一种吸湿匀发热保暖结构的舒适性面料及其织造方法技术

本发明专利技术涉及一种吸湿匀发热保暖结构的舒适性面料及其织造方法，是将第一纱线、第二纱线和第三纱线用针织、机织或多层缝合的织造技术制备，获得从内到外依次包括内导湿层、发热层和保暖层的吸湿匀发热保暖结构的舒适性面料，制得的面料相邻层之间相互贴合，内导湿层为具有导湿扩散功能的纤维层；发热层为具有吸湿发热及导湿扩散功能的纤维层，保暖层为具有保暖功能的纤维层。该面料通过功能化纱线织物结构搭配优化可达到其吸湿均匀发热保暖功能效果，与现有技术相比，本发明专利技术的面料发热面积更大，热量分布更加均匀，其吸湿发热升温值远超纺织行业标准要求，实现吸湿发热功能的最大化，且手感柔软蓬松且保暖，透气性能优异。

A kind of comfortable fabric with moisture absorption, uniform heating and thermal insulation structure and its weaving method

【技术实现步骤摘要】
一种吸湿匀发热保暖结构的舒适性面料及其织造方法
本专利技术属纺织
，涉及一种吸湿匀发热保暖结构的舒适性面料及其织造方法。
技术介绍
纺织品的舒适性能中，热湿舒适性是最基本、最重要的，热湿舒适性是指通过纺织品的热—湿传递作用，使人体在变化的微环境中能获得舒适满意的感觉。具体内容包括织物的热传递性能(隔热、保温、导热、散热)和湿传递性能(透湿、透水、透气性等)。依据人体功效学，根据人体对出汗感觉的不同，可将出汗分为非显性出汗和显性出汗两种。正常人体的组织液直接渗出皮肤，或人体内水分通过皮肤的角质层扩散到人体表面，然后蒸发到空气中，这种出汗方式为非显性出汗，一般稳定在20～50g/h。当人体的活动强度过大或环境温度过高，人体通过辐射和对流的散热方式不再能满足人体的散热需要时，为了维持体热平衡，人体开始通过汗腺分泌汗液进行散热，这种出汗方式即显性出汗。利用人体出汗机制设计开发冬季吸湿发热保暖纺织品以符合人体功效学原理，同时人体不同部位的出汗率存在差异，其分泌的汗液在皮肤表面分布不均匀，通过结构设计使纺织品吸湿发热过程中避免热量分布不均匀，实现面料在面积上均匀发热保暖的效果，可有效减轻人体出汗后的湿冷感。随着科学技术的发展和人们生活水平的逐步提高，热湿舒适性能的产品不断涌现，但多是基于新型吸湿发热材料的应用研究得到面料新品，例如：利用吸湿发热纤维与其他亲水纤维或保暖纤维混纺交织，结合起绒整理等工艺开发吸湿发热纺织品。如公告号为CN105734795B的专利技术专利明涉及一种吸湿发热面料，面料由下至上依次为起绒层、连接层和表层，起绒层超细旦膨体腈纶与长绒棉混纺纱线单面成圈，表层全棉或棉加黏胶混纺纱线单面成圈，连接层一面集圈一面成圈，同时结合拉绒工艺形成具有聚热保暖吸湿透气作用的织物，这仅仅是吸湿发热单一功能的实现，并没有考虑人体功效学原理。除此之外，市场上还存在一些结合导湿快干等功能的发热保暖面料，例如公告号为CN103952845B的专利技术专利公开了一种具有吸湿发热快干保湿保暖面料及其制备方法，该专利技术通过面料组织结构设计开发具有吸湿发热快干和保湿保暖的功能的面料。该面料的芯吸导湿实现依据异形纤维纱线以及内外层吸湿性能差距，利用水分子在面料内部的转移运动产生热量实现发热作用，结合面料里层的抓毛设计实现保暖作用。公告号为CN106192177B的专利技术专利公示了单向导湿吸湿发热针织面料及其制备方法，该面料采用三种纱线按添纱组织结构进线编织的方式形成三层结构织物，同时面料单向导湿，从面料里层开始吸湿水分到迅速强力吸湿至外层再在外层扩散转移储存达到吸湿平衡的过程，这被认为也是一个吸湿放热的过程。这些专利实现了水分导湿以及伴随导湿过程中水分子转移运动动能转化成热能的面料发热，但是面料的吸湿发热效应仍难以得到最大限度发挥，同时没有考虑汗液在皮肤表面分布不均匀，使得出汗部位发热量集中，从而面料难以实现表面热量分布均匀。
技术实现思路
针对以上面料领域存在的现实问题和缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种吸湿匀发热保暖结构的舒适性面料。该面料通过功能化纱线织物结构搭配优化实现“梯形”吸湿匀发热保暖结构，具有导湿扩散再传导的功能，同时具有吸湿发热保暖的功能，使汗液在织物中扩散面积最大化，从而使吸湿产生的热量分布更加均匀，实现吸湿发热功能的最大化。为了达到上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种吸湿匀发热保暖结构的舒适性面料，从内到外依次包括内导湿层、发热层和保暖层，相邻层之间相互贴合，通过功能化纱线织物的结构搭配优化可实现其吸湿均匀发热保暖结构；所述内导湿层为具有导湿扩散功能的纤维层；所述具有导湿扩散功能是指内导湿层易吸收水分子且水分子能在毛细管作用快速迁移扩散，其滴水迁移扩散表示为前30s平均扩散速率大于0.30mm/s；所述发热层为具有吸湿发热及导湿扩散功能的纤维层；所述具有吸湿发热及导湿扩散功能是指发热层易吸收水分子且水分子能在毛细管作用能快速迁移扩散，同时能够吸附水分子从而产生热量；其滴水迁移扩散表示为前30s平均扩散速率大于0.45mm/s；其发热量表示为吸湿发热最大升温值大于5.5℃；所述内导湿层与所述发热层吸湿性能存在差异，即发热层纤维回潮率比内导湿层回潮率高，利于水分实现从内导湿层到发热层的迁移传递；所述保暖层为具有保暖功能的纤维层；所述具有保暖功能是指保暖层能够通过提高静止空气的保有量或远红外光蓄热保暖以有效减少热量向空气中传递。作为优选的技术方案：如上所述的一种吸湿匀发热保暖结构的舒适性面料，所述内导湿层由第一纱线编织构成，所述第一纱线为：异形截面聚酯纤维纱线、异形截面聚酰胺纤维纱线、含异形截面聚酯纤维纱线的混纺纱线或者含异形截面聚酰胺纤维纱线的混纺纱线；所述异形截面为十字形、双十字形、H形或Y形；所述发热层由第二纱线编织构成，所述第二纱线为吸湿发热纤维混纺纱线；所述保暖层由第三纱线编织构成，所述第三纱线为中空保暖纤维纱线、远红外蓄热保暖纤维纱线、含中空保暖纤维纱线的混纺纱线或者含远红外蓄热保暖纤维纱线的混纺纱线。如上所述的一种吸湿匀发热保暖结构的舒适性面料，所述含异形截面聚酯纤维纱线的混纺纱线是异形截面聚酯纤维纱线与A纤维混纺的纱线，所述A纤维为棉纤维、再生纤维素纤维、聚酰胺和聚酯纤维中的一种或两种；按照重量百分比，所述含异形截面聚酯纤维纱线的混纺纱线中，异形截面聚酯纤维占80％以上；所述含异形截面聚酰胺纤维纱线的混纺纱线是异形截面聚酰胺纤维纱线与B纤维混纺的纱线，所述B纤维为棉纤维、纤维素纤维、聚酰胺纤维和聚酯纤维中的一种或两种；按照重量百分比，所述含异形截面聚酰胺纤维纱线的混纺纱线中，异形截面聚酰胺纤维纱线占80％以上。如上所述的一种吸湿匀发热保暖结构的舒适性面料，所述吸湿发热纤维混纺纱线是吸湿发热纤维与C纤维混纺的纱线，所述C纤维为棉纤维、纤维素纤维、聚酯纤维、羊毛、羊绒纤维、聚酰胺纤维和聚丙烯腈纤维中的一种或两种；按照重量百分比，所述吸湿发热纤维混纺纱线中，吸湿发热纤维占10％～40％；所述吸湿发热纤维为改性聚丙烯腈纤维、改性纤维素纤维、改性聚丙烯酸酯系纤维或者改性聚丙烯酸系纤维；所述改性是指利用纤维材料吸湿发热机制在聚丙烯腈纤维、纤维素纤维、聚丙烯酸酯系纤维或聚丙烯酸系纤维的大分子上引入亲水基团。如上所述的一种吸湿匀发热保暖结构的舒适性面料，所述中空保暖纤维纱线为中空保暖纤维纺制的纱线；所述含中空保暖纤维纱线的混纺纱线是中空保暖纤维与D纤维混纺的纱线，所述D纤维是棉纤维、纤维素纤维、聚酯纤维、羊毛、羊绒纤维、聚酰胺纤维和聚丙烯腈纤维中的一种或两种；按照重量百分比，所述含中空保暖纤维纱线的混纺纱线中，中空保暖纤维占50％以上；所述中空保暖纤维中空度达40％以上。如上所述的一种吸湿匀发热保暖结构的舒适性面料，所述远红外蓄热保暖纤维纱线为远红外蓄热保暖聚酯纤维纱线、远红外蓄热保暖聚丙烯腈纤维纱线、咖啡碳纤维纱线或者石墨烯纤维纱线；所述含远红外蓄热保暖纤维纱本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种吸湿匀发热保暖结构的舒适性面料，其特征是：从内到外依次包括内导湿层、发热层和保暖层，相邻层之间相互贴合，通过功能化纱线织物的结构搭配优化可实现其吸湿均匀发热保暖结构；/n所述内导湿层为具有导湿扩散功能的纤维层；所述具有导湿扩散功能是指内导湿层易吸收水分子且水分子能在毛细管作用快速迁移扩散，其滴水迁移扩散表示为前30s平均扩散速率大于0.30mm/s；/n所述发热层为具有吸湿发热及导湿扩散功能的纤维层；所述具有吸湿发热及导湿扩散功能是指发热层易吸收水分子且水分子能在毛细管作用能快速迁移扩散，同时能够吸附水分子从而产生热量；其滴水迁移扩散表示为前30s平均扩散速率大于0.45mm/s；其发热量表示为吸湿发热最大升温值大于5.5℃；所述内导湿层与所述发热层吸湿性能存在差异，即发热层纤维回潮率比内导湿层回潮率高；/n所述保暖层为具有保暖功能的纤维层；所述具有保暖功能是指保暖层能够通过提高静止空气的保有量或远红外光蓄热保暖以减少热量向空气中传递。/n

【技术特征摘要】
1.一种吸湿匀发热保暖结构的舒适性面料，其特征是：从内到外依次包括内导湿层、发热层和保暖层，相邻层之间相互贴合，通过功能化纱线织物的结构搭配优化可实现其吸湿均匀发热保暖结构；
所述内导湿层为具有导湿扩散功能的纤维层；所述具有导湿扩散功能是指内导湿层易吸收水分子且水分子能在毛细管作用快速迁移扩散，其滴水迁移扩散表示为前30s平均扩散速率大于0.30mm/s；
所述发热层为具有吸湿发热及导湿扩散功能的纤维层；所述具有吸湿发热及导湿扩散功能是指发热层易吸收水分子且水分子能在毛细管作用能快速迁移扩散，同时能够吸附水分子从而产生热量；其滴水迁移扩散表示为前30s平均扩散速率大于0.45mm/s；其发热量表示为吸湿发热最大升温值大于5.5℃；所述内导湿层与所述发热层吸湿性能存在差异，即发热层纤维回潮率比内导湿层回潮率高；
所述保暖层为具有保暖功能的纤维层；所述具有保暖功能是指保暖层能够通过提高静止空气的保有量或远红外光蓄热保暖以减少热量向空气中传递。


2.根据权利要求1所述的一种吸湿匀发热保暖结构的舒适性面料，其特征在于，所述内导湿层由第一纱线编织构成，所述第一纱线为：异形截面聚酯纤维纱线、异形截面聚酰胺纤维纱线、含异形截面聚酯纤维纱线的混纺纱线或者含异形截面聚酰胺纤维纱线的混纺纱线；所述异形截面为十字形、双十字形、H形或Y形；
所述发热层由第二纱线编织构成，所述第二纱线为吸湿发热纤维混纺纱线；
所述保暖层由第三纱线编织构成，所述第三纱线为中空保暖纤维纱线、远红外蓄热保暖纤维纱线、含中空保暖纤维纱线的混纺纱线或者含远红外蓄热保暖纤维纱线的混纺纱线。


3.根据权利要求2所述的一种吸湿匀发热保暖结构的舒适性面料，其特征在于，所述含异形截面聚酯纤维纱线的混纺纱线是异形截面聚酯纤维纱线与A纤维混纺的纱线，所述A纤维为棉纤维、再生纤维素纤维、聚酰胺和聚酯纤维中的一种或两种；
按照重量百分比，所述含异形截面聚酯纤维纱线的混纺纱线中，异形截面聚酯纤维占80％以上；
所述含异形截面聚酰胺纤维纱线的混纺纱线是异形截面聚酰胺纤维纱线与B纤维混纺的纱线，所述B纤维为棉纤维、纤维素纤维、聚酰胺纤维和聚酯纤维中的一种或两种；
按照重量百分比，所述含异形截面聚酰胺纤维纱线的混纺纱线中，异形截面聚酰胺纤维纱线占80％以上。


4.根据权利要求2所述的一种吸湿匀发热保暖结构的舒适性面料，其特征在于，所述吸湿发热纤维混纺纱线是吸湿发热纤维与C纤维混纺的纱线，所述C纤维为棉纤维、纤维素纤维、聚酯纤维、羊毛、羊绒纤维、聚酰胺纤维和聚丙烯腈纤维中的一种或两种；
按照重量百分比，所述吸湿发热纤维混纺纱线中，吸湿发热纤维占10％～40％；
所述吸湿发热纤维为...

【专利技术属性】
技术研发人员：张瑞云，高殊一，崔沂，王伟，程隆棣，俞建勇，刘柳，纪峰，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：上海;31