱线优势的包芯纱，它和铁铬铝电热丝为原料，采用平纹组织织造工艺得到织物；其中包芯纱作为经纱，包芯纱与电热丝以7∶1的密度作为纬纱织入。该方法主要是把金属电热丝当做纬纱以电路回路的形式织入，当包芯纱与电热丝的排列密度为7∶1时该织物既有良好的发热效果又具有合适的柔软度。该织物以金属电热丝为材料所制备的电发热织物比其它材料的发热织物具有更好的综合性能，其具备加热迅速、使用安全、热效率高，透气透湿的特点。

Description

一种保暖透湿型电发热织物的制备方法
技术领域
本发明属于纺织物制备技术领域，尤其涉及一种电发热平纹织物的制备方法。
背景技术
近年来，国内外对可控温发热材料的研制、开发和应用已越来越吸引起人们的关注，市场上也出现了越来越多的保暖性服饰。随着科学技术的不断进步，电发热织物不断的完善，防寒服类的保暖性服装会越来越受人们的欢迎，在生活、工作以及科学研究方面都会有很大的用武之地。当然，人们对服装的要求也会越来越高，随着时间推移，人们普遍追求更加轻便，高效，低耗的理念。防寒类服装必须得遵循这些理念才能在市场上更受欢迎。
目前市场上销售的电热产品如电热护膝、电热护肘、电热护腰等多采用碳纤维和金属丝，虽导热性能优良，但织物厚重，体积庞大，不够轻薄和隐，缺乏美观，只适合在家里或办公室等地方做保暖保健之用，而且产品本身的质硬、不柔软，缺乏弹性和耐久性，穿着不舒适。因此，一款集轻薄、发热高效、安全舒适、轻便易携、成本较低的电发热织物亟待开发。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是要提供一种轻薄、发热高效、安全舒适、轻便易携、成本较低的电发热织物及其制备方法。
本发明是这样实现的，一种电发热平纹织物的制备方法，电发热平纹织物的的制备方法，是以包芯纱为经纱，包芯纱和铁铬铝电热丝作为纬纱以7∶1的比例织入，经纬密均为100根/10cm。
进一步，所述包芯纱中的芯纱为抗拉强度1425MPa、直径0.06mm的304不锈钢金属丝；饰纱为英制支数16s，细度23tex的竹炭纱；固纱为断裂强度35.42gf/tex、细度17.4tex的中空涤纶。
不锈钢金属丝不仅具有导热的特性，又具有类似于化纤的柔软性；竹炭纱的组成成分及独特的纤维结构设计，使其具有吸湿透气、抑菌抗菌、冬暖夏凉、绿色环保等特点；中空涤纶的中空纤维结构，包含大量静止空气，能为织物带来轻质弹性、良好透湿性以及舒适的保暖效果。
进一步，包芯纱是采用花式捻线机制备而成，包缠参数设置为上捻度200捻/m、下捻度0捻/m、起喂比1、牵伸倍数20。
不同捻度包芯纱对其实际捻度、捻系数、不匀率、变异系数均有影响。当纱线捻度过大时，由于金属丝与中空涤纶过度缠绕，纱线表面出现金属丝圈，表面产生不匀；缠绕捻度过小时，金属丝无法被缠绕固定，出现漏纱现象。因此，缠绕捻度为上捻度200，下捻度0时是纺制包芯纱最佳的捻度。
进一步，利用半自动织机，制备具有平纹组织结构的电发热织物。
织物设计以舒适和保暖性能为主要考量，故织物结构选择平纹。平纹结构紧密，能增加强度和保温性能。
进一步，所述制备平纹组织结构的过程包括整经，穿综，打纬等步骤。
整经过程中要求经纱张力尽量均匀一致；穿综可采用顺穿法；打纬时包芯纱和铁铬铝电热丝分别以7∶1的密度织入，应注意每次用力要大小方向大致一致，不能够时大时小。用力太大会使织物容易紧缩导致织物纹路不明显；用力太小容易让织物失去光泽，整体松垮。在织物织制的过程中，避免停顿，一次性织好。
进一步，所述铁铬铝电热丝以电路回路的形式织入织物中。
本发明的另一目的在于提供一种由所述电发热平纹织物的制备方法制备的保暖透湿型电发热织物。
本发明的另一目的在于提供一种由所述保暖透湿型电发热织物制备的服装。
本发明提供的电发热平纹织物的制备方法，以包芯纱和铁铬铝电热丝为原料，采用平纹组织结构的织造方式，获得具有发热蓄温，保暖透湿的电发热织物。以金属电热丝以及其他高性能纤维为材料所研究的电发热织物比其它材料的发热织物具有更好的综合性能，高效、节能、环保是该电发热织物的主要特点。
附图说明
图1为本发明保暖透湿型电发热织物的制备方法一种实施例的1/1平纹织物的纹板图。
图2为本发明保暖透湿型电发热织物的制备方法一种实施例的1/1平纹织物的组织图。
图3为本发明保暖透湿型电发热织物的制备方法一种实施例的1/1平纹织物的经向截面图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
下面结合附图，对本发明的制备过程做详细介绍。
如图1所示，纹板图表示开口运动中综片的升降规律，即纹板图上的黑色部分表示综框提升。
如图2、3所示，一种电发热织物，包括包芯纱1作经纱，包芯纱1与铁铬铝电热丝2为纬纱。
上述的电发热织物的制备方法，具体步骤为：
步骤1：通过花式捻线机的牵引，缠绕和并捻从而制备包芯纱，包缠参数设定为上捻度200捻/m、下捻度0捻/m、起喂比1、牵伸倍数20。
步骤2：制备经纬密都为100根/10cm的平纹织物，包芯纱作芯纱，纬纱是包芯纱和电热丝以7∶1的密度织入，即可制得电发热织物。
所述的步骤1中的包芯纱，芯纱是强力高，且导热的不锈钢金属丝，固纱是保温效果极佳的高能纤维中空涤纶，饰纱则是柔软性特别好的竹炭纤维。通过花式捻线机的牵引，缠绕和并捻从而得到融合三种纱线优势的包芯纱。
所述的步骤1中的包缠参数，通过对包芯纱性能的测试，根据数据分析包绕捻度上捻度为200捻/m、下捻度为0捻/m时的包芯纱的各种性能最好，其表面均匀，毛羽少，且缠绕严实不漏沙，这对后面织物的织造有很大的帮助。
所述步骤2中的纬纱是包芯纱和电热丝以7∶1的密度织入，该密度下织物不仅具有良好的发热蓄温功能，同时保证了织物的舒适度不受影响。
经测试得出，该织物在10V电压的作用下，在10s温度可达28℃～30℃，室温为20℃。在对人体不会造成伤害的安全电压下(小于36V)，电热丝发热织物具有加热迅速、使用安全、热效率高等特点。此外，该织物一天的透湿量达到4984(g/m2·24h)；改变一至四层织物叠层数，所测得织物远红外发射率均在0.7％及以上；通过保温性能测试，计算得到织物的保温率达到84.74％。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种保暖透湿型电发热织物的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：
步骤1、包芯纱的制备
包芯纱是以芯纱，饰纱，固纱为原料，利用花式捻线机设置包缠参数进行制备。
步骤2、电发热织物的制备：
电发热织物的的组织结构是以包芯纱和金属纤维为原料，采用简单组织结构的织造工艺得到的织物。所述金属纤维为铁铬铝电热丝。
2.如权利要求1所述的电发热织物的制备方法，其特征在于，所述步骤1中的包芯纱中采用抗拉强度为1425MPa、直径为0.06mm的304不锈钢金属丝做芯纱；英制支数为16s，细度为23tex的竹炭纱做饰纱；断裂强度为35.42gf/tex、细度为17.4tex的中空涤纶做固纱。
3.如权利要求1所述的电发热织物的制备方法，其特征在于，所述步骤1中的利用花式捻线机设置包芯纱的包缠参数，上捻度200捻/m、下捻度0捻/m、起喂比1、牵伸倍数20。
4.如权利要求1所述的电发热织物的制备方法，其特征在于，所述步骤2中的金属纤维是直径为0.10mm，电阻率为1.53μΩ·m，密度为7.10g/cm3，熔点高达1520℃，比热为：0.494J/g·℃，导热系数为：45.2KJ/m·h℃，拉伸强度为：686～784Mpa的铁铬铝电热丝。
5.如权利要求1所述的电发热织物的制备方法，其特征在于，所述步骤2中的简单组织结构是结构紧密，制备简单的平纹结构。
6.如权利要求1所述的电发热织物的制备方法，其特征在于，所述步骤2中平纹组织，是以包芯纱为经纱，经密为100根/10cm；纬纱方向电热丝和包芯纱以1∶7的比例，通过打纬的方式织入，纬密为100根/10cm。
7.一种由权利要求1-6任意一项所述电发热织物的制备方法制备的保暖透湿型平纹织物。
8.一种由权利要求7所述保暖透湿型平纹织物制造的服装。
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