一种气凝胶保温面料及保温服制造技术

本实用新型专利技术公开了一种气凝胶保温面料及保温服。所述气凝胶保温面料包括防风防水透湿层、闭孔气凝胶微球绝冷保温层和红外反射层，所述闭孔气凝胶微球绝冷保温层包括由闭孔气凝胶微球构成的层状结构，所述闭孔气凝胶微球绝冷保温层的厚度为10～800μm，所述防风防水透湿层的厚度为5～100μm，所述红外反射层的厚度为10～500μm。本实用新型专利技术提供的气凝胶保温面料结构设计合理，绝冷保温层采用闭孔气凝胶微球构成，具有超薄、隔热性能好，透湿等独特性能，且耐水洗，该面料结构结合了热导率三个基本影响因素，即对流、热传导和热辐射，将热传导三因素同时降至最低，实现了超轻保暖服装的制备。制备。制备。

【技术实现步骤摘要】
一种气凝胶保温面料及保温服


[0001]本技术涉及一种保温面料，尤其涉及一种气凝胶保温面料及保温服，属于纳米多孔材料与智能纺织品


技术介绍

[0002]随着科技进步，人们对服装的需求已经从基本的生理需求向心理需求转变，美观、时尚、功能性的需求越加显著。然而，特殊行业服装的重要需求依然以防护为主，且保暖性需要比以往更加苛刻，如南极站长期室外工作、高海拔登山活动等，其保暖性能的要求达到全新的高度，不仅需要保暖，且希望能进一步降低总重量，以减少体力损耗。传统的天然棉、羽绒，以及人造羽绒、超细纤维、异形纤维、中空纤维等用于服装领域能够极大提升保暖性，使工作人员可以长期在南极地区室外活动，或在诸如珠穆朗玛峰进行安全的登山活动。然后，为了抵抗极端寒冷环境，这些服装内部需填充大量羽绒或絮片，使得服装重量高达数公斤。
[0003]因此，如何对现有保温服的结构进行优化，寻求一种轻薄、同时能够超级隔热的保温服，已然成为业界研究人员长期以来一直努力的方向。

技术实现思路

[0004]本技术的主要目的在于提供一种质量轻薄、能够超级隔热、防水透湿的保温服，突破目前本领域的瓶颈。
[0005]为实现前述目的，本技术采用的技术方案包括：
[0006]本技术实施例提供了一种气凝胶保温面料，其包括沿设定方向依次层叠设置的防风防水透湿层、闭孔气凝胶微球绝冷保温层和红外反射层，其中，所述闭孔气凝胶微球绝冷保温层包括由闭孔气凝胶微球构成的层状结构，所述闭孔气凝胶微球绝冷保温层的厚度为10～800μm，所述防风防水透湿层的厚度为5～100μm，所述红外反射层的厚度为10～500μm。
[0007]进一步地，所述闭孔气凝胶微球绝冷保温层包括由闭孔气凝胶微球相互聚集形成的聚集体所构成的层状结构。
[0008]进一步地，所述气凝胶保温面料的厚度为70～500μm，热导率为0.015～0.035W/mK，面密度为40～128g/m2。
[0009]本技术实施例还提供了一种保温服，包括服装本体，所述服装本体的至少局部区域包括所述气凝胶保温面料。
[0010]进一步地，所述保温服的质量小于1200g，克罗值为3.8～6.7，能够耐受
‑
45℃以下的低温。
[0011]与现有技术相比，本技术的有益效果在于：
[0012]本技术提供的气凝胶保温面料结构设计简单，绝冷保温层采用闭孔气凝胶微球构成，具有超薄、隔热性能好，透湿等独特性能，且耐水洗，并结合防风防水透湿层和红外
反射层，提供的面料结构结合了热导率三个基本影响因素，即对流、热传导和热辐射，该面料结构将热传导三因素同时降至最低，实现了超轻保暖服装的制备。
附图说明
[0013]为了更清楚地说明本技术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技术中记载的一些实施例，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。
[0014]图1是本技术一典型实施方案中气凝胶保温面料的结构示意图；
[0015]图2是本技术实施例1中所获闭孔气凝胶微球的扫描电子显微镜图；
[0016]图3是本技术实施例2中所获闭孔气凝胶微球的扫描电子显微镜图；
[0017]图4是本技术实施例3中所获闭孔气凝胶微球的扫描电子显微镜图；
[0018]图5是本技术实施例4中所获闭孔气凝胶微球横截面的扫描电子显微镜图；
[0019]图6是本技术实施例5中所获闭孔气凝胶微球面料的扫描电子显微镜图。
[0020]附图说明：1
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防风防水透湿层，2
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闭孔气凝胶微球绝冷保温层，3
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红外反射层。
具体实施方式
[0021]鉴于现有技术的不足和保温服结构的局限性，本案专利技术人经长期研究和大量实践，实践，得以提出本技术的技术方案，其主要是提供一种气凝胶保温面料及保温服。如下将对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。
[0022]本技术实施例的一个方面提供的一种气凝胶保温面料包括沿设定方向依次层叠设置的防风防水透湿层、闭孔气凝胶微球绝冷保温层和红外反射层，其中，所述闭孔气凝胶微球绝冷保温层包括由闭孔气凝胶微球构成的层状结构，所述闭孔气凝胶微球绝冷保温层的厚度为10～800μm，所述防风防水透湿层的厚度为5～100μm，所述红外反射层的厚度为10～500μm。
[0023]在一些优选实施例中，所述气凝胶保温面料的厚度为70～500μm，热导率为0.015～0.035W/mK，面密度为40～128g/m2。
[0024]进一步地，所述闭孔气凝胶微球以高分子聚合物为骨架，所述闭孔气凝胶微球具有丰富的、独立封闭孔结构，所述闭孔气凝胶微球的闭孔率大于90％，所含孔洞的孔径为100～800nm，孔壁的厚度为20～50nm，所述闭孔气凝胶微球的粒径小于50μm，密度小于30mg/cm3。
[0025]在一些优选实施例中，所述闭孔气凝胶微球绝冷保温层包括由闭孔气凝胶微球相互聚集形成的聚集体所构成的层状结构。
[0026]在本技术中，本技术闭孔气凝胶微球绝冷保温层中采用闭孔气凝胶微球在结构上颠覆了以往气凝胶的结构。气凝胶内部的孔不再连续，而是相互独立，避免了液体和气体的进入，防止了空气的对流，因此具有极佳的隔热性能和稳定性(耐液体)。
[0027]进一步地，所述闭孔气凝胶微球绝冷保温层是由所述闭孔气凝胶微球与纤维混纺制备而成。
[0028]进一步地，所述防风防水透湿层包括超疏水化的面料与聚氨酯膜形成的复合结
构。在本技术中，所述防风防水透湿层具有防风、防水、透湿性能的原理在于：超疏水化实现防水、聚氨酯膜实现防风，多孔结构实现水分子透过，即透湿。
[0029]作为优选方案，所述防风防水透湿层可以选用超疏水化的气凝胶面料与聚氨酯膜形成的复合结构。其中的气凝胶面料不做限制，可以是前述的闭孔气凝胶微球形成的面料，也可以是其他气凝胶材料。另外，所述防风防水透湿层还可以采用尼龙构成。
[0030]进一步地，所述红外反射层包括纳米银颗粒多界面反射填充面料，其中包含的纳米银颗粒的平均粒径小于800nm。在本技术中，所述红外反射层性能的原理在于：纳米银颗粒具有巨大比表面积和中红外反射能力，通过填充，能够反射绝大部分人体红外辐射。
[0031]在一些优选实施例中，请参阅图1所示，所述气凝胶保温面料包括防风防水透湿层1、闭孔气凝胶微球绝冷保温层2和红外反射层3，其中，所述闭孔气凝胶微球绝冷保温层2包括由闭孔气凝胶微球构成的层状结构。
[0032]在一些优选实施例中，所述气凝胶保温面料的厚度为70～500μm，热导率为0.015～0.035W/mK，面密度为40～128g/本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气凝胶保温面料，其特征在于包括沿设定方向依次层叠设置的防风防水透湿层、闭孔气凝胶微球绝冷保温层和红外反射层，其中，所述闭孔气凝胶微球绝冷保温层包括由闭孔气凝胶微球构成的层状结构，所述闭孔气凝胶微球绝冷保温层的厚度为10~800μm，所述防风防水透湿层的厚度为5~100μm，所述红外反射层的厚度为10~500μm。2.根据权利要求1所述的气凝胶保温面料，其特征在于：所述气凝胶保温面料的厚度为70~500μm，热导率为0.015~0.035W/mK，面密度为40~128g/m2。3.根据权利要求1所述的气凝胶保温面料，其特征在于：所述闭孔气凝胶微球绝冷保温层包括由闭孔气凝胶微球相互聚集形成的聚集体所构成的层状结构。4.根据权利要求1所述的气凝胶保温面料，其特征在于：所述闭孔气凝胶微球以高分子聚合物为骨架，所述闭孔气凝胶微球具有丰富的、独立封闭孔结构，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王锦，胡东梅，李清文，
申请(专利权)人：中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所，
类型：新型
国别省市：