CN203222639U - 凉感降温纱和由其制得的纤维制品 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种凉感降温纱和由其制得的纤维制品，所述凉感降温纱包括多条纤维素纤维和多条凉爽玉纤维，且所述多条纤维素纤维和所述多条凉爽玉纤维呈长条螺旋状扭转结构，所述纤维制品由所述凉感降温纱编织制得，并具有显著降温效果和长效凉爽性。

Description

凉感降温纱和由其制得的纤维制品

技术领域

本实用新型涉及一种凉感降温纱和由其制得的纤维制品，尤其是一种具有显著降温效果和长效凉爽性的纤维制品。

背景技术

纺织产业高科技化的最终目的就是为了服务人群，提升人们的生活质量。近十几年来，正值地球温室效应之际，全球暖化日趋严重，能源危机日益加剧，极端气候频现。在这种环境下，为了能有效节能减碳，人们对于纺织纤维产品有更多和更新的要求。

一般棉、竹碳纤维和棉麻纱等天然材质具有轻柔、凉爽、透气、吸汗和排湿等优点，但较易皱，且在剧烈运动流汗过多时容易贴在皮肤上，已无法满足人们对于舒适性的要求，因此有发展出一些凉爽纤维制品。

已知制作凉爽纤维制品的技术，例如可于布料上涂布水性黏着聚合体以形成一透气层，但涂层经多次洗涤后可能会有剥离现象产生；也有使用多层的结构设计，通过透气不透水与透水层的多层化，使两层间存在特定结构的连贯性空间，空间中存在可因温度或湿度差异产生的气流，以达到降低体热温度的效果；进而也有在多层结构的中间层引入可含有大量水分的水吸收材料，以增加整体的降温程度，通过透气层使水蒸气进出中间层达到良好的冷却效果；也有类似的方式，如将水或具有散热性的相变化材料封存于特定的袋或管状空间中，使用阻水性不透气材料封存水或相变化材料，避免液态散热材料的流失，但在长时间使用下，仍会有漏液的问题。

因此，仍需要发展一种具有显著降温效果和长效凉爽性，并具有良好穿着舒适性的纤维制品。

实用新型内容

本发明人发现经由将特定凉爽纤维与纤维素纤维一起扭转成螺旋状结构，可制得具有良好降温效果、凉爽性和舒适性的纱。

因此，本实用新型的主要目的在于提供一种凉感降温纱，其包括多条纤维素纤维和多条凉爽玉纤维，所述多条纤维素纤维和所述多条凉爽玉纤维呈长条螺旋状扭转结构，所述凉感降温纱可用于制得具有显著降温效果和长效凉爽性的纤维织物。

本实用新型的另一目的在于提供一种由上述凉感降温纱制得的纤维制品。所述纤维制品由多条纱编织所构成，其中所述纱包括上述凉感降温纱。

附图说明

图1显示适用于本实用新型的凉爽玉纤维的结构。

图2显示由本实用新型的凉感降温纱所制得的纤维制品。

具体实施方式

本实用新型的凉感降温纱呈长条螺旋状扭转结构，可为顺时针扭转结构或逆时针扭转结构。

本实用新型的凉感降温纱包括以纤维的总重量计，约30％至约60％的纤维素纤维和约40％至约70％的凉爽玉纤维；优选地，凉感降温纱包括约40％至约50％的纤维素纤维和约50％至约60％的凉爽玉纤维；更优选地，凉感降温纱包括约50％的纤维素纤维和约50％的凉爽玉纤维。上述各成分的含量可以包含其范围内任意数值的较小范围，以约40％至约70％的凉爽玉纤维为例，其可以包括约48％至约57％，或约53％至约65％的凉爽玉纤维。

纤维素纤维，又称人造丝，是由天然的植物纤维素加工制造而成，其具有天然丝的特质，轻柔光滑，凉爽且吸湿性好。适用于本实用新型中的纤维素纤维并无特殊限制，例如可使用台湾台化公司生产的台丽萦。

本实用新型中所使用的凉爽玉纤维包括纤维和玉粉体。在本实用新型的一个实施方案中，纤维选自由天然纤维和合成纤维所组成的群组，其中合成纤维例如，但不限于聚酯、尼龙、压克力、嫘萦或聚氯乙烯纤维，优选为尼龙和嫘萦，更优选为具有异型断面(如十字型断面)的尼龙和皮蕊(sheath-core)型断面的尼龙-聚对苯二甲酸乙二酯(PET)；而玉粉体包括具有多孔隙材料、相变化材料和玉粉末，其中多孔隙材料优选含有高纳米孔隙度。

在本实用新型的一个实施方案中，凉爽玉纤维的制作方法包括将相变化材料分散后填入多孔隙材料的孔隙中，再将具有相变化材料的多孔隙材料微细化后与玉粉末混合，或先将玉粉末与具有相变化材料的多孔隙材料混合后再微细化，即可得玉粉体，再将玉粉体依比例加入各类纤维中以形成凉爽玉纤维。

在本实用新型中，多孔隙材料提供良好的吸附性和分散性，且其表面孔洞尺寸可控制吸附的相变化材料的体积，优选地将相变化材料的有效体积缩小至纳米等级，而使相变化材料的热调节功能达到最大化。优选的多孔隙材料指具有高纳米孔隙度且含水率高的无机材料，其粉体粒径为约100纳米至约2,000纳米。多孔隙材料可为硅藻土、海泡石、沸石或高岭土，并经由清洗、研磨、过滤和干燥等程序以得到具有高纳米孔隙度的多孔隙材料。多孔隙材料的表面孔隙范围为约10纳米至约1,000纳米之间且均匀分布。

适用于本实用新型中的相变化材料，例如，但不限于水、二十烷二甲酸、二十烷、正十八烷、十九烷和二氧化钒。将相变化材料经溶解或分散方式，以约0.1至约80重量％的比例填入多孔隙材料的孔隙中，再经过清洗、过滤和干燥后，即可得到具有相变化材料的多孔隙材料，且经由表面孔隙尺寸可控制吸附的相变化材料的体积，将相变化材料的有效体积缩小至纳米等级，而使相变化材料的热调节功能达到最大化。该溶解方式包括溶液法或热熔融法，而分散方式包括研磨分散、超音波震荡分散或搅动分散。

适用于本实用新型中的玉粉末较佳为台湾玉粉末。台湾玉是角闪石类的闪玉，质地细密，触感冰凉，是制作玉纤维最好的材料。本实用新型中所使用的台湾玉经过台湾财团法人石材暨资源产业研究发展中心技术辅导与玉石筛选，取得质感最优选且不含石棉的台湾玉，优选是台湾丰田玉制作凉爽玉纤维，是目前市场上最沁凉舒适的健康纤维。将台湾玉粉末以约10至约80重量％的比例添加至具有相变化材料的多孔隙材料中，并将其研磨分散后，再以不同网目的不锈钢网过滤，使其粉体尺寸均匀控制在约100纳米至约2,000纳米，而制得玉粉体。

将制得的玉粉体以母粒添加法、直接聚合法或微胶囊包覆法，以约0.1至约20重量％的比例加入各类纤维中，以形成具有不同降温效果的凉爽玉纤维。

在本实用新型的优选实施方案中，凉爽玉纤维可为例如台湾华楙生技股份有限公司所生产的凉爽玉纤维。如图1所示，所述凉爽玉纤维利用核壳结构双机能粉体制造技术，将相变化材料与多孔隙材料结合，以形成具有相变化材料的多孔隙材料2，使水分子和相变化材料在孔隙内相互作用。在高温时，相变化材料由固相转变为液相，经由相变化材料的潜热降低温度，当相变化材料全部转变为液相时，此时的温度较高会导致水分子升温，最后蒸发，带走更多的热量到周围空气中，使温度降低相变化材料回复固相。由于温度变低使空气中的水蒸汽凝结再被吸入(对处于运动状态或流汗的身体更容易有水分子被多孔隙材料吸入)，进入另一个降温的循环，进而可达到长效的凉爽降温效果

本实用新型利用玉的冰凉特质，和多孔隙且含水率高的无机材料，加上粉体表面改质技术，促使水分吸附量提高，以具有较高含水率。

如图1所示，凉爽玉纤维使用多孔隙材料，不仅提高水份吸附量，同时也可使热能迅速移转，感觉凉爽，又使用具有异型断面(如十字型断面)以加快导水功能的纤维1，增加水分蒸发的表面积以将汗水迅速排出，湿度降低，则感觉清爽，并利用比热大的矿石，台湾玉3，因其必须吸收相当大的热量才能够提升温度，其温度与人体体温相对较低，因此感觉冰凉。

本实用新型的凉感降温纱将凉爽玉纤维与纤维素纤维一起扭转成螺旋状结构。凉感降温纱的生产流程并无特别限制，例如但不限于包括：原料、清花、梳棉、并条、粗纺、筒子和成品。

本实用新型的凉感降温纱可视需要织成纤维制品，以用于各种应用中。本实用新型的凉感降温纱可以经由本领域技术人员所熟知的编织法，例如，但不限于平织法、梭织法、针织法、波浪形编法、人字形编法、菱形编法、经编法或圆编法，优选使用圆编法以织成纤维制品。

如图2所示，本实用新型的纤维制品10由多条纱以平织法编织而成，其中多条纱包括如上所述的凉感降温纱12。

本实用新型结合织法结构、纤维特性和材料配方等方面，以达到降温凉爽的效果。本实用新型的凉感降温纱使用凉爽玉纤维与纤维素纤维混纺成长条螺旋状扭转结构，可增加穿着的舒适性，适合用于日常衣着、运动衣物、休闲服饰、衬衫衣料和内衣着等。本实用新型的凉感降温纱可将人体的热能和湿气经由纤维瞬间吸收并散逸，提高水份吸附量，迅速移转热和降温能迅速导湿排汗并快速蒸发，保持干爽。本实用新型中由凉爽玉纤维所制得的纤维制品包含100％天然无机矿物，具有安全性、亲肤性、与皮肤接触的瞬间沁凉感，和长效清爽与舒适性，且能有效降温以达节能减碳的目的。

本实用新型的一个或多个实施例的细节将于以下描述中予以阐述。根据这些描述以及权利要求书，将可容易地了解本实用新型的其它特征、目的和优势。

实施例

实施例1：凉爽感测试A

试验方法：在标准状态(室温20℃，湿度65％RH)的环境下，使用包括约50％的纤维素纤维和约50％的主体为尼龙70D/48F的凉爽玉纤维的凉感降温纱，与一般聚对苯二甲酸乙二酯(PET)纤维(75D/48F)所织成的纱，织布后进行含水率2重量％与含水率4重量％的实际降温测试。

测试方法使用水雾法，计算含水率后所进行的测试，即测定PET纤维布样和凉感降温纱布样的含水率，在干燥后，测定布样的绝干重，然后以喷水器将固定重量的水汽喷在布样上，其中将水汽加热至约28℃以上，使得水汽喷洒在布上时，布温为约28℃。测试结果如表1和表2所示：

表1

表2

实施例2：凉爽感测试B(人体测试)

利用人体实际快走4公里/小时测试，测试环境温度为28±1℃，湿度为60±2％RH，受测者男性27岁，量测仪器为微气候生理温、湿度监测仪(SHIN-YEI；THR-7X)，测量部位为胸部正中心。试验分为三阶段，一为适应期10分钟坐姿，一为测试期20分钟快走，最后为恢复期20分钟坐姿。测试结果如表3至表7所示：

(1)尼龙针织布人体测试

表3

(2)尼龙十字纱针织布人体测试

表4

(3)PET针织布人体测试

表5

(4)尼龙不织布人体测试

表6

(5)尼龙-PET皮蕊型复合纤维(sheath-core)人体测试

表7

经过实际的人体慢跑测试，证明本实用新型的凉爽玉纤维布料确实具有良好的降温效果和凉爽感。

虽然已参考说明性实施例描述了本实用新型，但应理解，所属领域的技术人员可易于实现的任何修改或更改将属于本说明书和所附权利要求书的揭示内容的范围内。

Claims (2)

1.一种凉感降温纱，其包括多条纤维素纤维和多条凉爽玉纤维，其特征在于所述多条纤维素纤维和所述多条凉爽玉纤维呈长条螺旋状扭转结构。

2.一种纤维制品，其特征在于其由多条纱编织所构成，其中所述纱包括根据权利要求1所述的凉感降温纱。

Images