CN220332190U - 一种高防水、高透湿纳米纤维复合面料 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出了一种高防水、高透湿纳米纤维复合面料，用以解决传统的防水透湿面料透湿性差的问题。本实用新型包括内衬亲肤层，内衬亲肤层上设有防水透湿层，防水透湿层由下至上依次包括亲水层、连接层和疏水层，所述内衬亲肤层与防水透湿层之间设有粘结层，内衬亲肤层的上表面与亲水层的下表面通过粘结层固定连接。本实用新型中的内衬亲肤层有利于提高面料穿戴的舒适性，设有的连接层和疏水层有利于提高面料的疏水防水性；亲水层有利于提升面料的亲水性，同时可使体表的汗液蒸汽顺利的通过皮肤被吸收掉，改善面料的透湿性。
Description
技术领域
本实用新型涉及纺织面料的技术领域，尤其涉及一种高防水、高透湿纳米纤维复合面料。
背景技术
静电纺丝技术在防水透湿面料的应用较为广泛，它可以实现面料纤维结构的纳米化，通过纳米纤维的无序堆积，在降低纤维的孔径阻隔液态水滴的同时，提高面料纤维层的孔隙率与气态水的透过性，实现高效的防水透湿。
传统的去氟化防水透湿面料，较少能够兼顾防水与高效透湿功能，例如乐斯菲斯(TNF)公司的冲锋衣用Hyvent面料在耐静水压方面可以做到大于17000 mm H2O，但是最大透湿量仅能达到600g/m2*24hrs，其透湿效果无法满足要求。目前市面上较为流行的防水透湿面料如Gore-Tex等，一般添加氟化物作为防水剂，而游离的氟化物具有对人体皮肤、黏膜、肌肉、脏器等造成潜在的伤害。
实用新型内容
针对传统的防水透湿面料透湿性差的技术问题，本实用新型提出一种高防水、高透湿纳米纤维复合面料，达到面料同时具有高防水和高透湿的目的。
为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
一种高防水、高透湿纳米纤维复合面料，包括内衬亲肤层，内衬亲肤层上设有防水透湿层，防水透湿层由下至上依次包括亲水层、连接层和疏水层，所述内衬亲肤层与防水透湿层之间设有粘结层，内衬亲肤层的上表面与亲水层的下表面通过粘结层固定连接。
所述亲水层为聚酰胺纤维层，连接层为聚氨酯纤维层，疏水层为聚酯纤维层。
优选的，聚酰胺纤维层为聚酰胺（PA）纳米纤维层，聚酰胺纳米纤维层是以聚酰胺为原料，通过静电纺丝工艺制备得到。
优选的，聚氨酯纤维层为热塑性聚氨酯（TPU）纳米纤维层，热塑性聚氨酯纳米纤维层是以热塑性聚氨酯为原料，通过静电纺丝工艺制备得到。
优选的，聚酯纤维层为聚酯/无氟疏水剂（PET/PDMS）纳米纤维层，聚酯/无氟疏水剂纳米纤维层是以聚对苯二甲酸乙二酯为原料，在聚对苯二甲酸乙二酯中添加无氟疏水剂，然后利用静电纺丝工艺制备而得，纳米纤维直径小，构成的纤维层孔径小、孔隙率高、比表面积大。
所述内衬亲肤层为莫代尔面料层、天丝面料层、纯棉面料层和粘胶纤维面料层其中任意一种。
优选的，所述内衬亲肤层为莫代尔高支面料层、纯棉高支面料层、天丝高支面料层或粘胶纤维高支面料层其中任意一种，高支面料的结构紧密、孔隙小，有利于吸湿透气。
所述粘结层为聚酰胺胶黏剂层、二酸型聚酰胺胶黏剂层或环氧基聚酰胺胶黏剂层其中任意一种。
所述内衬亲肤层(1)的厚度为60-80 μm。
所述防水透湿层的厚度为30-60 μm。
所述亲水层(2)的厚度为10-20 μm。
所述连接层(3)的厚度为10-20 μm。
所述疏水层(4)的厚度为10-20 μm。
本实用新型的有益效果：
1、本实用新型的高防水高透湿性面料中，设有的内衬亲肤层有利于提高面料穿戴的舒适性，设有的PET/PDMS纳米纤维层、TPU纳米纤维层有利于提高面料的疏水防水性。
2、本实用新型的高防水高透湿性面料中，设有的内衬亲肤层与聚酰胺纳米纤维层有利于提升面料的亲水性，同时可使体表的汗液蒸汽顺利的通过皮肤被吸收掉，改善面料的透湿性。
3、本实用新型的高防水高透湿性面料中，所用材料都不含氟，可避免游离氟化物对环境和人体健康潜在的危害。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型的结构示意图。
图中：1、内衬亲肤层；2、亲水层；3、连接层；4、疏水层。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例1
一种高防水、高透湿纳米纤维复合面料，如图1所示，其特征在于，包括内衬亲肤层1，内衬亲肤层1直接与人体接触，质地柔软舒适，吸湿性强。内衬亲肤层1上设有防水透湿层，防水透湿层具有较高的孔隙率和较小的孔径，同时表面疏水，能够提供水汽的流通，又能隔绝液体水的渗透。防水透湿层由下至上依次包括亲水层2、连接层3和疏水层4，所述内衬亲肤层1与防水透湿层之间设有粘结层，内衬亲肤层1的上表面与亲水层2的下表面通过粘结层固定连接。亲水层2能够吸收身体排出的水汽，连接层3一方面能够将亲水层2和疏水层4连接到一起，又起到过渡作用，便于水汽的向外扩散，疏水层4的防水性较强，能够避免外界水的渗透，起到防水的作用。
实施例2
一种高防水、高透湿纳米纤维复合面料，如图1所示，包括内衬亲肤层1，内衬亲肤层1直接与人体接触，质地柔软舒适，吸湿性强。内衬亲肤层1上设有防水透湿层，防水透湿层具有较高的孔隙率和较小的孔径，同时表面疏水，能够提供水汽的流通，又能隔绝液体水的渗透。防水透湿层由下至上依次包括亲水层2、连接层3和疏水层4，所述亲水层2为聚酰胺纤维层，连接层3为聚氨酯纤维层，疏水层4为聚酯纤维层。即防水透湿层由下至上依次包括聚酰胺纤维层、聚氨酯纤维层和聚酯纤维层；所述内衬亲肤层1与防水透湿层之间设有粘结层，内衬亲肤层1的上表面与聚酰胺纤维层的下表面固定连接，粘结层将内衬亲肤层1与防水透湿层连接在一起，避免在穿着和使用的过程中脱落，引起防水透湿性能的降低。防水透湿层包含的三层纤维层逐层沉积，聚氨酯纤维层的下表面固定在所述聚酰胺纤维层的上表面上，聚酯纤维层固定在聚氨酯纤维层的上表面。
实施例3
一种高防水、高透湿纳米纤维复合面料，如图1所示，包括内衬亲肤层1，内衬亲肤层1上设有防水透湿层，防水透湿层由下至上依次包括亲水层2、连接层3和疏水层4，所述内衬亲肤层1与防水透湿层之间设有粘结层，内衬亲肤层1的上表面与亲水层2的下表面通过粘结层固定连接。所述亲水层2为聚酰胺纤维层，连接层3为聚氨酯纤维层，疏水层4为聚酯纤维层。所述聚酰胺纤维层为聚酰胺（PA）纳米纤维层，聚氨酯纤维层为热塑性聚氨酯（TPU）纳米纤维层，聚酯纤维层为聚酯/无氟疏水剂（PET/PDMS）纳米纤维层。所述粘结层为聚酰胺胶黏剂层。内衬亲肤层1与聚酰胺纳米纤维层使用聚酰胺胶黏剂层固定连接，热塑性聚氨酯纳米纤维层本身具有一定的粘性，聚酰胺纳米纤维层和聚酯/无氟疏水剂纳米纤维层通过热塑性聚氨酯纳米纤维层进行固定粘结，使得三层纳米纤维层之间及与亲肤层之间拥有高的结合牢度。
内衬亲肤层1为莫代尔高支面料层，莫代尔高支面料中莫代尔纱的支数为100支，其厚度为80μm；防水透湿层的总厚度为30μm，其中，聚酰胺纳米纤维层的厚度为10μm、热塑性聚氨酯纳米纤维层的厚度为10μm、聚酯/无氟疏水剂纳米纤维层的厚度为10μm。聚酰胺纳米纤维层根据专利公开号CN102471934A制备而得；热塑性聚氨酯纳米纤维层根据专利公开号CN108589050A制备而得；聚酯/无氟疏水剂纳米纤维层以聚酯和无氟疏水剂为原料，参照专利公开号CN103182296A制备而得。
实施例4
一种高防水、高透湿纳米纤维复合面料，如图1所示，包括内衬亲肤层1，内衬亲肤层1上设有防水透湿层，防水透湿层由下至上依次包括亲水层2、连接层3和疏水层4，所述内衬亲肤层1与防水透湿层之间设有粘结层，内衬亲肤层1的上表面与亲水层2的下表面通过粘结层固定连接。所述亲水层2为聚酰胺纤维层，连接层3为聚氨酯纤维层，疏水层4为聚酯纤维层。所述聚酰胺纤维层为聚酰胺（PA）纳米纤维层，聚氨酯纤维层为热塑性聚氨酯（TPU）纳米纤维层，聚酯纤维层为聚酯/无氟疏水剂（PET/PDMS）纳米纤维层。所述粘结层为聚酰胺胶黏剂层。内衬亲肤层1与聚酰胺纳米纤维层使用聚酰胺胶黏剂层固定连接，热塑性聚氨酯纳米纤维层本身具有一定的粘性，聚酰胺纳米纤维层和聚酯/无氟疏水剂纳米纤维层通过热塑性聚氨酯纳米纤维层进行固定粘结，使得三层纳米纤维层之间及与亲肤层之间拥有高的结合牢度。
内衬亲肤层1为纯棉高支面料层，其厚度为70μm；防水透湿层的总厚度为50μm，其中，聚酰胺纳米纤维层的厚度为15μm、热塑性聚氨酯纳米纤维层的厚度为15μm、聚酯/无氟疏水剂纳米纤维层的厚度为20μm。
实施例5
一种高防水、高透湿纳米纤维复合面料，如图1所示，与实施例3的区别在于内衬亲肤层1为粘胶纤维高支面料，内衬亲肤层1的厚度为60μm，防水透湿层的总厚度为50μm，其中，聚酰胺纳米纤维层的厚度为20μm、热塑性聚氨酯纳米纤维层的厚度为10μm、聚酯/无氟疏水剂纳米纤维层的厚度为20μm。
该高防水、高透湿纳米纤维复合面料在使用的时候，亲水的内衬亲肤层1与聚酰胺纳米纤维层有利于吸湿排汗与身体汗液水蒸气的通过，改善对外的透湿性与体表的舒适性。热塑性聚氨酯纳米纤维层在一定程度上提高了面料的疏水性，同时可提高面料的弹性。聚酯/无氟疏水剂纳米纤维层具有超细纳米纤维结构，低孔径、高孔隙率，同时具有良好的疏水性，水接触角≥156°。当液态水以水滴的形式与复合面料接触时，被低孔径、超疏水的防水透湿层阻隔，形成良好的防水性能。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种高防水、高透湿纳米纤维复合面料，其特征在于，包括内衬亲肤层(1)，内衬亲肤层(1)上设有防水透湿层，防水透湿层由下至上依次包括亲水层(2)、连接层(3)和疏水层(4)，所述内衬亲肤层(1)与防水透湿层之间设有粘结层，内衬亲肤层(1)的上表面与亲水层(2)的下表面通过粘结层固定连接。
2.根据权利要求1所述的高防水、高透湿纳米纤维复合面料，其特征在于：所述亲水层(2)粘结在连接层(3)下表面，疏水层(4)粘结在连接层的上表面。
3.根据权利要求2所述的高防水、高透湿纳米纤维复合面料，其特征在于：所述亲水层(2)为聚酰胺纤维层，连接层(3)为聚氨酯纤维层，疏水层(4)为聚酯纤维层。
4.根据权利要求3所述的高防水、高透湿纳米纤维复合面料，其特征在于：所述内衬亲肤层(1)为莫代尔面料层、天丝面料层、纯棉面料层或粘胶纤维面料层。
5.根据权利要求4所述的高防水、高透湿纳米纤维复合面料，其特征在于：所述粘结层为聚酰胺胶黏剂层。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的高防水、高透湿纳米纤维复合面料，其特征在于：所述内衬亲肤层(1)的厚度为60-80 μm。
7.根据权利要求6所述的高防水、高透湿纳米纤维复合面料，其特征在于：所述防水透湿层的厚度为30-60 μm。
8.根据权利要求7所述的高防水、高透湿纳米纤维复合面料，其特征在于：所述亲水层(2)的厚度为10-20 μm。
9.根据权利要求8所述的高防水、高透湿纳米纤维复合面料，其特征在于：所述连接层(3)的厚度为10-20 μm。
10.根据权利要求9所述的高防水、高透湿纳米纤维复合面料，其特征在于：所述疏水层(4)的厚度为10-20 μm。
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