本發(fā)明涉及調(diào)溫經(jīng)編織物,尤其涉及一種具有調(diào)溫功能的經(jīng)編織物及其制造方法。
背景技術:
1、相變調(diào)溫纖維的制備技術主要是研究相變材料與纖維基體間的有效結(jié)合,目前制備相變調(diào)溫纖維材料的方法主要有微膠囊共混紡絲法、皮芯復合紡絲法和中空纖維填充法。
2、中空纖維填充法是將相變材料填充至纖維空腔區(qū)域,相變材料與纖維基體通過物理吸附實現(xiàn)結(jié)合,纖維基體的浸潤性和相變材料的流變性能決定其儲熱性能和封裝效果。具有相變纖維材料焓值高、儲熱性能優(yōu)異的優(yōu)點,廣泛應用于各類織物纖維中。
3、汽車座椅織物普遍存在溫度適應性差的問題,織物在夏天經(jīng)受太陽暴曬容易吸熱,在冬天則觸感冰冷,舒適度不佳。目前市面上也存在一些相變纖維紡織而成的汽車座椅織物,但是此類織物的中空纖維主要以聚乙烯、聚丙烯為代表的高分子聚合物為主,其本身導熱性能低下,影響相變纖維的調(diào)溫效果,而且難以同時滿足冬夏兩季的調(diào)溫需求。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術中存在的缺點,而提出的一種具有調(diào)溫功能的經(jīng)編織物及其制造方法。
2、為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用了如下技術方案:
3、一種具有調(diào)溫功能的經(jīng)編織物,包括表層和中間層,所述表層由經(jīng)線、緯線和加強線組成,經(jīng)線與緯線相互交錯纏繞排布,加強線呈橫向排布并依次穿過經(jīng)線與緯線的連接間,所述表層包括上表層和下表層,所述中間層由加強線組成,連接上表層和下表層,所述經(jīng)線和緯線為相變纖維,上表層中的經(jīng)線和緯線為相變纖維a,下表層中的經(jīng)線和緯線為相變纖維b;應用于汽車座椅織物時,上表層通常作為外表面,下表層通常作為內(nèi)表面。
4、所述相變纖維a包括石墨烯中空纖維a和相變材料a,所述相變材料a由以下重量份的原料組成:石蠟50~80份、導熱添加材料1~10份;
5、所述相變纖維b包括石墨烯中空纖維b和相變材料b,所述相變材料b由以下重量份的原料組成:醋酸30~70份、聚丙烯酰胺水凝膠10~30份。聚丙烯酰胺水凝膠可防止液化的醋酸滲漏。
6、優(yōu)選的,所述石蠟的碳原子數(shù)為18~40,相變溫度為27.5℃~55℃。
7、優(yōu)選的,所述導熱添加材料為氮化鋁、氮化硅、碳化硅、氧化鋁、氧化鎂、氧化鋅微米或納米金屬粉和石墨粉中的一種或多種。
8、優(yōu)選的,所述相變纖維a的外徑為0.08~1.2mm,內(nèi)徑為0.04~1.0mm。
9、優(yōu)選的,所述相變纖維b的外徑為0.1~1.5mm,內(nèi)徑為0.08~1.3mm。
10、優(yōu)選的,所述加強線的材質(zhì)為聚乙烯、聚丙烯、滌綸纖維、錦綸纖維和氨綸纖維中的一種。
11、一種具有調(diào)溫功能的經(jīng)編織物的制造方法,包括以下步驟:
12、s1、通過同軸電紡絲法制得含水氧化石墨烯中空纖維,經(jīng)干燥、還原,制得石墨烯中空纖維;
13、s2、相變纖維a的制備:將石蠟與導熱添加材料加熱融化混合,將加熱融化混合后的材料經(jīng)過超聲超處理,得到具有流動性的相變材料a,將相變材料a加熱至融化并注入到石墨烯中空纖維的空腔中,使用樹脂封端,制得相變纖維a;
14、s3、相變纖維b的制備:將醋酸與聚丙烯酰胺水凝膠攪拌混合,得相變材料b,將相變材料b注入到石墨烯中空纖維的空腔中,使用樹脂封端,制得相變纖維b;
15、s4、使用經(jīng)編機將相變纖維a作為經(jīng)線和緯線,紡織形成上表層,將相變纖維b作為經(jīng)線和緯線,紡織形成下表層,加強線依次穿過經(jīng)線與緯線的連接間,形成中間層。
16、優(yōu)選的,s1步驟中,先將外層溶液和內(nèi)層溶液分別輸入同軸針頭的外層和內(nèi)層,然后將外層溶液注射到接收溶液中,得到含水氧化石墨烯中空纖維,然后經(jīng)過干燥得到氧化石墨烯中空纖維,再經(jīng)過還原處理得到石墨烯中空纖維。
17、進一步的,外層溶液為氧化石墨烯溶液,內(nèi)層溶液為ps、paa、pi、cacl2和1-丁基-3-甲基咪唑1-烯丙基-3-甲基咪唑中的一種。
18、優(yōu)選的,s2步驟中,超聲時間為30~60min,超聲頻率為200~350hz。
19、本發(fā)明的有益效果是:
20、1、該織物的上表層和下表層為不同材質(zhì),上表層通常作為外表面,在夏季陽光暴曬時,能相變吸收熱量,使得織物表面溫度降低,下表層通常作為內(nèi)表面,在冬季寒冷時,能相變放出熱量,使得織物觸感溫暖。
21、2、該織物選用石墨烯中空纖維與相變材料配合,石墨烯中空纖維本身導熱性能佳,可以更好地傳導相變材料在相變過程中產(chǎn)生的熱量和冷量,能夠優(yōu)化相變纖維的調(diào)溫效果。
1.一種具有調(diào)溫功能的經(jīng)編織物,包括表層和中間層,所述表層由經(jīng)線、緯線和加強線組成,經(jīng)線與緯線相互交錯纏繞排布,加強線呈橫向排布并依次穿過經(jīng)線與緯線的連接間,所述表層包括上表層和下表層,所述中間層由加強線組成,連接上表層和下表層,其特征在于,
2.根據(jù)權利要求1所述的一種具有調(diào)溫功能的經(jīng)編織物,其特征在于,所述石蠟的碳原子數(shù)為18~40,相變溫度為27.5℃~55℃。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種具有調(diào)溫功能的經(jīng)編織物,其特征在于,所述導熱添加材料為氮化鋁、氮化硅、碳化硅、氧化鋁、氧化鎂、氧化鋅微米或納米金屬粉和石墨粉中的一種或多種。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種具有調(diào)溫功能的經(jīng)編織物,其特征在于,所述相變纖維a的外徑為0.08~1.2mm,內(nèi)徑為0.04~1.0mm。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種具有調(diào)溫功能的經(jīng)編織物,其特征在于,所述相變纖維b的外徑為0.1~1.5mm,內(nèi)徑為0.08~1.3mm。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種具有調(diào)溫功能的經(jīng)編織物,其特征在于,所述加強線的材質(zhì)為聚乙烯、聚丙烯、滌綸纖維、錦綸纖維和氨綸纖維中的一種。
7.一種具有調(diào)溫功能的經(jīng)編織物的制造方法,其特征在于,包括以下步驟:
8.根據(jù)權利要求7所述的一種具有調(diào)溫功能的經(jīng)編織物的制造方法,其特征在于,s1步驟中,先將外層溶液和內(nèi)層溶液分別輸入同軸針頭的外層和內(nèi)層,然后將外層溶液注射到接收溶液中,得到含水氧化石墨烯中空纖維,然后經(jīng)過干燥得到氧化石墨烯中空纖維,再經(jīng)過還原處理得到石墨烯中空纖維。
9.根據(jù)權利要求8所述的一種具有調(diào)溫功能的經(jīng)編織物的制造方法,其特征在于,外層溶液為氧化石墨烯溶液,內(nèi)層溶液為ps、paa、pi、cacl2和1-丁基-3-甲基咪唑1-烯丙基-3-甲基咪唑中的一種。
10.根據(jù)權利要求7所述的一種具有調(diào)溫功能的經(jīng)編織物的制造方法,其特征在于,s2步驟中,超聲時間為30~60min,超聲頻率為200~350hz。