专利名称：在潮湿条件下自然升温发热的纤维、制备方法和纺织品的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种纺织纤维及其制备方法，特别是涉及一种在潮湿条件下自然升温发热的纤维制备方法和纺织品。
背景技术：
传统纤维及纺织品的保温是以阻止身体所发出的热逃逸为主。随着科学的发展，人们也研制除了部分具有发热功能的纤维，例如I.电热纤维日本试制的一种保温服装材料，是利用电热材料参与组成的复合纤维，其原理如同电热毯，利用导电纤维通电使纤维发热，以达到取暖的效果。用该纤维制成的服装，夕卜形似一件薄薄的单衣，其实为一件电热衣，能源来自随身携带的可充电电池，在寒冷的冬季里，其源源不断的热量，足以抵御严寒。此种电热纤维的缺陷在于，制造成本高昂，需要携带充电电池进行供电，日常生活中使用起来颇为不便。2.太阳绒太阳绒是根据太空棉原理制成的新一代具有代表性的材料。它是将传统的100%羊毛纤维充分绒化、蓬松后置于两层软镜面之间，使其形成薄厚可控的热对流阻挡层(气囊)，其导热系数极低，同时对人体的热射线有反射作用，实现了双重保暖的功效。由于气囊中气体含量占90%，因而太阳绒既轻便柔软又保暖。其单位体积内纤维量比棉花少2 / 3，比羽绒少4 / 5，制成的服装美观而不臃肿。经检测其克罗(clo)值为3. 062。两层镜面上有可开闭的微孔，如同皮肤的毛孔，热时可张开散热，冷时又可关闭保温，温度可调且具有透气性,是秋冬季的理想衣料。此种太阳绒材料也存在有制造工艺复杂，成本高昂，难以产业化等缺陷。3.化学保温、调温纤维有人利用化学方法制取保温、调温纤维。例如有一种附有一层不透水的薄膜，内装硫酸钠的纺织品，当硫酸钠受热后会液化贮热，其贮热能力比水强60倍，从而使体感温度下降；而遇冷时硫酸钠会固化，同时将吸收的热量散发出来。此种材料在制成纺织品后，容易在日常生活中由于各种刮蹭、碰撞而产生泄漏，因此，其实用性还有待于进一步提高。
发明内容
本发明的目的是提出一种制造方便、成本低廉、易于产业化实施的在潮湿条件下自然升温发热的纤维制备方法和纺织品。为实现上述目的，本发明提供了一种在潮湿条件下自然升温发热的纤维，所述的纤维包括重量比为I 3 :0. 5 10的常规纺织纤维和粘胶，其中，所述常规纺织纤维中还包含占所述常规纺织纤维0. I 3%重量份的纳米单元,所述纳米单元包括300 8000纳米的微粒子，所述的微粒子包括锌、钠、硫或它们之间至少两种的混合物。优选地，所述的纤维在湿度为30 100%的条件下自然升温至少0. 5^3. 5°C。更优选地，所述的纤维包括I. 5 3%重量份的300 4000纳米的微粒子。进一步，在所述的纳米单元中，所述微粒子包括100 1000重量单元的锌、30 100重量单元的钠、50 100重量单元的硫或它们之间至少两种的混合物。优选地，所述的纤维包括0. I I. 5%重量份的4000 8000纳米的微粒子。进一步,在所述的纳米单元中，所述微粒子包括100 1000重量单元的锌、30 100重量单元的钠、50 100重量单元的硫或它们之间至少两种的混合物。本发明的另一目的在于提供一种在潮湿条件下自然升温发热的纺织纤维的制备方法，所述制备方法包括如下步骤
A、将天然的高分子物质或无机物、或者合成的高分子物质或无机物制成纺丝熔体或溶液；B、在所述纺丝熔体或溶液中添加上述的纳米单元；C、经喷丝机构挤出，形成纤维。本发明的又一目的在于提供一种在潮湿条件下自然升温发热的纺织纤维的制备方法，所述制备方法包括纺织纤维化纤母粒的制备步骤，在化纤母粒的制备过程中，添加上述的纳米单元。本发明的再一目的在于提供一种在潮湿条件下自然升温发热的纺织品，该纺织品至少包括部分上述的纤维。基于上述技术方案，本发明的优点是由于本发明在常规纺织纤维和粘胶中加入了一定比例的300 8000纳米微粒子纳米单元，使得本发明的纤维在具有一定湿度的潮湿条件下，具有预料不到的自然升温发热效果，同时，本发明相对于现有的发热纤维而言，具有制造成本较低、制造工艺简单、易于工业化生产等等优点，是在低温、潮湿环境下较好的新型发热纤维材料。
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中图I为本发明实施例I中测量方法的温度-时间变化曲线。
具体实施例方式下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。实施例I :参见图1，其中示出本发明一种在潮湿条件下自然升温发热的纤维发热效果的检测实施例。检测单位日本一般财团法人BOKEN品质评价结构近畿事务所品质试验报告书编号11603396 — I检测项目温度测定，试验方法如下I、检测样品本发明纤维为在常规纺织纤维中加入了约占总重量2. 9%重量份纳米单元的纺织纤维，该纳米单元的微粒大小约300纳米；所述微粒子包括980重量单元的锌、95重量单元的钠和100重量单元的硫(当然也可以只包括其中的一种微粒子或任意两种微粒子的混合物)，以及其他微量元素，本发明的纳米单元可以采用现有技术中的任意一种在纤维制造的工艺中进行添加。将上述包含有纳米单元的常规纺织纤维与粘胶按照重量比为I :10的比例混合后，制成本发明的纤维检测样品。需要说明的是本发明所述的“重量单元”优选为“微克/公斤”的重量比值，也可以根据实际需要按照其他重量单元进行称量。2、检测方法将上述检测样品取20 X 20cm,放进干燥机干燥4小时；然后放入带有锌胶砂的干燥器内放置一晚；将上述处理后的检测样品折两折，在检测样品的中心加入热电偶温度计，再折两折，做成试验体；·用恒温恒湿机对上述试验体在20°C、40% RH的环境下放置2小时后，将恒温恒湿机设定为20°C、90% RH再行检测，如此进行15分钟的测定。注本试验由于每次试验时，温度上升速度的微妙差异等不可控制的原因而对结果有所影响，不是同一时间测定的检测样品不能相互比较，请了解。3、上述样品的实验检测结果为
经过时间(分)温度(°C)~
019 7
~I206
~22L5
322~A
~2Z8
52Z2
62L9
~ITi
~821~5
9211
~10209
~U20权利要求
1.一种在潮湿条件下自然升温发热的纤维，其特征在于所述的纤维包括重量比为I 3 :0. 5 10的常规纺织纤维和粘胶，其中，所述常规纺织纤维中还包含占所述常规纺织纤维0. I 3%重量份的纳米单元,所述纳米单元包括300 8000纳米的微粒子,所述的微粒子包括锌、钠、硫或它们之间至少两种的混合物。
2.根据权利要求I所述的纤维，其特征在于所述的纤维在湿度为30 100%的条件下自然升温至少0. 5^3. 5°C。
3.根据权利要求2所述的纤维，其特征在于包括I.5 3%重量份的300 4000纳米的微粒子。
4.根据权利要求3所述的纤维，其特征在于在所述的纳米单元中，所述微粒子包括100 1000重量单元的锌、30 100重量单元的钠、50 100重量单元的硫或它们之间至少两种的混合物。
5.根据权利要求2所述的纤维，其特征在于包括0.I I. 5%重量份的4000 8000纳米的微粒子。
6.根据权利要求5所述的纤维，其特征在于在所述的纳米单元中，所述微粒子包括100 1000重量单元的锌、30 100重量单元的钠、50 100重量单元的硫或它们之间至少两种的混合物。
7.一种在潮湿条件下自然升温发热的纺织纤维的制备方法，其特征在于所述制备方法包括如下步骤 A、将天然的高分子物质或无机物、或者合成的高分子物质或无机物制成纺丝熔体或溶液； B、在所述纺丝熔体或溶液中添加上述任意一项权利要求所述的纳米单元； C、经喷丝机构挤出，形成纤维。
8.一种在潮湿条件下自然升温发热的纺织纤维的制备方法，其特征在于所述制备方法包括纺织纤维化纤母粒的制备步骤，在化纤母粒的制备过程中，添加权利要求I 6中任意一项权利要求所述的纳米单元。
9.一种在潮湿条件下自然升温发热的纺织品，其特征在于该纺织品至少包括部分上述任意一项权利要求所述的纤维。
全文摘要
本发明涉及一种在潮湿条件下自然升温发热的纤维、制备方法和纺织品，所述的纤维包括重量比为1～30.5～10的常规纺织纤维和粘胶，其中，所述常规纺织纤维中还包含占所述常规纺织纤维0.1～3%重量份的纳米单元，所述纳米单元包括300～8000纳米的微粒子，所述的微粒子包括锌、钠、硫或它们之间至少两种的混合物。由于本发明在常规纺织纤维和粘胶中加入了一定比例的300～8000纳米微粒子纳米单元，使得本发明的纤维在具有一定湿度的潮湿条件下，具有预料不到的自然升温发热效果，同时，本发明相对于现有的发热纤维而言，具有制造成本较低、制造工艺简单、易于工业化生产等等优点，是在低温、潮湿环境下较好的新型发热纤维材料。
文档编号D01F1/10GK102747448SQ20121015141
公开日2012年10月24日 申请日期2012年5月14日 优先权日2012年5月14日
发明者毛盈军 申请人:毛盈军