CN214422828U - 一种热敏型形状记忆针织物 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种热敏型形状记忆针织物，包括耐高温的面料本体，面料本体包括由第一纤维纱线编织形成的纤维纱线线圈和由形状记忆纱线编织形成的形状记忆纱线线圈，形状记忆纱线包括形状记忆合金丝，形状记忆合金丝的低温相形状为直线状，形状记忆合金丝高温相形状为波浪线状，纤维纱线线圈与形状记忆纱线线圈位于面料本体沿经向的不同位置,低温状态下，形状记忆合金丝与所述面料本体平行，高温状态下，形状记忆合金丝沿面料本体的厚度方向形变。本实用新型将形状记忆合金丝织入针织物中，且纤维纱线线圈和形状记忆纱线线圈位于面料沿经向的不同位置，面料结构稳定，变形位置规则布置，有效提高热防护服装的热防护性能。

Description

一种热敏型形状记忆针织物

技术领域

本实用新型属于织物面料技术领域，具体涉及一种热敏型形状记忆针织物。

背景技术

形状记忆合金材料目前在纺织领域具有广泛的应用，不仅可用于改变织物纹样图案，制作温感抗皱面料等，还可用于内衣、鞋帽和包的塑形、服装衬垫等。热敏型形状记忆合金多用于热防护服中，提高服装隔热防护性能。热防护服对于保障高温就业人员的生命安全和提高作业效率不可或缺。传统热防护的隔热层为无纺布隔热毡，所制成的防护服较厚重，且无法做到根据环境温度调节服装隔热性能。因此行业内利用形状记忆合金高温形变的特性，将其与服装结合，在高温环境中增加服装内部空气层厚度，以提高服装隔热性能。而回到常温环境时，又能恢复至原服装厚度，方便穿着者活动，达到有效散热。对于形状记忆合金与服装的结合方式，有研究者将合金制成环状、螺旋状等，缝制在服装夹层间或放置在口袋中。

早在1999年，Congalton提出了在热防护服中安装形状记忆合金制成的弹簧，从而在高温环境下发生形变，增加衣下空气层厚度。随后，研究人员进一步形状记忆合金制成柱状弹簧、宝塔状弹簧、“8字”型圆环等形状安装至热防护服面料内部，研究形状记忆热防护服面料系统的防护性能。Michalak等人将螺旋状的镍钛丝弹簧阵列夹在加热内层和亚麻非织造布之间织造多层组合形状记忆面料系统，有效提高了面料系统的隔热性能。Alenka等人将形状记忆合金丝织成纬编针织物，并进行高温定型，在75℃时面料形成单面突起，从而应用到热防护服中。专利201610649764.2设计出了一种形状记忆合金阻燃织物，织物组织为机织平纹，合金丝以一定的间距沿纬向织入，所织成的织物可根据环境温度变化而发生形变。

形状记忆合金以一定的形状(螺旋状或环状等)通过缝合或粘结的方式与嵌入服装或面料内部产生局部空气层调节服装的隔热性能，这种方法易增加穿着者的异物感，金属可能会对人体造成二次伤害，同时洗涤较困难，合金装置易脱落。纯形状记忆纬编针织物解决了上述缺点，但是该工艺织造出的金属织物质量大，成本高，形变温度较高，且金属的传热较快，不能及时产生防护效果，高温时的单面突起形状易被压缩。而对于形状记忆合金丝与阻燃纱线的交织织物，其仅提供了形状记忆平纹机织物，而对于其他结构的织物如何实现形状记忆还未有记载。

如何实现其他结构织物的形状记忆是本申请即将解决的技术问题。

实用新型内容

为此，本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有技术中形状记忆织物结构单一和不稳定的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种热敏型形状记忆针织物，包括耐高温的面料本体，所述面料本体包括由第一纤维纱线编织形成的纤维纱线线圈和由形状记忆纱线编织形成的形状记忆纱线线圈，所述形状记忆纱线包括形状记忆合金丝，所述形状记忆合金丝的低温相形状为直线状，所述形状记忆合金丝高温相形状为波浪线状，所述纤维纱线线圈与所述形状记忆纱线线圈位于所述面料本体的不同线圈纵行,低温状态下，所述形状记忆合金丝与所述面料本体平行，高温状态下，所述形状记忆合金丝沿所述面料本体的厚度方向形变。

作为进一步改进，所述形状记忆合金丝为镍钛合金丝。

作为进一步改进，所述第一纤维纱线为阻燃纤维纱线，第一纤维纱线为芳纶1414、芳纶1313、聚酰亚胺中的一种。

作为进一步改进，所述形状记忆纱线还包括包覆在所述形状记忆合金丝外侧的第二纤维纱线。

作为进一步改进，所述第二纤维纱线为阻燃纤维纱线，所述第二纤维纱线为芳纶1414、芳纶1313、聚酰亚胺中的一种。

作为进一步改进，所述面料本体的横向线圈密度为8-16圈/50mm，所述面料本体的纵向线圈密度为16-24圈/50mm，相邻两行所述形状记忆合金丝线圈的间距为2-4cm。

作为进一步改进，所述面料本体的横向线圈密度为10-14圈/50mm，所述面料本体的纵向线圈密度为18-22圈/50mm，相邻两行所述形状记忆合金丝线圈的间距为2.5-3.5cm。

作为进一步改进，所述面料本体的横向线圈密度为12圈/50mm，所述面料本体的纵向线圈密度为20圈/50mm，相邻两行所述形状记忆合金丝线圈的间距为3cm。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

1)本实用新型公开的热敏型形状记忆针织物，将形状记忆合金丝织入针织物中，且纤维纱线线圈和形状记忆纱线线圈位于面料沿经向的不同位置，面料结构稳定，变形位置规则布置，有效提高热防护服装的热防护性能；

2)本实用新型公开的热敏型形状记忆针织物，镍钛合金丝具有良好的形状记忆特性、生物相容性和耐腐蚀性，非常适用于热防护服装的面料；

3)本实用新型公开的热敏型形状记忆针织物，面料本体的横向线圈密度为8-16圈/50mm，面料本体的纵向线圈密度为16-24圈/50mm，相邻两行形状记忆合金丝线圈的间距为2-4cm，通过该种设置，不但满足了面料变形的要求，而且穿着舒适度和异物感不会明显增加。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1为本实用新型公开的热敏型形状记忆针织物的示意图；

图2为本实用新型公开的形状记忆合金丝高温相示意图；

图3为本实用新型公开的形状记忆纱线的结构示意图。

其中，10、第一纤维纱线；20、形状记忆纱线；21、形状记忆合金丝；22、第二纤维纱线。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。在本公开中，术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本公开各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本公开中任一部件或元件，不能理解为对本公开的限制。本公开中，术语如“固接”、“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接,也可以是一体地连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本公开中的具体含义，不能理解为对本公开的限制。

以下为用于说明本实用新型的一较佳实施例，但不用来限制本实用新型的范围。

实施例一

参见图1和图2，如其中的图例所示，一种热敏型形状记忆针织物，包括耐高温的面料本体，面料本体包括由第一纤维纱线10编织形成的纤维纱线线圈和由形状记忆纱线20编织形成的形状记忆纱线线圈，形状记忆纱线20包括形状记忆合金丝21，形状记忆合金丝21的低温相形状为直线状，形状记忆合金丝22高温相形状为波浪线状，纤维纱线线圈与形状记忆纱线线圈位于面料本体的不同线圈纵行,低温状态下，形状记忆合金丝21与面料本体平行，高温状态下，形状记忆合金丝21沿面料本体的厚度方向形变。将形状记忆合金丝织入针织物中，且纤维纱线线圈和形状记忆纱线线圈位于面料不同线圈纵行，面料结构稳定，变形位置规则布置，有效提高热防护服装的热防护性能。

本实施例中的针织物为纬平针针织物，在其他实施例中还可以是罗纹针织物。

本实施例中优选的实施方式，形状记忆合金丝21为镍钛合金丝。镍钛合金丝具有良好的形状记忆特性、生物相容性和耐腐蚀性，非常适用于热防护服装的面料。在其他实施例中还可以是：形状记忆合金丝采用其他具有形状记忆特性的合金丝，例如铜铝系合金、铜锌系合金、铁系合金等。

本实施例中优选的实施方式，第一纤维纱线10为芳纶1414。第一纤维纱线采用芳纶1414，芳纶1414具有高耐热性，玻璃化温度在300℃以上，热分解温度高达560℃，180℃空气中放置48小时后强度保持率为84％。高抗拉强度和起始弹性模量，纤维强度0.215牛顿/旦，模量4.9-9.8牛顿/旦，比强度是钢的5倍，用于复合材料时压缩和抗弯强度仅低于无机纤维。热收缩和蠕变性能稳定，此外还有高绝缘性和耐化学腐蚀性，非常适用于热防护服装的面料。在其他实施例中还可以是：第一纤维纱为其他类型的耐高温纱线，例如碳纤维纱线、玻璃纤维纱线等等。

本实施例中优选的实施方式，形状记忆纱线20还包括包覆在形状记忆合金丝21外侧的第二纤维纱线22。通过在形状记忆合金丝的外侧包覆纤维纱线，可以提高布料触感舒适度。在其他实施例中还可以是：形状记忆合金线外侧不包覆纤维纱线。

本实施例中优选的实施方式，上述第二纤维纱线为芳纶1414。第二纤维纱线采用芳纶1414，芳纶1414具有高耐热性，玻璃化温度在300℃以上，热分解温度高达560℃，180℃空气中放置48小时后强度保持率为84％。高抗拉强度和起始弹性模量，纤维强度0.215牛顿/旦，模量4.9-9.8牛顿/旦，比强度是钢的5倍，用于复合材料时压缩和抗弯强度仅低于无机纤维。热收缩和蠕变性能稳定，此外还有高绝缘性和耐化学腐蚀性，非常适用于热防护服装的面料。在其他实施例中还可以是：第二纤维纱为其他类型的耐高温纱线，例如碳纤维纱线、玻璃纤维纱线等等。

本实施例中优选的实施方式，所述面料本体的横向线圈密度为12圈/50mm，所述面料本体的纵向线圈密度为20圈/50mm，相邻两行所述形状记忆合金丝线圈的间距为3cm。通过该种设置，不但满足了面料变形的要求，而且穿着舒适度和异物感不会明显增加。在其他实施例中还可以是：面料本体的横向线圈密度为8圈/50mm，所述面料本体的纵向线圈密度为16圈/50mm，相邻两行所述形状记忆合金丝线圈的间距为2cm，或面料本体的横向线圈密度为16圈/50mm，所述面料本体的纵向线圈密度为24圈/50mm，相邻两行所述形状记忆合金丝线圈的间距为4cm，或所述面料本体的横向线圈密度为10圈/50mm，所述面料本体的纵向线圈密度为18圈/50mm，相邻两行所述形状记忆合金丝线圈的间距为2.5cm，或所述面料本体的横向线圈密度为14圈/50mm，所述面料本体的纵向线圈密度为22圈/50mm，相邻两行所述形状记忆合金丝线圈的间距为3.5cm。

本实施例中优选的实施方式，上述的针织物组织结构为1+1罗纹。由一个正面线圈纵行和一个反面线圈纵行相间配置构成，在横向拉伸时具有较大的弹性和延伸性。在其他实施例中还可以是：纬平针织物、双反面针织物等等。

以上为对本实用新型实施例的描述，通过对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种热敏型形状记忆针织物，包括耐高温的面料本体，其特征在于，所述面料本体包括由第一纤维纱线编织形成的纤维纱线线圈和由形状记忆纱线编织形成的形状记忆纱线线圈，所述形状记忆纱线包括形状记忆合金丝，所述形状记忆合金丝的低温相形状为直线状，所述形状记忆合金丝高温相形状为波浪线状，所述纤维纱线线圈与所述形状记忆纱线线圈位于所述面料本体的不同线圈纵行,低温状态下，所述形状记忆合金丝与所述面料本体平行，高温状态下，所述形状记忆合金丝沿所述面料本体的厚度方向形变。

2.如权利要求1所述的热敏型形状记忆针织物，其特征在于，所述形状记忆合金丝为镍钛合金丝。

3.如权利要求1所述的热敏型形状记忆针织物，其特征在于，所述第一纤维纱线为阻燃纤维纱线，所述第一纤维纱线为芳纶1414、芳纶1313、聚酰亚胺中的一种。

4.如权利要求1所述的热敏型形状记忆针织物，其特征在于，所述形状记忆纱线还包括包覆在所述形状记忆合金丝外侧的第二纤维纱线。

5.如权利要求4所述的热敏型形状记忆针织物，其特征在于，所述第二纤维纱线为阻燃纤维纱线，所述第二纤维纱线为芳纶1414、芳纶1313、聚酰亚胺中的一种。

6.如权利要求1所述的热敏型形状记忆针织物，其特征在于，所述面料本体的横向线圈密度为8-16圈/50mm，所述面料本体的纵向线圈密度为16-24圈/50mm，相邻两行所述形状记忆合金丝线圈的间距为2-4cm。

7.如权利要求6所述的热敏型形状记忆针织物，其特征在于，所述面料本体的横向线圈密度为10-14圈/50mm，所述面料本体的纵向线圈密度为18-22圈/50mm，相邻两行所述形状记忆合金丝线圈的间距为2.5-3.5cm。

8.如权利要求7所述的热敏型形状记忆针织物，其特征在于，所述面料本体的横向线圈密度为12圈/50mm，所述面料本体的纵向线圈密度为20圈/50mm，相邻两行所述形状记忆合金丝线圈的间距为3cm。

Images