专利名称:一种防暑降温服装的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种人体微气候调节服装,特别是一种强太阳辐射、高温、高湿条件下提高生理舒适性的防暑降温服装。
背景技术:
高温作业人员面临着严酷的工作环境,很容易产生热累积、热应激反应,加重人员的疲劳感,影响人员的反应灵敏度,降低人员执行任务能力,为了改善人体微气候环境,降低人员热应激反应,通常都采用穿着降温服装来增加人体生理舒适性。目前所见到的降温服普遍侧重于采用吸热储能材料吸收身体微气候环境的热量,达到降温的目的。如中国发明专利申请公开说明书(申请号为200410009720.0,申请日为2004年10月29日)于2005年4月6日公开了一种相变材料降温服,该降温服由背心、头套和脖套构成,在所述背心前身的胸部和肋部,后身的上背部和两侧部位布置衣袋,在胃部、腹部及肾脏部位不布置衣袋,形成门字形结构,在头套上的额、颞、颊部位,脖套的颈前部布置有相变温度为25 27°C的相变材料储冷袋。该类降温服可以吸收人体新陈代谢产生的热量,减轻热应激反应,但是当人员处于太阳辐射强烈的高温环境时,太阳辐射热和环境高温是给人体造成很严重热累积的主要因素,太阳热辐射和环境热传递会使服装内吸热储能材料的降温效果大为降低。而且,人员在高温下作业时会排出大量的汗液,会增加人体微气候环境的湿度,也严重影响生理舒适性,而且高的环境湿度会进一步恶化生理舒适性。但是目前的降温服装很少考虑有效去除服装内的湿度,减弱了降温效果。
发明内容为了有效隔离太阳热辐射和环境高温对人体的影响,降低人体微气候环境里的湿度和温度,本实用新型提供了一种强太阳辐射、高温、高湿条件下提高生理舒适性的防暑降温服。该防暑降温服包括服装外层和降温内层,服装外层由内、中、外三层材料组成,依次为超高吸水功能材料、隔热材料和阳光面料,降温内层主要由降温元件组成。降温内层主要由降温元件组成。降温元件是内部包封有相变储热材料的长方形包装袋,放置在服装里层面料上缝制的口袋中,该口袋的尺寸与其内部的降温元件相匹配。使用防暑降温服时,处于吸热状态的降温元件吸收服装微气候环境中的热量,为人体提供舒适的温度,降温元件储存热量完全相变后降温效果大为降低,此时,将降温元件置于低温环境中,降温元件向环境释放热量,降温元件再次处于吸热状态,实现循环使用。服装外层的阳光面料,可以有效防止太阳红外线、紫外线等对人体的热辐射,减轻太阳光对人体热累积的贡献;超高吸水功能材料能够及时吸走人体排出的汗液,降低服装内微气候环境中的湿度;隔热材料具有良好的隔热保温效果,把外界的高温环境与服装内降温内层提供的舒适环境有效隔离,进一步降低环境温度对人体的热传递。服装外层的防止太阳辐射功能、隔热功能和吸湿功能同时发挥作用,有效隔离了太阳热辐射、环境高温和高湿度对服装内微气候环境的影响。服装的降温内层可以最大效率地发挥其储热降温功能,为人体提供舒适的微气候环境,有效改善高温、高湿作业人员的生理舒适性。
图1:防暑降温服正面示意图。图2:防暑降温服服装外层结构放大示意图(图1中服装材料局部3的放大图)。图中:1为降温内层,2为服装外层,21为超吸水材料,22为隔热材料,23为阳光面料。
具体实施方式
防暑降温服为背心式结构,包括降温内层I和服装外层2,背心服装外层材料2从内到外依次为超高吸水纤维面料21、隔热保温纤维材料22和阳光面料23。内层超高吸水纤维材料21具有很高的吸水倍率,比常规合成纤维大几十倍,甚至上百倍,而且吸水速率很快;隔热保温纤维材料22具有很小的密度和很强的隔热效果;阳光面料23能够有效遮挡阳光和日照,具有有效的隔热和防太阳光辐射作用。降温内层I主要包括含有降温材料的降温元件,降温元件安装在缝制在服装内层面料上的口袋内。背心上的口袋根据人员降温的需要合理分布,在不同的部位设置大、小不同的口袋以保证没有穿着不适感。在背心前胸和后背位置主要散热位置,设置大口袋,腹部和腰部适当减少口袋分布以减小低温对人体内部器官的刺激,肩部和脖颈后部分布有小口袋,在不影响穿着舒适性的前提下强化降温效果。降温元件为长方形包装,由包装膜密封包装相变材料得到。相变材料的选择既要满足作业人员降温的需要,又不能因为温度过低给人员造成振颤等不适感。包装膜可以选用对人体无刺激、无毒,对空气和水蒸气隔绝性能好,又具有一定强度的材料,由此包装得到的降温元件能够有效隔绝空气和水蒸气对相变材料性能的影响,同时又具有一定的强度。人员穿着防暑降温服装后,服装降温内层内的相变材料吸收人体散热,延缓了人体体表温度的增加,人员感觉凉爽舒适,同时,服装内层的超吸水面料可以在瞬时吸走人体产生的汗液,降低体表湿度,在有太阳辐射的环境中,外层阳光面料有效隔离太阳热辐射对人体的影响,保温材料有效隔离外界高温环境与服装内降温内层提供的舒适微环境,又延长了降温服装内降温元件的作用时间。对于服装外层材料的性能,同时考虑吸湿性、穿着舒适性,保证穿着服装的生理舒适性。实施例1按照图1所示的设计形式制作防暑降温服,服装为背心式,降温元件的密封包装材料为多层复合膜,在常温下将相变材料热封在复合膜内得到降温元件11(12)。降温内层I的降温元件放置于服装外层超吸水材料面料上缝制的口袋里,降温元件内的相变储热材料为有机相变材料,降温元件总质量为1.5千克,降温背心总质量为1.8千克。服装外层2的超高吸水功能材料21采用超高吸水纤维新材料,具有比表面积大、吸收速度快、易于加工成型等优点;隔热保温材料22为天然木棉纤维,木棉纤维在冷水状态下有极强的防水性,在温热水状态下有极好的吸湿性,比重很轻,保暖性能是鸭绒的1.8倍;阳光面料23为具有遮阳、透光、通风功能的涤纶、玻璃纤维或其他化纤面料。实施例2实施例1中,降温元件中相变材料为正二十烷,总质量为1.5千克。服装外层的隔热保温材料22为温度调节纤维面料。如含有相变材料胶囊的蓄热调温纤维,该纤维不仅导热速率较低,具有很好的隔热效果,而且能够在相对恒定的温度下吸收外界环境的热量,保持服装内的舒适温度,从而更加有效地提高防暑降温服的降温功能。实施例3实施例1中,降温元件中相变材料为正二十烷,总质量为1.5千克。服装外层的隔热保温材料22为温度调节纤维面料。如含有功能陶瓷微粉的调温纤维面料,在屏蔽紫外线的同时,也能够反射阳光中可见光和近红外线等热辐射,具有很好的隔热效果,进一步降低服装内的温度,提高了防暑降温服的降温能力。实施例4实施例1中,相变储热材料还可以采用正十八烷、正十九烷,也可以采用CaCl2.6H20等无机相变材料。实施例5防暑降温服设计为夹克式,夹克的身体部分与实施例1中的背心相同;夹克的袖子不含有降温内层,只由服装外层材料组成。一方面,人体的胳膊并不是散热的有效部位,在此部位设计有降温材料并不能有效地发挥降温作用,另一方面,人员作业时,设置在袖子中的降温元件会限制胳膊的运动,妨碍胳膊活动的灵活性,不利于执行任务。夹克的袖子由与服装外层一样的材料制成,具有超吸水功能、隔热功能和防止太阳辐射功能。在需要保护胳膊不受热环境和太阳辐射的情况下,穿着夹克式防暑降温服可以达到有效降温、防止太阳辐热的效果。
权利要求1.一种防暑降温服装,包括服装外层⑵和降温内层(I),其特征在于:服装外层(2)由内、中、外层材料组成,依次为超高吸水功能材料(21)、保温材料(22)和阳光面料(23),降温内层⑴主要由降温元件(11,12)组成。
2.如权利要求1所述的防暑降温服,其特征在于:所述降温元件(11,12)由相变储热材料经包装膜封包成长方形,主要分布在服装的前胸、腹部和背部。
3.如权利要求1所述的防暑降温服,其特征在于:所述降温元件内(11,12)的相变材料为无机相变材料或有机相变材料。
4.如权利要求3所述的防暑降温服,其特征在于:所述相变储热材料为CaCl2*6H20、正十八烷、正十九烷、正二十烷。
5.如权利要求1所述的防暑降温服,其特征在于:所述超强吸水功能材料(21)为超高吸水纤维面料。
6.如权利要求1所述的防暑降温服,其特征在于:所述保温材料(22)为具有吸湿、保温功能的木棉纤维或温度调节纤维。
7.如权利要求1所述的防暑降温服,其特征在于:所述阳光面料(23)为具有遮阳、透光、通风功能的涤纶、玻璃纤维面料。
8.如权利要求1-7中任意一项所述的防暑降温服,其特征在于:服装型式结构为马甲式。
9.如权利要求1-7中任意一项所述的防暑降温服,其特征在于:服装型式结构为夹克式,夹克式服装的身体部分与马甲式相同,夹克式服装的袖子部分只包括服装外层。
专利摘要本实用新型涉及一种适用于强太阳辐射、高温、高湿环境下调节人体微气候环境的防暑降温服装,服装包括服装外层(2)和降温内层(1)。服装外层(2)从内到外依次由超高吸水功能材料(21)、保温材料(22)和阳光面料(23)三层材料组成,降温内层(1)主要由降温元件组成。降温元件内的相变储热材料能够吸收服装内的热量,提供舒适的微气候环境。服装外层能够有效防止太阳热辐射,将外界热环境与内部舒适的微气候环境有效隔离,有效降低服装内的温度,保证了降温内层相变储能材料的降温效果更持久、更高效。防暑降温服可以设计为马甲式、夹克式等不同样式以适应不同种类工作人员穿着需要。
文档编号A41D31/02GK203015885SQ20122023072
公开日2013年6月26日 申请日期2012年5月22日 优先权日2012年5月22日
发明者刘帮银 申请人:重庆诚邦科技发展有限公司