CN109457497B - 一种碧玺发热纤维面料及其制备方法 - Google Patents

一种碧玺发热纤维面料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种内衣面料，具体涉及一种碧玺发热纤维面料及其制备方法，原料包括色拉姆纤维、羊毛纤维、碧玺、硅胶、远红外陶瓷粉，经过原料的前处理及碧玺、硅胶及远红外陶瓷粉的混合以及与布底的结合等步骤，制备的布料美观、性能优异、无毒无害，且具有较好的发热保温效果，具有保健作用，且制备方法简单，便于工业生产，既可以制成平滑柔软的贴身衣服也可以制备成具有轻微按摩作用的衣物，应用范围较广。

Description

一种碧玺发热纤维面料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种内衣面料，具体涉及一种碧玺发热纤维面料及其制备方法。
背景技术
传统的冬服如棉絮、羽绒、裘皮和各类化纤絮片等保暖材料制成的服装，多通过阻止热量散发来达到保暖效果，其缺点是厚重、臃肿。随着人们审美和舒适要求的提高，能发热并持久保温的轻薄型面料日益受到青睐，从而促进了发热纤维的研发。发热纤维是能自行产生热量的保暖新型纤维。其不仅能像传统纤维那样阻止热量散发，更能吸收、储存外界热量并向人体传递。
发热纤维就其发热机理来看，主要有光能发热、电能发热、相变放热、化学放热和吸湿发热等。光能发热纤维主要是吸收太阳能辐射中的远红外线、可见光和近红外线，并将其转化成热能，以达到主动升温和保温的功能，其在运动衣、建筑节能保温及花卉种植等方面有很好的应用前景。电能发热纤维是含有电热材料组分的复合纤维，其原理是通过导电纤维通电发热，达到保暖效果。化学反应发热纤维该类纤维是一种较为传统的发热纤维，其系将化学物质加入纤维中，利用放热化学反应，将化学能转化成热能，从而达到保暖效果。相变调温纤维系利用物质相态转变时吸收或放出热量的原理，双向调节身体微环境温度。它在环境温度较高时具有吸热功能，在环境温度较低时具有放热功能。目前，相变发热纺织材料的开发主要是将相变材料填入中空纤维中，或是利用微胶囊技术将相变材料包裹在其中，以达到蓄热调温的目的。吸湿发热纤维是目前开发研究比较多的一类发热纤维。天然纤维都具有一定的吸湿发热性能，其中尤以羊毛纤维更为明显。
目前，发热纤维在应用中还存在较多的问题。发热机理有待验证，当前研发较多的吸湿发热纤维，其吸湿发热机理只是一种推测，比较笼统，不具有强说服力和普适性。目前的研究大多集中在产品的开发等实用性能方面，其发热机理还需进一步研究论证，这对以后的新型纤维材料和新产品的研发都具有重要的意义。热评价体系有待完善，目前，国内仅有吸湿发热针织内衣的行业测试标准，国际上也仅日本有类似的行业测试标准，但这两个标准都具有一定的局限性。此外，也缺乏关于发热保暖纤维的热测试方法和评价系统，因而无法准确、客观地评价其发热性能。保暖持久性有待研究，对于通过添加某些添加剂或聚合物来达到保暖效果的发热纤维，在穿着和洗涤过程中，添加的物质脱落会造成保暖效果逐步下降。如何使纤维保暖效果良好，又持久耐用，也是需要进一步研究的方向。
中国专利申请CN103919286A中公开了一种多功能保健袜，是由碧玺石粉和硅胶的纳米银的棉纱织成，但是制备成的面料比较粗糙不能直接与皮肤接触，且不能更好的充分利用原料，应用范围受到限制。
发明内容
为克服以上问题，本发明提供了一种碧玺发热纤维面料及其制备方法，该面料美观、性能优异、无毒无害，且具有较好的发热保温效果，可释放负离子及微量元素，而改善人体微循环，增加身体的含氧量，促进人体新陈代谢，排出体内毒素，改善人体健康，从而起到保健作用。其制备方法简单，便于工业生产，既可以制成平滑柔软的贴身衣服也可以制备成具有轻微按摩作用的衣物，应用范围较广。
为解决以上技术问题，本发明提供以下技术方案：
一种碧玺发热纤维面料，所述面料由远红外发热纤维布底及功能涂层组成，所述功能涂层通过滴胶法或丝网印刷的方法结合在远红外发热纤维的上方；其中，所述远红外发热纤维布底由色拉姆纤维、羊毛纤维组成；所述功能涂层由碧玺、硅胶、远红外陶瓷粉组成。
优选地，所述色拉姆纤维与羊毛纤维的质量比为75-95：5-25。
优选地，所述碧玺为碧玺纳米粉，所述硅胶为医用液体硅胶或环保印花硅胶。
优选地，所述碧玺纳米粉与远红外陶瓷粉的质量比为50-60：40-50。
优选地，所述碧玺纳米粉和远红外陶瓷粉的总量与硅胶的质量比为65-80：20-35。
本发明的另一个目的在于，一种碧玺发热纤维面料的制备方法，包括以下步骤：
(1)采用色拉姆纤维与羊毛纤维混纺出远红外发热纤维布底；
(2)将碧玺的原矿除杂后，粉碎得碧玺纳米粉；
(3)将硅胶与碧玺纳米粉、远红外陶瓷粉搅拌融合，得混合物1；
(4)将远红外发热纤维布底平铺；
(5)将混合物1结合至远红外发热纤维布底上。
优选地，步骤(1)中所述的碧玺纳米粉为3000-5000目。
优选地，步骤(1)中色拉姆纤维与羊毛纤维混纺的方式为每条羊毛纤维加2-5条色拉姆纤维。
优选地，步骤(5)中所用结合方式为滴胶法或丝网印刷。
优选地，所述滴胶法所用的工具包含模具。所述滴胶法的具体步骤为：将远红外发热纤维布底平铺于台面上，将混合物1经由滴胶工艺填充于模具内，经由模具将混合物1转移到远红外发热纤维布底表面。
优选地，所述丝网印刷的工具包括丝网板和刮板。所述丝网印刷的方法具体步骤为：将定制好镂空图案形状的丝网板放置于远红外发热纤维布底的表面，在丝网板上放入混合物1；用刮板剐蹭覆盖镂空图案，将混合物1转移到织物表面，并将丝网板移开即可。
本发明的目的还在于提供所述碧玺发热纤维面料或任一所述制备方法制备的碧玺发热纤维面料在贴身衣物中的应用。
优选地，所述贴身衣物为文胸，内裤，塑身衣，保暖衣中的任一种。
与现有技术比，本发明的优势在于：
(1)人体皮肤表面的热量流失过程中会向外界辐射处大量的远红外线，本发明制成的发热纤维面料能够将人体辐射的远红外线反射回去，在寒冷环境下可充分利用人体辐射的热量，从而起到保暖的作用。
(2)可根据需要，选择滴胶法制备具有轻微按摩作用的产品或选择丝印法制备平滑柔软的贴身衣物等。
(3)制备成的面料美观、性能优异、耐洗涤、无毒无害且具有有益的发色性和染色的艰牢度。
(4)硅胶和碧玺与远红外陶瓷材料的联合使用，使得合成的面料且具有较好的发热保温效果，可释放负离子及微量元素，而改善人体微循环，增加身体的含氧量，促进人体新陈代谢，排出体内毒素，改善人体健康，从而起到保健作用。
(5)该面料制备方法简单，便于工业生产。
附图说明
图1：滴胶法图示；
图2：远红外发热纤维面料编制方法图示；
图3：丝网印刷法图示；附图中标记的具体含义如下：
1：滴胶工艺；2：碧玺纳米粉、远红外陶瓷粉、硅胶混合物；3：模具；4：远红外发热纤维布底；5：色拉姆纤维；6：羊毛纤维；7：远红外发热纤维面料编制方法；8：刮板；9：镂空图案；10：丝网板；11：边框；
现结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
具体实施方式
实施例1
(1)采用80％的色拉姆纤维与20％的羊毛纤维混纺出远红外发热纤维布底；
(2)将碧玺的原矿除杂后，粉碎成4000目的碧玺纳米粉；
(3)将30％无色透明的医用液体硅胶与38.5％的碧玺纳米粉和31.5％的远红外陶瓷粉搅拌融合，得混合物1；
(4)将远红外发热纤维布底平铺于台面上；
(5)将混合物1经由滴胶工艺填充于模具内，经由模具将混合物1转移到远红外发热纤维布底表面。
实施例2
(1)采用75％的色拉姆纤维与25％的羊毛纤维混纺出远红外发热纤维布底；
(2)将碧玺的原矿除杂后，粉碎成3000目的碧玺纳米粉；
(3)将20％％无色透明的环保印花硅胶与40％的碧玺纳米粉和40％的远红外陶瓷粉搅拌融合，得混合物1；
(4)将远红外发热纤维布底平铺于台面上；
(5)将混合物1经由滴胶工艺填充于模具内，经由模具将混合物1转移到远红外发热纤维布底表面。
实施例3
(1)采用95％的色拉姆纤维与5％的羊毛纤维混纺出远红外发热纤维布底；
(2)将碧玺的原矿除杂后，粉碎成5000目的碧玺纳米粉；
(3)将35％无色透明的医用液体硅胶与39％的碧玺纳米粉和26％的远红外陶瓷粉搅拌融合，得混合物1；
(4)将远红外发热纤维布底平铺于台面上；
(5)将混合物1经由滴胶工艺填充于模具内，经由模具将混合物1转移到远红外发热纤维布底表面。
实施例4
(1)采用80％的色拉姆纤维与20％的羊毛纤维混纺出远红外发热纤维布底；
(2)将碧玺的原矿除杂后，粉碎成4000目的碧玺纳米粉；
(3)将30％无色透明的医用液体硅胶与38.5％的碧玺纳米粉和31.5％的远红外陶瓷粉搅拌融合，得混合物1；
(4)将远红外发热纤维布底平铺于台面上；
(5)将定制好镂空图案形状的丝网板放置于远红外发热纤维布底的表面，在丝网板上放入混合物1；用刮板剐蹭覆盖镂空图案，将混合物1转移到织物表面，并将丝网板移开即可。
对比例1(与实施例1相比，不含碧玺)
(1)采用80％的色拉姆纤维与20％的羊毛纤维混纺出远红外发热纤维布底；
(2)将30％无色透明的医用液体硅胶与70％的远红外陶瓷粉搅拌融合，得混合物1；
(3)将远红外发热纤维布底平铺于台面上；
(4)将混合物1经由滴胶工艺填充于模具内，经由模具将混合物1转移到远红外发热纤维布底表面。
对比例2(与实施例1相比，不含远红外陶瓷粉)
(1)采用80％的色拉姆纤维与20％的羊毛纤维混纺出远红外发热纤维布底；
(2)将碧玺的原矿除杂后，粉碎成4000目的碧玺纳米粉；
(3)将30％无色透明的医用液体硅胶与70％的碧玺纳米粉搅拌融合，得混合物1；
(4)将远红外发热纤维布底平铺于台面上；
(5)将混合物1经由滴胶工艺填充于模具内，经由模具将混合物1转移到远红外发热纤维布底表面。
对比例3(与实施例1相比，不含色拉姆纤维)
(1)采用100％羊毛纤维布底；
(2)将碧玺的原矿除杂后，粉碎成4000目的碧玺纳米粉；
(3)将30％无色透明的医用液体硅胶与38.5％的碧玺纳米粉和31.5％的远红外陶瓷粉搅拌融合，得混合物1；
(4)将羊毛纤维布底平铺于台面上；
(5)将混合物1经由滴胶工艺填充于模具内，经由模具将混合物1转移到远红外发热纤维布底表面。
效果例
采用《GB/T 30127-2013纺织品远红外性能的检测和评价》记录的方法检测远红外发射率和远红外温升(其中，远红外温升试验为辐射时间为4s时的数据)结果见表1：
表1发热纤维面料的远红外发射率和远红外温升性能数据
由试验结果可知，本发明制备的发热纤维面料具有较好的远红外性能，从而且具有较好的发热保温效果；其中，碧玺、远红外陶瓷粉、色拉姆纤维和羊毛纤维具有较好的协同作用，共同促进了发热纤维面料的发热保温效果。
上述详细说明是针对本发明其中之一可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均应包含于本发明技术方案的范围内。

Claims (7)

1.一种碧玺发热纤维面料，其特征在于，所述面料由远红外发热纤维布底及功能涂层组成，所述功能涂层通过滴胶法或丝网印刷的方法结合在远红外发热纤维的上方；其中，所述远红外发热纤维布底由色拉姆纤维、羊毛纤维组成；所述功能涂层由碧玺、硅胶、远红外陶瓷粉组成；
所述色拉姆纤维与羊毛纤维的质量比为75-95：5-25；
所述碧玺为碧玺纳米粉，所述硅胶为医用液体硅胶或环保印花硅胶；
所述碧玺纳米粉与远红外陶瓷粉的质量比为50-60：40-50。
2.根据权利要求1所述的碧玺发热纤维面料，其特征在于，所述碧玺纳米粉和远红外陶瓷粉的总量与硅胶的质量比为65-80：20-35。
3.一种如权利要求1所述的碧玺发热纤维面料的制备方法，包括以下步骤：
(1)采用色拉姆纤维与羊毛纤维混纺出远红外发热纤维布底；
(2)将碧玺的原矿除杂后，粉碎得碧玺纳米粉；
(3)将硅胶与碧玺纳米粉、远红外陶瓷粉搅拌融合，得混合物1；
(4)将远红外发热纤维布底平铺；
(5)将混合物1结合至远红外发热纤维布底上。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述的碧玺纳米粉为3000-5000目。
5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(5)中所用结合方式为滴胶法或丝网印刷。
6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述滴胶法所用的工具包含模具；所述丝网印刷法所用的工具包括丝网板和刮板。
7.如权利要求1-2任一所述的碧玺发热纤维面料或3-6任一所述制备方法制备的碧玺发热纤维面料在贴身衣物中的应用。
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