CN109957898A - 一种具远红外线放射能量的纺织物的制备方法和设备及制得的纺织物 - Google Patents

一种具远红外线放射能量的纺织物的制备方法和设备及制得的纺织物 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种具远红外线放射能量的纺织物的制备方法和设备及制得的纺织物，其制备流程包含：(a)准备一强力远红外线放射基材及至少一待加工的纺织物；(b)将该放射基材置入一循环流道内；(c)将待加工的该等纺织物置于一连通前述循环流道的放射空间内；(d)对该循环流道内的空气进行加热；(e)对待加工的该等纺织物进行气流渗透处理；(f)将完成加工该的纺织物取出。藉以能在不掺入其他远红外线基材的情况下制成具远红外线放射能量的纺织物，使纺织物不具远红外线基材易脱落的问题，且在长期使用的情况下不会过度刺激人体皮肤，可避免人体皮肤的过敏、发痒或红肿等症状。

Description

一种具远红外线放射能量的纺织物的制备方法和设备及制得 的纺织物
技术领域
本发明涉及一种纺织物的制备方法和设备及制得的纺织物，特别涉及一种具远红外线放射能量的纺织物的制备方法和设备及制得的纺织物，藉以让纺织物能在不掺入远红外线基材的状况下产生高发射率的远红外线能量，减少人体对远红外线基材的不良反应，并可进一步促进人体健康。
背景技术
由于远红外线能放射出来的波长介于4～14μm，并能产生每秒30万的共振频率，此一波长与共振频率的远红外线因为具有“共鸣吸收”及“渗透力”，所以易被许多物质所吸收而产生热反应的放射线。且远红外线不但不会刺激人体，反而可以使人体能量增幅，其特性是能深入人体内部的组织，促进人体内细胞的水分子产生共振，其次微血管内除了水分子以外，二氧化碳分子亦能吸收不同波长的远红外线，这些分子经强化振动后所产生的能量与热量会促使血管扩张，并强化微血管的交换与输送能力，促进酵素生成，而赋予细胞生命力，加速血液循环，活化新陈代谢，增进组织再生的能力，并活化免疫系统等，目前在医学上已证实远红外线对于多种疾病都有治疗的功效。
由于远红外线具有促进人体健康与减少疾病的功效，其被广泛的运用于人们生活环境的纺织物中，例如衣服、内衣裤、胸罩、寝具、床垫、背心、手套、袜子等，供使该纺织物进一步具有防尘螨、抗菌，耐温等特性。而现有技术中让纺织物具有远红外线放射能力的做法有下列几项：例如将具远红外线发射物质的材料研磨成粉末，再以适当比例与高分子纤维材料混合后，经过抽丝、捻纱及织造形成布料，再经裁缝制成相对应的纺织物；又或是以浸染、印刷、涂布等方式使远红外线物质附着于纺织物或纱在线。
不论以上述何种方式均是将具远红外线发射物质是采“植入式”的方法与高分子材料混合制成，为将具有释放远红外线的陶瓷粉末与纤维高分子共混而去抽丝纺纱，其中纤维高分子中添加物含量因有纤维断裂强度降低、磨损抽丝纺纱喷嘴等问题，因此限制远红外线陶瓷粉末在纺织物中含量，一般最高约为5％，此时较无有效提供具疗效远红外线释放量；
此外，远红外线陶瓷粉末其颗粒太大，或是部份纺织纤维太细，皆将造成远红外线陶瓷粉末无法顺利包埋于纤维内，使得纺织物使用一段时间后，易因清洗、搓揉等外力而与高分子材料脱离，造成其放射率下降、衰减，造成制出的纺织物远红外线功能质量的不稳定，以及效能的降低。
再者，无论是纺纱掺入，或是以浸染、印刷、涂布等方式于纺织物中掺入具有远红外线的粉末，皆无法适用于接触具有敏感性皮肤的人体，一旦具有敏感性皮肤的使用者接触具有远红外线的粉末，则其皮肤便会产生红肿、发痒的症状。甚至，非敏感性皮肤的使用者如长期接触掺入具有远红外线的粉末的纺织物，也可能引发不良反应，故现有技术中具远红外线放射能量的纺织物显然不足因应实际使用的需求，实有再加以改善突破的空间存在。
有鉴于此，本发明人针对现有掺入远红外线放射物质的纺织物所面临的问题深入探讨，并藉由多年从事相关产业的研发与制造经验，经不断努力的改良与实验，终于成功开发出一种具远红外线放射能量的纺织物的制备方法和设备及制得的纺织物，藉以克服现有远红外线纺织物需掺入远红外线放射物质所造成的不便与困扰。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种具远红外线放射能量的纺织物的制备方法，藉以能在不掺入远红外线能量物质下制成具远红外线放射能量的纺织物，该纺织物具有合格的高放射率，且放射率的半衰期长，大幅延长该纺织物的远红外线能量放射的使用寿命。
本发明的再一主要目的在于提供一种具远红外线放射能量的纺织物的制备设备，其能快速且有效的制备本发明的具远红外线放射能量的纺织物。
本发明的另一主要目的在于提供一种具远红外线放射能量的纺织物，其不具有纺纱掺入、浸染、印刷、涂布的远红外线能量物质的粉末，因此使用过程中无脱落的问题，不仅可适用于具有敏感性皮肤的人体，且长期时间使用也不会因接触远红外线能量物质的粉末而引发不良反应。
基于此，本发明主要通过下列的技术手段，来具体实现前述的目的及功效：
本发明提供一种具远红外线放射能量的纺织物的制备方法，包含以下步骤：
步骤(a)、准备一强力远红外线放射基材及至少一待加工的纺织物，该放射基材的放射率高于90％；
步骤(b)、将该放射基材置入一循环流道内；
步骤(c)、将待加工的该等纺织物置于一连通前述循环流道的放射空间内；
步骤(d)、对该循环流道内的空气进行加热，加热温度为70～80摄氏度；
步骤(e)、对待加工的该等纺织物进行气流渗透处理，处理时间为0.8～1.5小时；
步骤(f)、将完成加工的该纺织物取出。
优选的，该放射基材是由占总体重量百分比46％～58％的远红外线陶瓷粉末、重量百分比5％～9％的氧化铝粉末、重量百分比4％～9％的氧化锰粉末、重量百分比4％～8％的氧化铂粉末、重量百分比4％～8％的竹炭粉末、重量百分比1％～4％的石墨烯粉末、重量百分比0.5％～3％的氧化钛粉末、重量百分比0.1％～2％的氧化锗粉末、以及重量百分比10％～25％的陶瓷凝浆，经混合、高温烧结后制成的。
优选的，该放射基材的高温烧结温度为1200～1450摄氏度，时间为连续7～9小时。
本发明还提供了一种由前述的制备方法所制成的具远红外线放射能量的纺织物，该纺织物具有高达80％以上放射率的远红外线放射能量，且该纺织物内不含有其他具远红外线放射能量的远红外线基材。
优选的，该纺织物是衣服、内衣裤、胸罩、寝具、床垫、背心、手套或袜子。
本发明还提供了一种通过前述的制备方法制备具远红外线放射能量的纺织物的设备，所述设备包括一柜体，该柜体内形成有一供置设至少一纺织物的容置室，且柜体上设有至少一可选择性启闭的容置室的门板，该容置室周围的相对壁面上分别形成有系列入气孔及系列出气孔，该容置室于该入气孔一侧设有一相互连通、且可供摆置至少一放射基材的放射空间，该柜体内部设有一连通该容置室的该出气孔与该入气孔的循环流道，该循环流道流经该放射空间，且该循环流道内设有一加热器，且该循环流道的内部于该加热器两侧中的至少一侧设有至少一鼓风机，供令空气气流可于循环流道内依序流经该加热器、该放射空间及该容置室，另柜体上还设有一供设定操作该加热器与该鼓风机的控制单元。
优选的，该柜体内的该容置室内进一步利用横向或纵向的置物架形成有多个相互连通的置物隔间。
优选的，该柜体内的该循环流道于连接该容置室的该入气孔或该出气孔处进一步形成有一导流室，使循环流道内的气流可以更均匀的流入该容置室、或由该容置室排出，让气流可流经该容置室内部空间的每一处。
优选的，其特征在于，该柜体内的该循环流道于对应该容置室的该出气孔的一端进一步设有至少一过滤组件，供滤除气流中纺织物脱落的杂物。
藉此，本发明通过上述技术手段的具体实现，通过赋予强力远红外线放射能量的放射基材，利用加热后空气的循环流经该等放射基材与该等纺织物，使该等放射基材释出的高放射率远红外线能渗入至纺织物内部，藉以能在不掺入其他远红外线基材下制成具远红外线放射能量的纺织物，在长期使用的情况下不会过度刺激人体皮肤，可避免人体皮肤的过敏、发痒或红肿等症状，从而增加产品的附加价值，并提升其经济效益。
附图说明
图1：本发明制备方法的流程示意图。
图2：本发明制备设备的外观架构示意图，供说明各构件的形态及相对关系。
图3：本发明于使用制备设备进行具远红外线放射能量的纺织物制备的示意图。
[附图说明]
(10) 设备
(11) 柜体
(12) 容置室
(120) 物架
(121) 置物隔间
(13) 门板
(141) 入气孔
(142) 出气孔
(15) 放射空间
(16) 循环流道
(161) 循环流道前段
(162) 循环流道后段
(17) 加热器
(18) 鼓风机
(19) 过滤组件
(20) 控制单元
(500) 放射基材
(600) 纺织物
具体实施方法
下面结合具体实施例来进一步描述本发明，本发明的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但这些实施例仅是范例性的，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。
本发明提供一种具远红外线放射能量的纺织物的制备方法和设备及制得的纺织物，请参照图1，其为发明实施例的一种制备方法流程图，包含以下步骤：
步骤(a)、准备一强力远红外线放射基材及至少一待加工纺织物；
步骤(b)、将该放射基材置入一循环流道内；
步骤(c)、将待加工的该等纺织物置于一连通前述循环流道的放射空间内；
步骤(d)、对该循环流道内的空气进行加热；
步骤(e)、对待加工的该等纺织物进行气流渗透处理；
步骤(f)、将完成加工的该纺织物取出。
本发明还利用一设备(10)完成前述步骤(b)～(e)的制备流程；
如图2、3所示，其中该设备(10)包括一柜体(11)，该柜体(11)内形成有一作为放射空间的容置室(12)，该容置室(12)可进一步利用横向或向的物架(120)形成有多个相互连通的置物隔间(121)，供摆置至少一待加工的纺织物(600)进行气流渗透作业，该柜体(11)上设有至少一可选择性启闭该容置室(12)的门板(13)，供以将该纺织物(600)置入或取出，该设备(10)于该容置室(12)周围的相对壁面上分别形成有系列入气孔(141)及系列出气孔(142)，该柜体(11)于该容置室(12)相对该入气孔(141)的一侧设有一放射空间(15)，供选择性摆置至少一放射基材(500)，该放射空间(15)与该容置室(12)连通，该柜体(11)于该容置室(12)的外部设有一循环流道(16)，该循环流道(16)连通该容置室(12)的该出气孔(142)与该入气孔(141)，该循环流道(16)流经该放射空间(15)，且该循环流道(16)于连接该容置室(12)的该入气孔(141)或该出气孔(142)处进一步可形成有一导流室(161、162)，使该循环流道(16)内的气流可以更均匀的流入该容置室(12)、或由该容置室(12)排出，让气流可流经该容置室(12)内部空间的每一处，该设备(10)于该柜体(11)的该循环流道(16)间设有一该加热器(17)，该循环流道(16)于该加热器(17)两侧中的至少一侧设有至少一鼓风机(18)，供于该循环流道(16)内产生经该加热器(17)、该放射空间(15)、该容置室(12)及该加热器(17)的循环气流，该循环流道(16)于对应该容置室(12)的该出气孔(142)一端进一步可设有至少一过滤组件(19)，供滤除气流中该纺织物(600)脱落的杂物，该柜体(11)上设有一可设定操作该加热器(17)的温度、加热时间、过热保护与该鼓风机(18)的风速强度、时间的控制单元(20)，供用于制备该具远红外线放射能量的纺织物(600)，且该纺织物(600)内不含有其他具远红外线放射能量的远红外线基材，该纺织物(600)可以是衣服、内衣裤、胸罩、寝具、床垫、背心、手套或袜子等，而其详细的制备步骤如后所述，如图1、2、3所示，其中：
步骤(a)、准备一强力远红外线放射基材及至少一待加工纺织物：其中该放射基材(500)是选自于远红外线放射率达90％以上的材料，本实施例中，所述的放射基材(500)是由占总体重量百分比46％～58％的远红外线陶瓷粉末、重量百分比5％～9％的氧化铝粉末、重量百分比4％～9％的氧化锰粉末、重量百分比4％～8％的氧化铂粉末、重量百分比4％～8％的竹炭粉末、重量百分比1％～4％的石墨烯粉末、重量百分比0.5％～3％的氧化钛粉末、重量百分比0.1％～2％的氧化锗粉末、以及重量百分比10％～25％的陶瓷凝浆，于均匀混合后，经1200～1450摄氏度高温以连续7～9小时烧结后形成放射基材(500)，且该烧结而成的放射基材(500)经检验其远红外线放射率达92％以上，形成一种具强力远红外线放射能量的放射基材(500)，再者本发明的纺织物(600)可以是编织而成的布料、又或是由该布料裁缝而成的典型衣服、内衣裤、胸罩、寝具等；
步骤(b)、将该放射基材置入一循环流道内：完成该等放射基材(500)与该等纺织物(600)的准备后，根据待加工的纺织物(600)的加工量及容置室(12)的容量大小，开启设备(10)的柜体(11)的门板(13)，并将具强力远红外线放射能量的该等放射基材(500)置入设备(10)内连通循环流道(16)的放射空间(15)内；
步骤(c)、将待加工的该等纺织物置于一连通前述循环流道的放射空间内：接着将待加工的该等纺织物(600)置入设备(10)柜体(11)的容置室(12)内部，且令相邻的待加工纺织物(600)间保持有可供空气流动的间隔空间；
步骤(d)、对该循环流道内的空气进行加热：完成该等放射基材(500)与该等纺织物(600)的设置与摆放后，启动设备(10)循环流道(16)内的加热器(17)进行加热，使该循环流道(16)内的空气温度达到70～80摄氏度；
步骤(e)、对待加工的该等纺织物进行气流渗透处理：在该设备(10)启动加热器(17)进行循环流道(16)内空气加热时，可以同步启动该等鼓风机(18)，使加热后的空气于循环流道(16)、放射空间(15)及容置室(12)间循环流动，让受热的空气流经该等放射基材(500)后，该等放射基材(500)可以因受热而释出具强力远红外线放射能量的远红外放射线，并使含有高放射率的远红外放射线的空气再进入容置室(12)流经该等纺织物(600)，利用该等放射基材(500)之“共鸣吸收”及“渗透力”作用，使该等放射率达90％以上的远红外放射线能渗透进入纺织物(600)各纺织线材的表面及内部；其气流渗透处理的时间为0.8～1.5小时，使该等纺织物(600)能产生放射率达80％以上的远红外放射线；
步骤(f)、将完成加工后的该纺织物取出：该等纺织物(600)于形成具远红外线放射能量的纺织物(600)后，可再次打开设备(10)柜体(11)的门板(13)，而将完成加工的纺织物(600)取出，得到一种具远红外线放射能量的纺织物(600)，且该纺织物(600)内不含有其他具远红外线放射能量的远红外线基材。
通过上述说明可知，本发明通过一种具远红外线放射能量的纺织物的制备方法和设备制备，将具强力远红外线放射能量的放射基材(500)，利用加热后空气的循环流经该等放射基材(500)与该等纺织物(600)，使该等放射基材(500)释出的高放射率远红外线能渗入纺织物(600)内部，藉以能制成具远红外线放射能量的纺织物(600)，且该纺织物(600)内不含有其他具远红外线放射能量的远红外线基材，具有合格的高放射率，且放射率的半衰期长，而能大幅延长该纺织物的远红外线放射能量的使用寿命；
同时，因该纺织物(600)不具有纺纱掺入、浸染、印刷、涂布的远红外线能量物质的粉末，也无需改变纺织物(600)状态，因此纺织物(600)在使用过程中无脱落的问题，不仅可适用于具有敏感性皮肤的人体，且长时间穿着、覆盖该纺织物(600)也不会如现有技术版因接触远红外线能量物质的粉末而引发不良反应，在长期使用的情况下不会过度刺激人体皮肤，可避免人体皮肤的过敏、发痒或红肿等症状，进一步能促进人体健康。

Claims (9)

1.一种具远红外线放射能量的纺织物的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：
步骤(a)、准备一强力远红外线放射基材及至少一待加工的纺织物，该放射基材的放射率高于90％；
步骤(b)、将该放射基材置入一循环流道内；
步骤(c)、将待加工的该等纺织物置于一连通前述循环流道的放射空间内；
步骤(d)、对该循环流道内的空气进行加热，加热温度为70～80摄氏度；
步骤(e)、对待加工的该等纺织物进行气流渗透处理，处理时间为0.8～1.5小时；
步骤(f)、将完成加工的该纺织物取出。
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，该放射基材是由占总体重量百分比46％～58％的远红外线陶瓷粉末、重量百分比5％～9％的氧化铝粉末、重量百分比4％～9％的氧化锰粉末、重量百分比4％～8％的氧化铂粉末、重量百分比4％～8％的竹炭粉末、重量百分比1％～4％的石墨烯粉末、重量百分比0.5％～3％的氧化钛粉末、重量百分比0.1％～2％的氧化锗粉末、以及重量百分比10％～25％的陶瓷凝浆，经混合、高温烧结后制成的。
3.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，该放射基材的高温烧结温度为1200～1450摄氏度，时间为连续7～9小时。
4.一种由权利要求1所述的制备方法所制成的具远红外线放射能量的纺织物，其特征在于，该纺织物具有高达80％以上放射率的远红外线放射能量，且该纺织物内不含有其他具远红外线放射能量的远红外线基材。
5.如权利要求4所述的纺织物，其特征在于，该纺织物是衣服、内衣裤、胸罩、寝具、床垫、背心、手套或袜子。
6.一种通过权利要求1所述的制备方法制备具远红外线放射能量的纺织物的设备，其特征在于，所述设备包括一柜体，该柜体内形成有一供置设至少一纺织物的容置室，且柜体上设有至少一可选择性启闭的容置室的门板，该容置室周围的相对壁面上分别形成有系列入气孔及系列出气孔，该容置室于该入气孔一侧设有一相互连通、且可供摆置至少一放射基材的放射空间，该柜体内部设有一连通该容置室的该出气孔与该入气孔的循环流道，该循环流道流经该放射空间，且该循环流道内设有一加热器，且该循环流道的内部于该加热器两侧中的至少一侧设有至少一鼓风机，供令空气气流可于循环流道内依序流经该加热器、该放射空间及该容置室，另柜体上还设有一供设定操作该加热器与该鼓风机的控制单元。
7.如权利要求6所述的设备，其特征在于，该柜体内的该容置室内进一步利用横向或纵向的置物架形成有多个相互连通的置物隔间。
8.如权利要求6所述的设备，其特征在于，该柜体内的该循环流道于连接该容置室的该入气孔或该出气孔处进一步形成有一导流室，使循环流道内的气流可以更均匀的流入该容置室、或由该容置室排出，让气流可流经该容置室内部空间的每一处。
9.如权利要求6所述的设备，其特征在于，该柜体内的该循环流道于对应该容置室的该出气孔的一端进一步设有至少一过滤组件，供滤除气流中纺织物脱落的杂物。
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