一种智能制冷人造皮革及其制备方法技术

本申请公开一种智能制冷人造皮革，其特征在于，其包括由外到内依次设置的表面层、隔热层、制冷层和基底层；所述制冷层和基底层中均掺杂微纳米颗粒；基底层中微纳米颗粒的质量百分含量为0.1wt.％

【技术实现步骤摘要】
一种智能制冷人造皮革及其制备方法


[0001]本申请涉及辐射制冷
，具体涉及一种智能制冷人造皮革及其制备方法。

技术介绍

[0002]人造皮革是以织物为底基，涂覆合成树脂及各种塑料添加剂制成的布基合成材料。天然皮革成本高，难以批量生产，颜色质量不均。而人造皮革的底基通过使用无纺布或机织布制备而成，不仅克服了天然皮革的缺点，而且外观、手感可与天然皮革相比拟，在汽车工业等多个领域广泛应用。但人造皮革的散热性较差，覆盖于物体表面会导致热量无法散失，造成部件损坏、老化等问题；且在夏季高温条件下皮革自身温度可高达70℃，人体接触烫感较强，极不舒适。
[0003]专利文献1公开了一种适于在座椅组件上使用的导热装饰盖，其装饰盖具有顶表面和底表面的皮革材料层，以及嵌入在上表面和底表面之间的热传导颗粒，由此将热量通过热传导颗粒散失。但此方法仅对座椅组件的热传导系数进行调控，降温效果有限，无法实现皮革自身降温。
[0004]专利文献2公开了一种办公室用新型导热地毯，包括本体、防滑底层、保温层、导热皮革、织物层和棉线层。在导热皮革层和织物层中间开设有均匀的导热孔，在导热孔内部填充导热介质，从而便于将地毯内侧的热量及时散失出来，用于地毯的日常散热。但此导热皮革层的制作工艺复杂，涉及导热介质封装等问题，且在导热地毯中的降温效果有限。
[0005]专利文献3公开了一种高红外线反射性的聚氯乙烯基人造革，由表面层、泡沫层和基底层组成。表面层内含黑色颜料混合物，能够透射红外线；泡沫层由二氧化钛和聚氯乙烯树脂组成，基底层由内含二氧化钛的聚酯纤维制成，泡沫层和基底层可反射红外线，从而实现人造革的降温。但此方法无法实现太阳辐射的调控，从而较大的外界能量的输入，导致其降温性能较差。
[0006]专利文献4公开了一种热反射人造革，将热反射添加剂应用于人造革的面层、中间层和底层的制备原料中，通过在面层、中间层和底层加入热反射添加剂使获得的热反射人造革能够有效的反射太阳光中的红外光，降低皮革表面对热的吸收，以达到降低皮革表面温度的作用。但此方法仅阻挡外界能量输入，而无法将物体表面的热量有效地散发到外界，从而导致降温效果有限。
[0007]专利文献5公开了一种透气式自动调温革及其制备方法，从上到下依次包括自动调温面层、微多孔透气层和基布层，自动调温面层内分布有相变材料微胶囊。充分发挥相变材料微胶囊的特性而形成一种可自动调温透气式沙发、坐垫革。但利用相变微胶囊实现温度调控的方法，具有掺杂浓度低，传温速度慢等缺陷，且生产效率低，工艺复杂。
[0008]相较增强导热系数、增强红外反射、使用相变材料等方式实现人造皮革的降温效果，辐射制冷技术能够实现优异的人体皮肤降温效果。辐射制冷技术是通过材料的选择和结构的设计，使物体在在太阳辐射(0.3μm-2.5μm)波长范围实现高反射率，在人体热辐射波段(7μm-14μm)实现高发射率，从而极大阻挡人体通过太阳辐射的热量输入并将人体的热辐
射损失最大化，能够有效实现零能耗降温。
[0009]现已有利用调控辐射进行降温的合成革设计，专利文献6公开了一种阻燃、隔热制冷、防晒、防水的篷布用合成革及其制备方法，其合成革包括面层、致冷层、热反射层、中间层以及基质层，其致冷层内部含有制冷型纳米粒子，在大气红外窗口实现较高辐射率，对中间层表面进行银化形成热反射层，能够实现近红外波段的反射，从而实现降温效果。但此方法需要进行银化，制备流程较复杂，成本效益低，且阻碍皮革的柔性和透气透湿性。
[0010]综上所述，现有人造皮革不能提供有效的人体皮肤降温，且透气性和舒适性不足，方法工艺复杂、成本高。所以，现缺乏一种智能制冷人造皮革，通过调控皮革内部结构，在达到优异的智能制冷性能的同时兼具良好的透气透湿、隔热防水性能，适用于人体降温。
[0011]现有技术文献
[0012]专利文献1 US10093208B2公告文本
[0013]专利文献2 CN109610187A公开文本
[0014]专利文献3 CN101624783B公告文本
[0015]专利文献4 CN107237163B公告文本
[0016]专利文献5 CN106218090A公开文本
[0017]专利文献6 CN110205831A公开文本

技术实现思路

[0018]为了克服现有人造皮革无法进行智能制冷、舒适性不足的缺点，本申请提供一种智能制冷人造皮革及其制备方法，通过调控皮革内部结构，在达到优异的智能制冷性能的同时兼具良好的透气透湿、隔热防水性能，适用于人体降温。本申请的智能制冷人造皮革制备工艺简单、成本低。
[0019]本申请的具体技术方案如下：
[0020]1、一种智能制冷人造皮革，其特征在于，
[0021]其包括由外到内依次设置的表面层、隔热层、制冷层和基底层；
[0022]所述制冷层和基底层中均掺杂微纳米颗粒。
[0023]2、根据项1所述的智能制冷人造皮革，其特征在于，所述基底层为包括聚合物基底和微纳米颗粒的织物，所述微纳米颗粒均匀分散在所述聚合物基底内。
[0024]3、根据项1或2所述的智能制冷人造皮革，其特征在于，所述织物为无纺布或机织布。
[0025]4、根据项1-3中任一项所述的智能制冷人造皮革，其特征在于，所述制冷层包括聚合物基底和微纳米颗粒，所述微纳米颗粒均匀分散在所述聚合物基底内。
[0026]5、根据项1-4中任一项所述的智能制冷人造皮革，其特征在于，所述隔热层为微孔结构薄膜，其包括聚合物基底。
[0027]6、根据项1-5中任一项所述的智能制冷人造皮革，其特征在于，所述表面层为薄膜，其包括聚合物基底。
[0028]7、根据项1-6中任一项所述的智能制冷人造皮革，其特征在于，所述基底层、制冷层聚合物基底的材料选自：聚乳酸(PLA)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚丙烯(PP)、聚酰胺(PA)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、聚乙
烯醇(PVA)、聚氨酯(PU)和聚丙烯腈(PAN)中的一种或两种以上。
[0029]8、根据权利要求1-7中任一项所述的智能制冷人造皮革，其特征在于，所述隔热层、表面层聚合物基底的材料为高红外透过率的材料；
[0030]优选地，所述高红外透明度的材料选自：聚乙烯(PE)、聚酰胺(PA)、氟碳树脂中的一种或两种以上。
[0031]9、根据项1-8中任一项所述的智能制冷人造皮革，其特征在于，所述微纳米颗粒选自：二氧化钛(TiO2)、二氧化硅(SiO2)、碳化硅(SiC)、氮化硅(Si3N4)、氧化锌(ZnO)、氧化铝(Al2O3)、氮化硼(BN)、氧化镁(MgO)、硫酸钡(BaSO4)、碳酸钡(BaCO3)和硅酸铝(Al2SiO5)中的一种或两种以上。
[0032]10、根据项1-9中任一项所述的智能制冷人造皮革，其特征在于，所述微纳米颗粒的粒径为0.0本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能制冷人造皮革，其特征在于，其包括由外到内依次设置的表面层、隔热层、制冷层和基底层；所述制冷层和基底层中均掺杂微纳米颗粒。2.根据权利要求1所述的智能制冷人造皮革，其特征在于，所述基底层为包括聚合物基底和微纳米颗粒的织物，所述微纳米颗粒均匀分散在所述聚合物基底内。3.根据权利要求1或2所述的智能制冷人造皮革，其特征在于，所述织物为无纺布或机织布。4.根据权利要求1-3中任一项所述的智能制冷人造皮革，其特征在于，所述制冷层包括聚合物基底和微纳米颗粒，所述微纳米颗粒均匀分散在所述聚合物基底内。5.根据权利要求1-4中任一项所述的智能制冷人造皮革，其特征在于，所述隔热层为微孔结构薄膜，其包括聚合物基底。6.根据权利要求1-5中任一项所述的智能制冷人造皮革，其特征在于，所述表面层为薄膜，其包括聚合物基底。7.根据权利要求1-6中任一项所述的智能制冷人造皮革，其特征在于，所述基底层、制冷层聚合物基底的材料选自：聚乳酸(PLA)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚丙烯(PP)、聚酰胺(PA)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、聚乙烯...

【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ七四专利代理机构，
申请(专利权)人：黄珊，
类型：发明
国别省市：