本發(fā)明屬于電加熱面料,具體涉及一種電加熱保溫面料及其在服飾中的應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、近年來,隨著人們生活水平的提升,人們的日常生活彰顯出了新的時代風(fēng)貌。隨著消費(fèi)文化的盛行,身體與消費(fèi)之間建立起了重要聯(lián)系,身體既是消費(fèi)的主體,也是消費(fèi)的客體,各種身體消費(fèi)活動不斷發(fā)展,例如化妝、美容、健身的流行,身體影視、身體寫作的時興等,身體以其獨(dú)特的文化意義與審美價值受到了審美文化研究的關(guān)注。在快節(jié)奏的生活中,護(hù)膚與沐浴早已超越簡單的清潔功能,演變?yōu)橐环N融合科技與美學(xué)的精致生活方式。例如香薰沐浴可以提供多感官療愈體驗(yàn),同步緩解肌膚敏感與情緒壓力;牛奶沐浴則是自古埃及時代傳承至今的經(jīng)典,其乳脂肪能在肌膚表面形成仿生脂質(zhì)膜,乳酸溫和代謝角質(zhì),這種雙重機(jī)制使肌膚獲得即時柔潤感......但市面上沐浴基本是在浴缸內(nèi)加入水和沐浴輔材,從而造成沐浴輔材過于浪費(fèi)。其中,美容服飾是一個綜合性產(chǎn)業(yè),涵蓋兼具美容護(hù)膚功能和時尚設(shè)計(jì)的各類服裝產(chǎn)品。這類服飾主要通過特殊面料技術(shù)、內(nèi)置護(hù)膚成分或物理刺激設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)穿著過程中的肌膚護(hù)理效果,已成為紡織與美容行業(yè)跨界融合的新增長點(diǎn)。電加熱面料作為一種功能性面料與美容服飾的融合正開創(chuàng)全新的智能護(hù)膚維度,這種創(chuàng)新組合通過控溫技術(shù)激活護(hù)膚成分,將傳統(tǒng)被動式美容服飾升級為具有生物活性的“第二肌膚”系統(tǒng)。但現(xiàn)有電加熱服裝普遍存在升溫后局部悶熱、降溫后散熱過快和保暖性能不佳的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了解決上述問題的至少之一,本發(fā)明提供一種電加熱保溫面料及其制備方法:
2、該制備方法包括:
3、一種電加熱保溫面料的制備方法,包括以下步驟:
4、s100、采用包括氯丁橡膠的原料,制備得到防護(hù)層;
5、s200、采用包括氯丁橡膠的原料,制備得到納米纖維,經(jīng)耦合劑修飾,金屬鍍層、硫醇自組裝,制備得到導(dǎo)電層;
6、s300、采用包括氯丁橡膠、碳材料的原料,制備得到保溫層;
7、s400、使用導(dǎo)電膠將電極與導(dǎo)電層進(jìn)行粘合,焊接導(dǎo)線電路集成溫度傳感器和溫控開關(guān),然后將包括防護(hù)層、導(dǎo)電層、保溫層的面料進(jìn)行復(fù)合,得到所述電加熱面料。
8、在上述任一技術(shù)方案中,步驟s100具體包括:
9、s110、在混煉機(jī)中加入氯丁橡膠、石蠟、防老劑、氟聚醚腈和增塑劑,升高溫度至100-110℃,在800-1000rpm下混煉6-10min,再加入發(fā)泡劑、促進(jìn)劑、氧化鋅,繼續(xù)混煉4-6min,經(jīng)橡膠擠出機(jī)過濾、壓片、制得氯丁橡膠膠片;其中氯丁橡膠、石蠟、防老劑、氟聚醚腈、增塑劑、發(fā)泡劑、促進(jìn)劑和氧化鋅的質(zhì)量比為45-55:0.5-2.2:0.3-1.2:2.1-7.2:4-8:1.5-3.8:0.22-0.8:1.2-2.5;
10、s120、將氯丁橡膠膠片放入平板硫化劑模具中,在溫度130-135℃,壓力120-125kg/cm2下進(jìn)行加硫發(fā)泡,10-20min后開模,轉(zhuǎn)移至發(fā)泡劑中,在溫度120-125℃,壓力120-125kg/cm2下,再次進(jìn)行加硫發(fā)泡,8-12min后開模,得到發(fā)泡氯丁橡膠;
11、s130、在耐磨面料的一側(cè)涂覆厚度為2-5μm的氯丁橡膠膠粘劑,再將其與發(fā)泡氯丁橡膠進(jìn)行貼合,靜置1-2d后得到防護(hù)層,其中耐磨面料為滌綸、牛仔布、牛津布、帆布中的一種或幾種混合。
12、在上述任一技術(shù)方案中,步驟s200具體包括:
13、s210、在四氫呋喃和n,n-二甲基甲酰胺混合溶劑中加入干燥的氯丁橡膠顆粒,150-180rpm下攪拌至溶解完全后靜置消泡,得到氯丁橡膠靜電紡絲液進(jìn)行靜電紡絲,得到氯丁橡膠纖維膜;其中四氫呋喃和n,n-二甲基甲酰胺的質(zhì)量比為1:1.5-2.5,靜電紡絲液中氯丁橡膠的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為13%-15%,氯丁橡膠顆粒干燥的條件為:真空干燥箱中65-75℃下干燥6-8h,靜電紡絲的條件為:室溫下環(huán)境濕度為20%-30%rh,紡絲電壓為10-17kv,紡絲距離為16-18cm,推進(jìn)速度為1-2ml/h,滾筒收集器轉(zhuǎn)速為260-280rpm,針頭移動速度為16-18mm/s,紡絲時間為6-8h,不銹鋼噴絲頭的10ml注射器;
14、s220、將氯丁橡膠纖維膜放入偶合劑沉積液中,加熱至25-30℃,以180-200rpm的速率攪拌5-8h后用去離子水清洗3-5次,置于真空干燥箱中45-55℃下干燥2-4h后得到具有偶合劑涂層的氯丁橡膠纖維膜;其中偶合劑沉積液的配制方法為:在去離子水中加入三羥甲基氨基甲烷、單寧酸和氯化鈉,攪拌至溶解后,加入鹽酸,調(diào)節(jié)溶液ph=8,得到所述偶合劑沉積液;其中去離子水、三羥甲基氨基甲烷、單寧酸和氯化鈉的質(zhì)量比為95-98:1-3:1.5-3.2:0.1-1;
15、s230、將具有偶合劑涂層的氯丁橡膠纖維膜浸入銀氨溶液中,加熱至35-45℃條件下密封處理6-8h后靜置冷卻,向其中加入還原液,密封反應(yīng)2-4h后用去離子水清洗3-5次,置于真空干燥箱中45-55℃下干燥2-4h后得到鍍銀氯丁橡膠纖維膜;其中銀氨溶液的配制過程為:將agno3溶解在去離子水中,逐滴加入naoh溶液,使硝酸銀溶液由澄清變渾濁,將氨水溶液添加到渾濁的溶液中,直到溶液再次變澄清,得到銀氨溶液,其中去離子水和agno3的質(zhì)量比為100:30-50;還原液的配制過程為:將葡萄糖添加到去離子水中,攪拌完全溶解后,向溶液中加入無水乙醇和聚乙二醇,混合均勻后得到還原液,其中去離子水、葡萄糖、無水乙醇和聚乙二醇的質(zhì)量比為100:18-25:8-12:2-4;
16、s240、將鍍銀氯丁橡膠纖維膜浸入硫醇溶液中3-5h后浸泡完成,取出用無水乙醇和去離子水進(jìn)行沖洗3-5次,置于真空干燥箱中65-75℃下干燥3-5h后得到硫醇自組裝氯丁橡膠纖維膜,即為導(dǎo)電層;其中硫醇溶液的配制過程為:在無水乙醇中加入十六硫醇和十八硫醇,混合均勻后得到硫醇溶液;其中無水乙醇、十六硫醇和十八硫醇的質(zhì)量比為70-90:12-15:12-15。
17、在上述任一技術(shù)方案中,步驟s300具體包括:
18、s310、在混煉機(jī)中加入氯丁橡膠、石墨烯粉末、石蠟、防老劑、氟聚醚腈和增塑劑,升高溫度至100-110℃,在800-1000rpm下混煉6-10min,再加入發(fā)泡劑、促進(jìn)劑、氧化鋅,繼續(xù)混煉4-6min,經(jīng)橡膠擠出機(jī)過濾、壓片、制得石墨烯/氯丁橡膠膠片;其中氯丁橡膠、石墨烯粉末、石蠟、防老劑、氟聚醚腈、增塑劑、發(fā)泡劑、促進(jìn)劑和氧化鋅的質(zhì)量比為45-55:1.5-3.5:0.25-0.8:0.2-0.6:1.5-3:2.5-6.5:2-6:0.2-0.6:1.2-2.2:
19、s320、將石墨烯/氯丁橡膠膠片放入平板硫化劑模具中,在溫度130-135℃,壓力120-125kg/cm2下進(jìn)行加硫發(fā)泡,10-20min后開模,轉(zhuǎn)移至發(fā)泡劑中,在溫度120-125℃,壓力120-125kg/cm2下,再次進(jìn)行加硫發(fā)泡,8-12min后開模,得到發(fā)泡石墨烯/氯丁橡膠;
20、s330、在織物的一側(cè)涂覆厚度為2-5μm的氯丁橡膠膠粘劑,再將其與發(fā)泡石墨烯/氯丁橡膠進(jìn)行貼合,靜置1-2d后得到保溫層,其中織物為棉纖維、錦綸、滌綸、氨綸、萊卡中的一種或幾種混合。
21、本發(fā)明還提供一種電加熱保溫面料,該電加熱保溫面料采用如上述任一技術(shù)方案的制備方法獲得。
22、本發(fā)明還提供一種由上述任一技術(shù)方案制備方法得到的電加熱面料的應(yīng)用,應(yīng)用包括服飾。例如,將防水氣囊與制備得到的電加熱面料最內(nèi)層通過粘結(jié)劑進(jìn)行復(fù)合,在防水氣囊內(nèi)加入沐浴輔材,比如精油、納米乳等,通過電加熱面料能夠快速的升溫,使沐浴輔材通過蒸發(fā)作用于肌膚,從而達(dá)到護(hù)膚的效果。
23、本發(fā)明具有如下有益效果:
24、采用水性氯丁橡膠與發(fā)泡劑混合進(jìn)行發(fā)泡得到氯丁橡膠泡沫,將其涂覆在耐磨面料上得到具有氯丁橡膠發(fā)泡涂層的耐磨面料;氯丁橡膠泡沫固化后包裹了空氣,由于空氣是熱的不良導(dǎo)體,熱量在傳遞過程中被空氣阻隔,難以形成導(dǎo)熱通路,使其具備優(yōu)異的保溫和隔熱性能。
25、采用靜電紡絲技術(shù)得到氯丁橡膠纖維膜,并利用銀氨溶液對其進(jìn)行鍍銀處理,在進(jìn)行鍍銀操作前對氯丁橡膠纖維膜進(jìn)行單寧酸浸泡處理,單寧酸結(jié)構(gòu)上含有的酚羥基在基底上形成多酚涂層,能夠?qū)⒒撞牧吓c鍍銀層連接起來,增強(qiáng)結(jié)合強(qiáng)度;同時為了避免鍍銀粒子的氧化,使用硫醇溶液對鍍銀氯丁橡膠纖維膜進(jìn)行處理,其在金屬表面能夠快速吸附形成高度有序的自組裝單分子膜,有效防止鍍銀層的氧化。
26、將水性氯丁橡膠與石墨烯粉末共混后發(fā)泡得到石墨烯/氯丁橡膠泡沫,并將其涂覆到織物上得到具有石墨烯/氯丁橡膠泡沫涂層的保溫層。石墨烯具有良好的導(dǎo)熱性能,能在短時間內(nèi)傳導(dǎo)熱量,使熱量均勻分布,石墨烯/氯丁橡膠涂層中含有的泡沫能夠減少熱量的散失,使其具有良好的保溫性能。
27、在對防護(hù)層、導(dǎo)電層、保溫層進(jìn)行復(fù)合時,由于其相鄰接觸面均含有相同的氯丁橡膠原料,因此在復(fù)合時各層間的結(jié)合強(qiáng)度相對于不同材質(zhì)其結(jié)合力較強(qiáng)。