一种具有凉感功能的面料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于纺织品技术领域，公开了一种具有凉感功能的面料及其制备方法和应用，该面料包括基布和热传导纳米膜层，热传导纳米膜层沉积在基布的表面上，热传导纳米膜层包括如下组分：碳化硅或氧化锆。本发明专利技术具有凉感功能的面料与人体皮肤接触时，人体皮肤表面产生的热量能够由与皮肤接触的面料底面快速传递至面料的表面和热传导纳米膜层，从而能够对人体皮肤表面的热量起到传导散热的效果，最终使得人体能够感受到冰凉之感。本发明专利技术具有凉感功能的面料，不需要通过各种面料的叠加或对纱线材质的改变，避免了面料产品性能的局限，即能实现面料的凉感性能。料的凉感性能。料的凉感性能。

【技术实现步骤摘要】
一种具有凉感功能的面料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于纺织品
，特别涉及一种具有凉感功能的面料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]随着社会发展的日新月异，人们的消费观念也在不断变化，人们在选择服装时除了款式和颜色，也会倾向于兼顾舒适性和功能性。因此，服装的面料如凉感等附加功效便应运而生，受到面料市场的青睐。
[0003]目前具有凉感功能的面料的开发通常是将凉感物质混入纤维溶液，通过纺丝、织造得到面料，或者通过一定的编织组合方式以利于迅速散热，获得冰凉感。这些方法在纺丝阶段即需要针对凉感物质进行工艺调整，普适性有一定的限制。也有采用冰感助剂，通过后整理浸轧的方式来实现，这种方法往往凉感效果一般。
[0004]现有相关技术《一种高导热排湿凉感纤维及其制备工艺》公开了一种依次通过粉碎碳化硅形成粉料，以无水乙醇为溶剂，以聚乙烯毗咯烷酮为修饰剂，粉料加入溶剂球磨获得碳化硅粉，分散于纺丝液中进行纺丝及后处理，获得高导热排湿凉感纤维的制备工艺。现有相关技术《一种凉巾》公开了一种通过凉感纱与非凉感纱互相交织形成具有凹孔的织物结构的凉巾。现有相关技术《一种木糖醇冰感面料及其制造方法》公开了一种通过木糖醇整理助剂实现木糖醇冰感面料的制造方法。以上现有相关技术均为对面料的材料进行改进，而针对某些应用场景，面料要求已经确定的情况下再要求附加凉感功能，这些技术难以具有较好的普适性。

技术实现思路

[0005]本专利技术旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种具有凉感功能的面料，与人体皮肤接触时，能够给人带来凉爽感。
[0006]本专利技术的第一方面提供一种具有凉感功能的面料。
[0007]具体的，一种具有凉感功能的面料，包括基布和热传导纳米膜层，所述热传导纳米膜层沉积在所述基布的表面上，所述热传导纳米膜层包括如下组分：碳化硅或氧化锆。
[0008]优选地，所述热传导纳米膜层的厚度为200
‑
600nm，优选为300
‑
600nm。
[0009]优选地，所述面料还包括缓冲纳米膜层，所述缓冲纳米膜层沉积在所述基布与所述热传导纳米膜层之间，所述缓冲纳米膜层包括如下组分：氮化钛或氮化硅。该缓冲纳米膜层做为基布与热传导纳米膜层的过渡，进一步加强对热传导纳米膜层的结合牢度。
[0010]优选地，所述缓冲纳米膜层的厚度为10
‑
200nm，优选为50
‑
80nm。
[0011]本专利技术的第二方面提供所述具有凉感功能的面料的制备方法。
[0012]具体的，一种具有凉感功能的面料的制备方法，包括以下步骤：
[0013]采用真空沉积方法将所述热传导纳米膜层沉积在所述基布的表面上，得到所述面料。真空沉积方法包括真空蒸发镀膜、离子镀膜和磁控溅射。本专利技术工艺简单，生产成本低，
可对多种材质的基布进行加工，适用范围广。
[0014]优选地，所述制备方法还包括步骤：采用真空沉积方法将缓冲纳米膜层沉积在所述基布与所述热传导纳米膜层之间。
[0015]优选地，所述制备方法还包括步骤：对所述热传导纳米膜层进行激光处理，其具体条件包括：脉冲激光频率为5Hz
‑
100kHz，脉冲能量为0.01
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10mJ/次，优选为脉冲激光频率为50
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70kHz，脉冲能量为0.2
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0.4mJ/次。
[0016]本专利技术的激光处理，是指通过施加一定激光频率和脉冲能量的激光，对热传导纳米膜层进行微观冲击甚至烧灼或者按图案方式进行处理，使膜层表面具有凹凸不平的微观结构。图案可通过控制激光行程和参数的不同获得。凹凸不平的微观结构除了热传导纳米膜层与人体的接触导热，也能通过这些微观结构促进热量的对流和辐射，进一步提高对人体向织物热传导的效率。
[0017]优选地，所述真空沉积方法为磁控溅射，其具体条件包括：生产车速为0.1
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50m/min，总功率为0.1
‑
2000kW，总气体流量为10
‑
20000sccm，工作气压为0.05
‑
2.5Pa。
[0018]具体的，本专利技术所述具有凉感功能的面料的制备方法，包括以下步骤：
[0019]1)首先将基布进行清洗，然后烘干基布中的大部分水分，保持表面清洁。烘干温度为50
‑
110℃，对于纤维面料而言，烘干温度太低则不能充分烘干，导致基布内部的水分或气体在镀膜过程中逸出从而影响膜层沉积，最终影响成膜质量、厚度及结合牢度。而烘干温度过高则容易导致基布纤维脆化，从而影响纤维面料的性能。本专利技术中烘干的方式可采用辐射干燥方法，具体是以红外线、微波等电磁波为热源，通过辐射方式将热量传递给待干燥材料以进行干燥的方法。比如红外辐射干燥为采用红外辐射灯或红外辐射灯组等照射基布，也可以通过微波干燥。在本专利技术具体实施过程，是采用微波干燥的方式，并选择微波频率为2.45GHz
±
25MHz，干燥温度不超过200℃，使得基布与纳米膜层之间具有更好的附着力。
[0020]2)将基布装入真空沉积系统的放卷装置中，施加张力保证基布可以平整的在传动装置上运行；密封腔室开始抽气，待本底真空度达到0.003
‑
0.005，对生产所需的全部靶材进行预溅射，以对靶材表面进行清理。
[0021]3)根据实际生产需求，若基布在放入真空系统中时已回潮导致含水量过高，则先将基布送入加热室进行二次加热烘干后，再送入工作腔室继续生产。所述二次烘干需要在真空环境中进行，在加热的同时不断将蒸发的水蒸气从腔体中抽走。
[0022]4)根据实际生产需求，向各工作腔室充入工作气体。工作气体可以是Ar气、Ar/O2混合气体、Ar/N2混合气体或Ar/O2/N2混合气体，调节充入气体的流量，保证各工作腔室的真空度在0.05
‑
2.5Pa。
[0023]根据膜层结构，依次溅射沉积缓冲纳米膜层和热传导纳米膜层。
[0024]沉积所述缓冲纳米膜层时，生产车速为0.1
‑
50m/min，对应总功率为0.1
‑
2000kW，总气体流量为10
‑
20000sccm，工作气压为0.05
‑
2.5Pa，厚度为10
‑
200nm。
[0025]沉积所述热传导纳米膜层时，生产车速为0.1
‑
50m/min，对应总功率为0.1
‑
2000kW，总气体流量为10
‑
20000sccm，工作气压为0.05
‑
2.5Pa，厚度为50
‑
900nm。
[0026]5)生产结束后停机放气，取出面料，并对面料的热传导纳米膜层进行激光处理，脉冲激光频率为5Hz
‑
100kHz本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种面料，其特征在于，包括基布和热传导纳米膜层，所述热传导纳米膜层沉积在所述基布的表面上，所述热传导纳米膜层包括如下组分：碳化硅或氧化锆。2.根据权利要求1所述的面料，其特征在于，所述热传导纳米膜层的厚度为200
‑
600nm。3.根据权利要求1所述的面料，其特征在于，还包括缓冲纳米膜层，所述缓冲纳米膜层沉积在所述基布与所述热传导纳米膜层之间，所述缓冲纳米膜层包括如下组分：氮化钛或氮化硅。4.根据权利要求3所述的面料，其特征在于，所述缓冲纳米膜层的厚度为10
‑
200nm。5.权利要求1
‑
4任一项所述的面料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：采用真空沉积方法将所述热传导纳米膜层沉积在所述基布的表面上，得到所述面料。6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，还包括步骤：采用真空沉积方法将缓冲纳米膜层沉...

【专利技术属性】
技术研发人员：余荣沾，王忠雨，关德辉，
申请(专利权)人：广东欣丰科技有限公司，
类型：发明
国别省市：