CN108527958A - 一种智能调温复合面料、生产工艺及床垫 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能调温复合面料，包括冰凉织物层，包括超高分子量聚乙烯面料层、弹性填充层和底层面料，底层面料与聚乙烯面料由连接线相连接，性填充层位于底层面料与聚乙烯面料之间；透气层，包括一层经编三明治面料；经编三明治面料的底面与底层面料相胶合。本发明所涉及的一种智能调温复合面料，使用了含有超高分子量聚乙烯面料的冰凉织物和经编三明治面料进行胶合，并在经编三明治面料的表面设置有硅胶颗粒作为防滑层，使得该复合面料能够透气性能好、升温慢、降温效果好，使得该智能调温复合面料在使用过程中超高分子量聚乙烯纤维能够保持较长时间的低温，使人体触摸感到冰凉，且适于制成各类生活用品。

Description

一种智能调温复合面料、生产工艺及床垫

技术领域

本发明涉及纺织面料技术领域，尤其是一种智能调温复合面料及床垫。

背景技术

超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维是由平均相对分子量在100万以上的粉状超高分子量聚乙烯为原料，采用冻胶纺丝方法制成的一种具有高强度、高模量的高性能纤维。因为其大分子的高取向和高的伸直链结晶度而拥有超高的强度和模量，同时又具有质轻、耐紫外、耐冲击、耐海水腐蚀等优良性能，与碳纤维、芳纶并列为当今世界三大高性能纤维。超高分子量聚乙烯纤维表面呈化学惰性，对酸、碱、一般化学药品和有机溶剂有很强的抗腐蚀性；另外，因超高分子量聚乙烯纤维分子上的不饱和基团，其具有耐光、耐热老化的优良性能；其吸能性和耐磨损性能优于芳纶，且超高分子量聚乙烯纤维密度只有0.97g/cm3，可浮于水面，且持续浸于水中仍能保持其性能。超高分子量聚乙烯纤维还具有卫生无毒的特点，在实际使用中不需要任何保护措施。并且超高分子量聚乙烯纤维还具有良好的疏水性、抗紫外线性、自润滑性和耐磨性，且柔软，有较长的挠曲寿命。由于超高分子量聚乙烯纤维的本身的物理分子结构使其具有一定惰性，低温性能突出，故若将超高分子量聚乙烯纤维制成的物体降温后则一定时间内该物体温度会保持一定低温，升温较慢，若制成床垫的话，则会使用者感到凉爽舒适，利于睡眠，降温效果比一般市场上的床垫要好。

目前，随着经济的发展，人们生活水平的不断提高，对生活用品的舒适度的要求也越来越高。很多人喜欢在就座或者躺着睡觉的时候，铺设坐垫或床垫，目前市场上的各种床垫或坐垫主要是使用普通面料制成的或者为竹片、草席所制成，其作用仅能提高一定的舒适度，没有吸汗除臭等作用，部分易出汗人使用后坐垫容易发臭、滋生细菌、易起痱子且透气性不好等，对人体健康造成不利的影响；且现有技术中的坐垫或床垫在炎热的夏天不容易降温，使用不舒适。因此，现有技术中需要一种具有透气性能好、能够智能调温的织物来制成坐垫、床垫、椅垫、床单等生活用品，以使使用者在夏天使用时提高舒适度。

发明内容

本发明的目的是提供一种智能调温复合面料，适合于制成各类生活用品，该复合面料透气性能好、升温慢、降温效果好。

本发明的另一目的是提供一种床垫，由上述的智能调温复合面料制成，能够使得该床垫在使用时能够智能高温。

本发明的另一目的是提供一种智能调温复合面料的生产工艺，能够方便批量的生产智能调温复合面料。

为解决上述技术问题，本发明的目的是这样实现的：

本发明所涉及的一种智能调温复合面料，包括：

冰凉织物层，包括超高分子量聚乙烯面料层、弹性填充层和底层面料；所述的底层面料与聚乙烯面料由连接线相连接，所述的弹性填充层位于底层面料与聚乙烯面料之间；透气层，包括一层经编三明治面料；经编三明治面料的底面与底层面料相胶合。

超高分子量聚乙烯纤维(英文UHMWPE)又叫伸直链聚乙烯纤维或高强高模聚乙烯纤维，是一种高性能纤维，是利用冻胶纺丝和超拉伸技术将平均分子量在100万以上的聚乙烯纺制而成的纤维。它具有高强度、高模量、良好的耐化学性和耐候性、高能量吸收性、低导电性、可透过X-射线及一定的防水性等优异性能，因而在军事、航天航海工程和高性能、质轻复合材料、体育运动器械等领域有广阔的应用前景。由于超高分子量聚乙烯纤维的分子链不含有氨基、羟基或者其他活性基团，结晶度高，故其具有对于水、酸、碱等介质稳定、轻质和很高的能量吸收特性。用这种纤维制造的产品不会由于和酸、碱、污海水等接触而损失其强度。该类纤维还具有优异的耐候性能，在长时间光照下仍能保持其高强高模的特性。

作为上述方案的进一步说明，所述的经编三明治面料的表面设置有防滑层。能够使得该复合面料放置在其他物体上时不会滑动。

作为上述方案的进一步说明，所述的防滑层为硅胶颗粒；所述的弹性填充层为涤纶高弹丝。涤纶高弹丝能够，使得冰凉织物层的被外部压力压缩时，能够回复原状。

作为上述方案的进一步说明，所述连接线在高分子聚乙烯面料层上形成六边形蜂巢状图案。六边形蜂巢状能够使得回复效果更好。

作为上述方案的进一步说明，所述的六边形的边长为0.8-1.5cm。该边长的选择可使得冰凉织物层快速的回复至原状。

本发明所涉及的一种床垫，包括上述的智能调温复合面料。

本发明所涉及的一种如权利要求1所述的智能调温复合面料生产工艺，包括如下步骤：

（1）、复合：选取冰凉织物层、经编三明治面料作为透气层，将调温空气层的底层面料与经编三明治面料的底面上胶粘合，所使用的胶粘剂为面料复合用的环保型胶粘剂；对于上胶粘合的调温空气层和透气层采用加热加压的条件下进行胶合，使得调温空气层和透气层相固定，形成智能调温复合面料；

（2）、点胶：采用点胶设备将硅胶点胶至经编三明治面料表面，在经编三明治面料的表面形成一层由硅胶颗粒所组成防滑层；

（3）、成卷；

步骤（1）中，冰凉织物层和透气层在210-220℃的温度下、1吨的压力下进行胶合固定。

本发明的有益效果是：本发明所涉及的一种智能调温复合面料，使用了含有超高分子量聚乙烯面料的冰凉织物和经编三明治面料进行胶合，并在经编三明治面料的表面设置有硅胶颗粒作为防滑层，使得该复合面料能够透气性能好、升温慢、降温效果好，使得该智能调温复合面料在使用过程中超高分子量聚乙烯纤维能够保持较长时间的低温，使人体触摸感到冰凉，且适于制成各类生活用品。

附图说明

图1是本发明所涉及的智能调温复合面料的结构示意图；

图2是冰凉织物层的结构示意图。

图中标记说明如下：1-冰凉织物层；11-超高分子量聚乙烯面料层；12-弹性填充层；13-底层面料；2-透气层；3-防滑层；31-硅胶颗粒。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进一步说明。

实施例一

结合图1和图2对本实施例作详细说明。本实施例所涉及的一种智能调温复合面料，包括冰凉织物层、透气层。

冰凉织物层，包括超高分子量聚乙烯面料层、弹性填充层和底层面料。底层面料与聚乙烯面料由连接线相连接，弹性填充层位于底层面料与聚乙烯面料之间。在本实施例中，冰凉织物由超高分子量聚乙烯长丝与涤纶长丝通过纬编所得到，超高分子量聚乙烯长丝形成超高分子量聚乙烯面料，涤纶长丝形成底层面料，所使用的连接线亦为涤纶长丝。在编织过程中，将弹性填充层填充至超高分子量聚乙烯面料与底层面料之间，在本实施例中，弹性填充层为涤纶高弹丝束，涤纶高弹性丝束呈平行排列。所选择的冰凉织物层面料的克重范围为350克每平方米左右。超高分子量聚乙烯面料所占冰凉织物的30-40%，所选用的超高分子量聚乙烯长丝的规格为150D144f、 100D120f。

连接线亦使用涤纶长丝，所选用的涤纶长丝为75D36f。且连接线在高分子聚乙烯面料层上形成六边形蜂巢状图案。在本实施例中，选择六边形为正六边形，边长的选择范围为0.8-1.5cm。进一步的，选择为1cm。该边长的正六边形蜂巢状的图案在使用时，所形成的六边形图案是使用是不会出现滑移现象。

由于超高分子量聚乙烯纤维本身的大分子结构、高能量吸收性，使这种纤维有一定的惰性，产生记忆效果，当将该纤维置于较低温环境下一段时间取出放入另一较高温环境时，该纤维在较高温环境下能自身持续保持一段时间低温，即在较高温环境下的升温较慢，相比较其他材料，其表面温度较低。故利用超高分子量聚乙烯纤维的这种特性，即对于环境温度有一定惰性能够保持较长时间低温的特性，可将表面为超高分子量聚乙烯面料的织物作为冰凉织物层以满足一些需要低温面料的产品，且试验结果证明制成的冰凉面料的冰凉效果较好。

超高分子量聚乙烯纤维凭借纤维本身的多通道结构，能够确保湿气的快速转移，也凭借较宽的表面区域，加速蒸发作用。可通过水滴快速扩散至指定表面区域，驱散汗液及湿气使织物具有较高的透气性，其蒸发作用使得人体更加的凉爽。

所使用的超高分子量聚乙烯面料可在任何季节通过双重热调节来提供最舒适的温度，当环境温度较低时，可阻止初温度变化以防止产生冷感；而当环境温度较高，可驱逐热量及湿气，使用人体不易起痱子。

在本实施例中透气层选择为一层经编三明治面料。所选用的经编三明治面料包括具有网孔的表面和密织的底面，中间通过长丝连接一起。由于具有较为密实的底面，使得表面的网孔不至于变形太大。经编三明治面料具有良好的透气性和适度调节能力。立体网孔组织结构，使它被誉为会呼吸的网布。相对其他平板面料而言，经编三明治面料透气性更强，并且通过空气流通，表面维持舒适干爽。三明治面料的网孔结构，在生产工程中经过了高温定型。当受到外力时，能够顺着力的方向延伸，当拉力减小撤走时，网孔又能恢复到原来的形状。材料既能在横、纵向保持一定的延伸率，又不会松弛变形。三明治面料是由多根高分子合成纤维长丝。采用针织织法经编而成，它不仅牢固，能够承受高强度的拉力和撕裂，而且光滑舒适。经编三明治面料能够适应手洗、机洗、干洗，易于清理干净。三层式透气结构，通风易晾干。

本实施例所涉及的智能调温复合面料中是将冰凉织物层和透气层相胶合，是将经编三明治面料的底面与底层面料通过环保型纺织面料用的粘结剂相胶合固定。之所以选择胶合固定方式，而不是绗缝的方式将冰凉织物层和透气层相固定，是因为若使用绗缝的方式，在绗缝线之间的区域，在使用过程中，会出现滑移的现象，影响使用者的使用体验。若避免出现此种情况，所使用的解决方法一是增加绗缝的密度，另一个是采用胶合的方式将两层面料固定在一起。若使用增加绗缝密度的方式，会大大增加生产成本和生产效率。所选择的经编三明治面料的克重范围为350-400克每平方米。

本实施例中的智能调温复合面料中经编三明治面料的表面设置有防滑层。设置防滑层的目的是使用了该面料的座垫、床垫等在放置在承载物上时，不会出现整个座垫或床垫的相对于承载物的滑移。

进一步的，在本实施例中防滑层优选为硅胶颗粒。硅胶颗粒更容易的与其他物体相接触，能够提供更大的摩擦力，使得该智能调温复合面料需要更大的外力才能滑动。

实施例二

本实施例所涉及的一种智能调温复合面料，与实施例一的区别在于，冰凉织物层是采用超高分子聚乙烯面料、涤纶高弹丝作为弹性填充层、涤纶纤维面料作为底层面料，三层依次设置度通过涤纶长丝复合成一体，形成冰凉织物层。

冰凉织物层和底层面料可以是机织物，亦可为纬编织物，或非织造面料。

实施例三

本实施例涉及一种床垫，包括实施例一或实施例二所述的智能调温复合面料。将上述智能调温复合面料通过裁切成所需要的尺寸大小，再包边所形成。

实施例四

本实施例涉及一种智能调温复合面料生产工艺，包括复合、点胶和成卷步骤。

在此步骤中所提及的复合是指将冰凉织物层与透气层进行胶合固定。选取实施例一或实施例二中所提及的冰凉织物层，并选取经编三明治面料作为透气层，将冰凉织物层的底层面料与经编三明治面料的底面上胶粘合，所使用的胶粘剂为面料复合用的环保型胶粘剂。对于上胶粘合的调温空气层和透气层采用加热加压的条件下进行胶合，使得调温空气层和透气层相固定，形成智能调温复合面料。冰凉织物层和透气层在210-220℃的温度下、1吨的压力下进行胶合固定。所采用的设备为双胶槽网带复合机，采用环保胶水作胶粘剂，并用耐高温网带压着，使复合材料与烘筒充分接触，提高烘干效果，使加工后的材料柔软、耐水洗、牢度好。

点胶是指采用点胶设备将硅胶点胶至经编三明治面料表面，在经编三明治面料的表面形成一层由硅胶颗粒所组成防滑层。本步骤中所使用的点胶设备采用无接触式滴胶泵，消除了传统方法产生的胶点拉尾。硅胶颗粒的间距为1mm，高度为0.2mm。

将点胶后的复合面料成卷，可为后续使用该复合面料作好准备。例如，若后续是生产床垫，可进行裁切成所需尺寸，并进行包边。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种智能调温复合面料，其特征在于，包括：

冰凉织物层，包括超高分子量聚乙烯面料层、弹性填充层和底层面料；所述的底层面料与聚乙烯面料由连接线相连接，所述的弹性填充层位于底层面料与聚乙烯面料之间；

透气层，包括一层经编三明治面料；

经编三明治面料的底面与底层面料相胶合。

2.如权利要求1所述的智能调温复合面料，其特征在于，所述的经编三明治面料的表面设置有防滑层。

3.如权利要求2所述的智能高温复合面料，其特征在于，所述的防滑层为硅胶颗粒；所述的弹性填充层为涤纶高弹丝。

4.如权利要求1所述的智能调温复合面料，其特征在于，所述连接线在高分子聚乙烯面料层上形成六边形蜂巢状图案。

5.如权利要求4所述的智能调温复合面料，其特征在于，所述的六边形的边长为0.8-1.5cm。

6.一种床垫，其特征在于，包括如权利要求1所述的智能调温复合面料。

7.一种如权利要求1所述的智能调温复合面料生产工艺，其特征在于，包括如下步骤：

（1）、复合：选取冰凉织物层、经编三明治面料作为透气层，将调温空气层的底层面料与经编三明治面料的底面上胶粘合，所使用的胶粘剂为面料复合用的环保型胶粘剂；对于上胶粘合的调温空气层和透气层采用加热加压的条件下进行胶合，使得调温空气层和透气层相固定，形成智能调温复合面料；

（2）、点胶：采用点胶设备将硅胶点胶至经编三明治面料表面，在经编三明治面料的表面形成一层由硅胶颗粒所组成防滑层；

（3）、成卷；

步骤（1）中，冰凉织物层和透气层在210-220℃的温度下、1吨的压力下进行胶合固定。