CN112659706A - 一种纳米防辐射面料 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种纳米防辐射面料，包括金属网层以及分别车缝于金属网层内外两侧的内衬层和外防护层，金属网层是采用金属微丝通过混纺设备编织而成，内衬层是通过多功能纺丝编织而成，且多功能纺丝是采用BECQ复合纤维拉丝而成，本发明涉及纺织面料技术领域。该纳米防辐射面料，可实现在保留金属网面料的防辐射效果的同时，将防辐射面料进行三层设计，来保证面料内层柔软、中层防辐射且外层耐磨防护，提升防辐射面料的柔软度，从而使使用者的舒适度提高，提高了防辐射面料的耐磨性，达到了在保证面料具有高强度防辐射效果的同时，使面料穿戴舒适使用寿命长的目的。

Description

一种纳米防辐射面料

技术领域

本发明涉及纺织面料技术领域，具体为一种纳米防辐射面料。

背景技术

家用电器、办公电子设备、手机等电磁波辐射源已成为危害人类健康的第四大污染源，使得防辐射产品成为人们关注的热点，目前，市场上流行的防辐射织物主要有金属纤维防辐射面料、铜镍离子防辐射面料、镀银纤维防辐射面料等。其中镀银纤维防辐射面料因具有防辐射、抗菌、抑污、柔软、透气等优点，成为生产防辐射服装的最理想面料，有研究者对镀银纤维与棉、腈纶、羊毛、竹浆纤维等混纺防辐射织物进行了研究。再生蚕丝蛋白纤维是运用高科技纳米技术，从桑蚕丝中提取含18种氨基酸成分蚕丝蛋白质生产的新型纤维。该纤维具有养颜护肤、吸放湿性好，随着电子电气设备应用的日益广泛，电磁污染已成为继空气污染、水污染、噪声污染之后的第四大环境污染，已被联合国确定为必须治理的污染之一。国内外的研究成果和文献表明，电磁污染与生物效应有关，如果人体长期暴露于过量的电磁辐射环境中，人体的心血管系统、中枢神经系统、内分泌系统、生殖系统、免疫系统以及大脑神经系统等都会受到不同程度的伤害，导致癌症的发病率急剧增加。

以BECQ主原料成分为主，涂层是橡胶型胶粘剂(如丁睛橡胶)材料，使用时要配合不同的填料:工业炭黑、石墨、碳化硅(金刚砂)、掺镍钢粉，直径为0.1-10μm的铁素体粒子、金属及其金属氧化物。因加工和制造需要，还要加入其它助剂，主要有偶联剂、防护剂、硫化剂、软化剂、稳定剂和胶粘剂等。偶联剂是金属粉末微粒与高分子材料共混的中介材料，通常采用的各种硅偶联剂有KH550(r-氨丙基三氧乙基硅烷)、KH560(r-缩水甘油氧基丙基三甲基硅烷)和KH570等。高分子材料在抗辐射场合下使用的防护剂有N-苯基-N-邻甲苯基对苯二胺、β-苯基茶胺(防老剂D)，N-苯基-N’-异丙基对苯二胺(防老剂4010NA)、N-苯基-N’-环己基对苯二胺(防老剂4010)以及2,2’-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)(防老剂2246)等。

BECQ纤维是将吸收和漫散射衰减X光电磁波辐射的BECQ复合粉末与20-30wt％与混合成为聚乙烯纤维。复合纤维其中包括40-60wt％的皮层和60-40wt％的芯层，皮层包括聚乙烯纤维，聚乙烯纤维的熔点为120～130℃，所述芯层包括高收缩聚酯纤维，所述高收缩聚酯纤维的熔点为160～260℃。

高聚物在捏合机上熔融混合后作为芯层组份，以纯高聚物为皮层进行熔融复合纺丝，所得纤维为皮芯结构，经干热或湿热拉伸，制得纺织品新材料。

目前的防辐射面料由于单一的采用金属网死材料制成防辐射面料，导致面料的柔软度大大降低，从而使使用者的舒适度下降，同时单一的采用金属网丝材料，导致面料的耐磨性大大降低，不能实现在保留金属网面料的防辐射效果的同时，将防辐射面料进行三层设计，来保证面料内层柔软、中层防辐射且外层耐磨防护，无法达到在保证面料具有高强度防辐射效果的同时，使面料穿戴舒适使用寿命长的目的，从而对人们的使用防辐射面料不利。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种纳米防辐射面料，解决了现有的防辐射面料由于单一的采用金属网死材料制成防辐射面料，导致面料的柔软度大大降低，从而使使用者的舒适度下降，同时单一的采用金属网丝材料，导致面料的耐磨性大大降低，不能实现在保留金属网面料的防辐射效果的同时，将防辐射面料进行三层设计，来保证面料内层柔软、中层防辐射且外层耐磨防护，无法达到在保证面料具有高强度防辐射效果的同时，使面料穿戴舒适使用寿命长目的的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种纳米防辐射面料，包括金属网层以及分别车缝于金属网层内外两侧的内衬层和外防护层，所述金属网层是采用金属微丝通过混纺设备编织而成，其特征在于：所述内衬层是通过多功能纺丝编织而成，且多功能纺丝是采用BECQ复合纤维拉丝而成。

所述外防护层是通过外防护纺丝编织而成，且外防护纺丝的组成原料按重量比份包括：聚酯纤维50-60份、纳米纤维5-10份、铜纤维10-20份和并列型复合纤维10-20份。

优选的，所述外防护纺丝的组成原料按重量比份包括：聚酯纤维55份、纳米纤维5-10份、铜纤维15份和并列型复合纤维15份。

优选的，所述外防护纺丝的组成原料按重量比份包括：聚酯纤维50份、纳米纤维5-10份、铜纤维20份和并列型复合纤维20份。

优选的，所述外防护纺丝的组成原料按重量比份包括：聚酯纤维60份、纳米纤维5-10份、铜纤维10份和并列型复合纤维10份。

优选的，所述并列型复合纤维是由两种不同组成的丙烯腈共聚物制成的并列型腈纶复合纤维。

优选的，所述金属微丝为铜纤维或银纤维中的一种。

本发明还公开了一种制作纳米防辐射面料的方法，具体包括以下步骤：

S1、内衬层纺丝：首先通过配料设备分别量取BECQ复合纤维，并将量取的BECQ复合纤维通过纺丝设备进行纺丝处理，制成BECQ复合纤维丝线；

S2、内衬层面料制作：然后将制成天然植物丝线、碳丝线、有机导电丝线和抗菌丝线通过混纺设备编织成内衬层面料，之后依次经过清洗、烘干和机加工，即可制得所需尺寸要求的内衬层；

S3、外防护层纺丝：首先通过配料设备分别量取所需重量比份的聚酯纤维、纳米纤维、铜纤维和并列型复合纤维，并将量取的聚酯纤维、铜纤维和并列型复合纤维分别通过纺丝设备进行纺丝处理，分别制成聚酯丝线、铜丝线和并列型复合丝线；

S4、外防护层面料制作：然后将制成聚酯丝线、铜丝线和并列型复合丝线通过混纺设备编织成外防护层面料，之后依次经过清洗、烘干和机加工，即可制得所需尺寸要求的外防护层；

S5、车缝成形：将步骤S2制作的内衬层面料和步骤S4制作的外防护层面料通过车缝设备分别车缝于预先编织好的金属网层内外侧，然后依次进行清洗、烘干和机加工，即可得到纳米防辐射面料。

(三)有益效果

本发明提供了一种纳米防辐射面料。与现有技术相比具备以下有益效果：

(1)、该纳米防辐射面料，包括金属网层以及分别车缝于金属网层内外两侧的内衬层和外防护层，所述金属网层是采用金属微丝通过混纺设备编织而成，所述内衬层是通过多功能纺丝编织而成，且多功能纺丝是采用BECQ复合纤维拉丝而成，外防护层是通过外防护纺丝编织而成，且外防护纺丝的组成原料按重量比份包括：聚酯纤维50-60份、纳米纤维5-10份、铜纤维10-20份和并列型复合纤维10-20份，BECQ复合纤维中的多元微米颗粒，具有中空结构可有效地屏蔽高能辐射射线，将复合空心粉末进行PEG包覆形成核壳结构即可使入射能量产生涡流损耗，又与其它水基组合物在皮肤表层形成物理隔离层，通过一种多元空心微米粉末，这种微米多元颗粒，具有中空结构可有效地屏蔽高能辐射射线，单颗粒空心的多层纳-微米复合材料的谐振腔结构材料，使入射能量产生涡流损耗，在皮肤表层形成物理隔离层，免于皮肤受到辐照损伤，可实现在保留金属网面料的防辐射效果的同时，将防辐射面料进行三层设计，来保证面料内层柔软、中层防辐射且外层耐磨防护，大大提升防辐射面料的柔软度，从而使使用者的舒适度提高，同时很好的提高了防辐射面料的耐磨性，达到了在保证面料具有高强度防辐射效果的同时，使面料穿戴舒适使用寿命长的目的，从而对人们的使用防辐射面料十分有益。

(2)、该纳米防辐射面料，其制作方法具体包括以下步骤：S1、内衬层纺丝：首先通过配料设备分别量取BECQ复合纤维，并将量取的BECQ复合纤维通过纺丝设备进行纺丝处理，制成BECQ复合纤维丝线，S2、内衬层面料制作：然后将制成天然植物丝线、碳丝线、有机导电丝线和抗菌丝线通过混纺设备编织成内衬层面料，之后依次经过清洗、烘干和机加工，即可制得所需尺寸要求的内衬层，S3、外防护层纺丝：首先通过配料设备分别量取所需重量比份的聚酯纤维、纳米纤维、铜纤维和并列型复合纤维，S4、外防护层面料制作：然后将制成聚酯丝线、铜丝线和并列型复合丝线通过混纺设备编织成外防护层面料，之后依次经过清洗、烘干和机加工，即可制得所需尺寸要求的外防护层，S5、车缝成形：将步骤S2制作的内衬层面料和步骤S4制作的外防护层面料通过车缝设备分别车缝于预先编织好的金属网层内外侧，然后依次进行清洗、烘干和机加工，即可得到纳米防辐射面料，可实现采用简单的生产工艺进行防辐射面料的生产，大大提高了生产效率，降低了生产人员的劳动强度和生产企业的生产成本，对防辐射面料生产企业十分有益。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明制作方法的工艺流程图。

图中，1金属网层、2内衬层、3外防护层。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-2，本发明实施例提供三种技术方案：一种纳米防辐射面料，具体包括以下实施例：

实施例1

一种纳米防辐射面料，包括金属网层1以及分别车缝于金属网层1内外两侧的内衬层2和外防护层3，金属网层1是采用金属微丝通过混纺设备编织而成，且多功能纺丝是采用BECQ复合纤维拉丝而成，外防护纺丝的组成原料按重量比份包括：聚酯纤维55份、纳米纤维7份、铜纤维15份和并列型复合纤维15份，并列型复合纤维是由两种不同组成的丙烯腈共聚物制成的并列型腈纶复合纤维，具有良好的卷曲稳定性，其弹性和蓬松性与羊毛类似，聚酰胺类的并列复合纤维可用来制做长统丝袜和其他针织品，金属微丝为铜纤维。

一种制作纳米防辐射面料的方法，具体包括以下步骤：

S1、内衬层2纺丝：首先通过配料设备分别量取BECQ复合纤维，并将量取的BECQ复合纤维通过纺丝设备进行纺丝处理，制成BECQ复合纤维丝线；

S2、内衬层2面料制作：然后将制成天然植物丝线、碳丝线、有机导电丝线和抗菌丝线通过混纺设备编织成内衬层2面料，之后依次经过清洗、烘干和机加工，即可制得所需尺寸要求的内衬层2；

S3、外防护层3纺丝：首先通过配料设备分别量取所需重量比份的聚酯纤维、纳米纤维、铜纤维和并列型复合纤维，并将量取的聚酯纤维、铜纤维和并列型复合纤维分别通过纺丝设备进行纺丝处理，分别制成聚酯丝线、铜丝线和并列型复合丝线；

S4、外防护层3面料制作：然后将制成聚酯丝线、铜丝线和并列型复合丝线通过混纺设备编织成外防护层3面料，之后依次经过清洗、烘干和机加工，即可制得所需尺寸要求的外防护层3；

S5、车缝成形：将步骤S2制作的内衬层2面料和步骤S4制作的外防护层3面料通过车缝设备分别车缝于预先编织好的金属网层1内外侧，然后依次进行清洗、烘干和机加工，即可得到纳米防辐射面料。

实施例2

一种纳米防辐射面料，包括金属网层1以及分别车缝于金属网层1内外两侧的内衬层2和外防护层3，金属网层1是采用金属微丝通过混纺设备编织而成，且多功能纺丝是采用BECQ复合纤维拉丝而成，外防护纺丝的组成原料按重量比份包括：聚酯纤维50份、纳米纤维5份、铜纤维20份和并列型复合纤维20份，并列型复合纤维是由两种不同组成的丙烯腈共聚物制成的并列型腈纶复合纤维，具有良好的卷曲稳定性，其弹性和蓬松性与羊毛类似，聚酰胺类的并列复合纤维可用来制做长统丝袜和其他针织品，金属微丝为银纤维。

一种制作纳米防辐射面料的方法，具体包括以下步骤：

S1、内衬层2纺丝：首先通过配料设备分别量取BECQ复合纤维，并将量取的BECQ复合纤维通过纺丝设备进行纺丝处理，制成BECQ复合纤维丝线；

S2、内衬层2面料制作：然后将制成天然植物丝线、碳丝线、有机导电丝线和抗菌丝线通过混纺设备编织成内衬层2面料，之后依次经过清洗、烘干和机加工，即可制得所需尺寸要求的内衬层2；

S3、外防护层3纺丝：首先通过配料设备分别量取所需重量比份的聚酯纤维、纳米纤维、铜纤维和并列型复合纤维，并将量取的聚酯纤维、铜纤维和并列型复合纤维分别通过纺丝设备进行纺丝处理，分别制成聚酯丝线、铜丝线和并列型复合丝线；

S4、外防护层3面料制作：然后将制成聚酯丝线、铜丝线和并列型复合丝线通过混纺设备编织成外防护层3面料，之后依次经过清洗、烘干和机加工，即可制得所需尺寸要求的外防护层3；

S5、车缝成形：将步骤S2制作的内衬层2面料和步骤S4制作的外防护层3面料通过车缝设备分别车缝于预先编织好的金属网层1内外侧，然后依次进行清洗、烘干和机加工，即可得到纳米防辐射面料。

实施例3

一种纳米防辐射面料，包括金属网层1以及分别车缝于金属网层1内外两侧的内衬层2和外防护层3，金属网层1是采用金属微丝通过混纺设备编织而成，且多功能纺丝是采用BECQ复合纤维拉丝而成，且外防护纺丝的组成原料按重量比份包括：聚酯纤维60份、纳米纤维10份、铜纤维10份和并列型复合纤维10份，并列型复合纤维是由两种不同组成的丙烯腈共聚物制成的并列型腈纶复合纤维，具有良好的卷曲稳定性，其弹性和蓬松性与羊毛类似，聚酰胺类的并列复合纤维可用来制做长统丝袜和其他针织品，金属微丝为铜纤维。

一种制作纳米防辐射面料的方法，具体包括以下步骤：

S1、内衬层2纺丝：首先通过配料设备分别量取BECQ复合纤维，并将量取的BECQ复合纤维通过纺丝设备进行纺丝处理，制成BECQ复合纤维丝线；

S2、内衬层2面料制作：然后将制成天然植物丝线、碳丝线、有机导电丝线和抗菌丝线通过混纺设备编织成内衬层2面料，之后依次经过清洗、烘干和机加工，即可制得所需尺寸要求的内衬层2；

S3、外防护层3纺丝：首先通过配料设备分别量取所需重量比份的聚酯纤维、纳米纤维、铜纤维和并列型复合纤维，并将量取的聚酯纤维、铜纤维和并列型复合纤维分别通过纺丝设备进行纺丝处理，分别制成聚酯丝线、铜丝线和并列型复合丝线；

S4、外防护层3面料制作：然后将制成聚酯丝线、铜丝线和并列型复合丝线通过混纺设备编织成外防护层3面料，之后依次经过清洗、烘干和机加工，即可制得所需尺寸要求的外防护层3；

S5、车缝成形：将步骤S2制作的内衬层2面料和步骤S4制作的外防护层3面料通过车缝设备分别车缝于预先编织好的金属网层1内外侧，然后依次进行清洗、烘干和机加工，即可得到纳米防辐射面料。

同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。

BECQ复合纤维中的多元微米颗粒，具有中空结构可有效地屏蔽高能辐射射线，将复合空心粉末进行PEG包覆形成核壳结构即可使入射能量产生涡流损耗，又与其它水基组合物在皮肤表层形成物理隔离层，通过一种多元空心微米粉末，这种微米多元颗粒，具有中空结构可有效地屏蔽高能辐射射线，单颗粒空心的多层纳-微米复合材料的谐振腔结构材料，使入射能量产生涡流损耗，在皮肤表层形成物理隔离层，免于皮肤受到辐照损伤。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种纳米防辐射面料，包括金属网层(1)以及分别车缝于金属网层(1)内外两侧的内衬层(2)和外防护层(3)，所述金属网层(1)是采用金属微丝通过混纺设备编织而成，其特征在于：所述内衬层(2)是通过多功能纺丝编织而成，且多功能纺丝是采用BECQ复合纤维拉丝而成；

所述外防护层(3)是通过外防护纺丝编织而成，且外防护纺丝的组成原料按重量比份包括：聚酯纤维50-60份、纳米纤维5-10份、铜纤维10-20份和并列型复合纤维10-20份。

2.根据权利要求1所述的一种纳米防辐射面料，其特征在于：所述外防护纺丝的组成原料按重量比份包括：聚酯纤维55份、纳米纤维5-10份、铜纤维15份和并列型复合纤维15份。

3.根据权利要求1所述的一种纳米防辐射面料，其特征在于：所述外防护纺丝的组成原料按重量比份包括：聚酯纤维50份、纳米纤维5-10份、铜纤维20份和并列型复合纤维20份。

4.根据权利要求1所述的一种纳米防辐射面料，其特征在于：所述外防护纺丝的组成原料按重量比份包括：聚酯纤维60份、纳米纤维5-10份、铜纤维10份和并列型复合纤维10份。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种纳米防辐射面料，其特征在于：所述并列型复合纤维是由两种不同组成的丙烯腈共聚物制成的并列型腈纶复合纤维。

6.根据权利要求1-4任意一项所述的一种纳米防辐射面料，其特征在于：所述金属微丝为铜纤维或银纤维中的一种。

7.一种制作权利要求1-4任意一项所述的纳米防辐射面料的方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

S1、内衬层(2)纺丝：首先通过配料设备分别量取BECQ复合纤维，并将量取的BECQ复合纤维通过纺丝设备进行纺丝处理，制成BECQ复合纤维丝线；

S2、内衬层(2)面料制作：然后将制成天然植物丝线、碳丝线、有机导电丝线和抗菌丝线通过混纺设备编织成内衬层(2)面料，之后依次经过清洗、烘干和机加工，即可制得所需尺寸要求的内衬层(2)；

S3、外防护层(3)纺丝：首先通过配料设备分别量取所需重量比份的聚酯纤维、纳米纤维、铜纤维和并列型复合纤维，并将量取的聚酯纤维、铜纤维和并列型复合纤维分别通过纺丝设备进行纺丝处理，分别制成聚酯丝线、铜丝线和并列型复合丝线；

S4、外防护层(3)面料制作：然后将制成聚酯丝线、铜丝线和并列型复合丝线通过混纺设备编织成外防护层(3)面料，之后依次经过清洗、烘干和机加工，即可制得所需尺寸要求的外防护层(3)；

S5、车缝成形：将步骤S2制作的内衬层(2)面料和步骤S4制作的外防护层(3)面料通过车缝设备分别车缝于预先编织好的金属网层(1)内外侧，然后依次进行清洗、烘干和机加工，即可得到纳米防辐射面料。

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