[发明专利]一种长效凉爽降温纤维

说明书

技术领域

本发明涉及纤维材料领域，具体是一种长效凉爽降温纤维，该长效凉爽降温纤维可将人体的热能及湿气经由纤维迅速吸收、反应并散逸，同时恢复至原来的状态，达到长效的、凉爽降温效果。

背景技术

一般降温纺织品早期制作以热交换器及电力输送热传流体用途为主，如专利US5062424、US5092129、US5263336、US4738119等，仅适用于特殊的作业环境，不适用于日常穿着应用，因而有人利用透气不透水的有机材料制作成流体管路，并经由电力输送流体或气体，可达到降温冷却装置的作用，从而使冷却性纺织品用于一般穿着的用途，如专利US2006174392、US6962600、US2005246826、US7179279、FR2836339、US5970519、US6009713、US5538583、US5438707、US5433083、US5320164等，其中使用压缩气体与电力快速输送特性，可以达到快速降温效果，然而具有复杂的管路结构且需要外加电力，限制了这类降温纺织品的使用；再者，除使用管路外，利用夹层设计简化管路的复杂布置，通过透气不透水与透水层的多层化设计，使两层间存在特定结构的连贯性空间，空间中存在可应温度或湿度差异产生的气流，达到降低体热温度的效果，如专利US4342203、WO2007088431、US2007050878、US2006201178、JP4209809、JP4209807等，使气流有良好的流通性从而产生散热效果，然而多层结构的设计较复杂，因此有人在多层结构的中间层引入可以含有大量水分的水吸收材料，增加整体的降温程度，如US2003208831、WO0108883、MXPA01013376、US6516624、US6134714等，通过透气层使水蒸气进入中间层达到更好的冷却效果；类似的方式如水或具散热性的相变化材料封存于特定的袋或管状空间中，如专利US2006276089、US2006064147、US2005284416、US6134714、US5415222等，使用阻水性不透气材料封存水或相变化材料，避免液态散热材料的流失，但是长时间使用下，因外界的摩擦与压力作用，仍然会有漏水的问题，相变化材料的使用存在无法保持长期效果的问题，需待相变化材料恢复固态才能再有降温作用；利用高热传性的金属纤维编织，可以制作长 时间冷却作用的纺织品，如专利IT1251745，但因金属纤维的成本高且柔软性差，使这类降温纺织品的实用性不佳；基于上述技术的缺失，现有技术中还没有一种能应用于日常穿着的，能实现长效降温效果的纤维材料，研究和开发一种可长效凉爽的降温纤维材料来填补市场空白具有极大的创造意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种长效凉爽降温纤维，它是以高纳米孔隙度的介孔材料作为母材，将相变化材料分散后并填入母材的孔隙中，再将具相变化材料的母材微细化后并与孔洞中吸附或含有水汽的多孔质材料的高比热材料混合，即可得降温复合粉体，且该降温复合粉体依比例加入各类纤维中而形成降温纤维。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种长效凉爽降温纤维，以高纳米孔隙度的介孔材料作为母材，将相变化材料以分散方式或溶解方式填入母材的孔隙中，得到具相变化材料的母材，将具相变化材料的母材微细化后与高比热材料混合，得到降温复合粉体，将降温复合粉体加入不同纤维中，形成具有不同降温效果的降温纤维。

作为本发明进一步的方案：所述母材的粉体粒径为100nm-2000nm，表面孔隙范围为10nm-1000nm之间。

作为本发明再进一步的方案：所述相变化材料为水或二十烷二甲酸或二十烷或正十八烷或十九烷或二氧化钒。

作为本发明再进一步的方案：所述高比热材料为高孔洞中吸附或含有水汽的多孔质材料；高比热材料为矽藻土或海泡石或沸石或高岭土或滑石或浊居石或云母或玉石或蛇纹石或玄武岩及矽、铝、镁、纳、钙的氧化物、磷化物、氮化物、矽酸盐类。

作为本发明再进一步的方案：所述降温复合粉体的粉体粒径为100nm-2000nm。

作为本发明再进一步的方案：所述相变化材料以0.1-80wt％的比例填入母材的孔隙中。

作为本发明再进一步的方案：所述分散方式为研磨分散或超音波震荡分散或搅动分散。

作为本发明再进一步的方案：所述溶解方式为溶液法或热熔融法。

作为本发明再进一步的方案：所述纤维为天然纤维或内含机能性粉体的化学合成纤维或不含机能性粉体的化学合成纤维。