[发明专利]具有环境水分响应能力的纺织面料设计及制备方法

说明书

本发明涉及一种环境响应型功能织物的设计及应用。所述织物可以根据穿着者在不同运动量状态下其皮肤表面汗水积累量的不同而智能调节面料自身透气与透湿能力。受自然界树叶上的气孔能根据环境中水分的多寡及自身对水分的需求量自动调节其气孔开合程度以调节自身水分蒸发量的启迪,本发明织物包含(1)纵向变形纱；(2)横向变形纱；(3)基础结构纱。纵向变形纱受力或吸湿后纵向长度伸长；横向变形纱吸湿后横向直径显著变粗；基础结构纱吸湿后纤维几何特性变化较小。所述设计方法使所生产的织物可以随着皮肤表面汗液量的增加自动增加织物纱线间孔隙率，及减少织物与皮肤接触面积以提高织物空气与水汽的透过能力及接触舒适性。尽可能地增强汗液在皮肤表面的挥发降低服装间微气候环境的相对温度，同时也增强了织物的散热能力。在低运动量状况下，闭合气孔，降低织物孔隙率以减少透气与透湿能力，对比在出汗状态可以提高织物的保暖能力。

技术领域

本发明涉及纺织技术领域，尤其涉及一种直接与人体皮肤相接触的，根据不同运动量条件下皮肤表面汗水量的不同而智能调节面料自身透气能力，改善织物与皮肤接触的舒适感的纺织柔性织物的设计及制备方法。

背景技术

随着人们生活水平的不断提高，相应地对服装面料也产生了多种多样的要求，如何改善面料服用舒适性已经成为纺织领域的研究热点之一。具有热湿调节功能的功能面料，提高工作及运动着装的舒适性更是研究的重点。通过对专利的检索我们可以清晰地看到，有关织物导热，导湿相关功能的面料已经有了诸多先有的发明。

特别是广大消费者及研究人员都已经认识到运动过程中，随着人体新陈代谢率的增加，人体的核心体温会上升，而触发出汗的生理机制实现帮助人体的散温及实现热平衡。但是另一方面是由于皮肤表面的出汗往往给穿着都以不舒服的感觉，由此目前已有大量的专利报道是从材料的选择，织物结构的设计及后整理等多个方面实现吸湿快干，或单向导湿等功能特性面料的设计及制备方法。例如：专利申请CN 106012538 A，“吸湿快干单向导湿双层面料的制作方法”报道了采用阳离子涤纶纱和涤纶长丝编织制成双层面料坯布，然后采用改性精炼剂LS01对双层面料坯布进行处理制成的吸湿快干单向导湿面料。专利申请CN 105725319 A“一种吸湿快干针织牛仔衬衫面料”由毛细管腰圆形内腔结构的改性聚酯短纤维Porel吸湿快干纤维与棉混纺色纱、氨纶两种纱线组成，具有吸湿快干效果良好，手感柔软轻薄，外观效果与梭织牛仔面料极为相似，面料弹性优于梭织牛仔面料的特性。专利申请CN 106283368 A“一种抗菌防臭吸湿快干针织面料”的生产工艺采用纳米级银基抗菌物提供优异的抗菌除臭功能，并利用改进型沟槽状纤维截面带来显著的吸湿快干效果，纤维中的纯银成分能够在短时间内杀灭对人体有害的各种常见病菌并除去汗臭；专利CN205741455 U“一种透湿快干的吸湿发热面料”，该织物包括：正面层和反面层，正面层纱线为尼龙涤纶混纺纱包覆所述氨纶，反面层为吸湿发热涤纶纱，吸湿发热涤纶纱与正面层纱线通过集圈形式连接，呈1:2斜纹结构，并在正面层和所述反面层的表面涂覆有吸湿快干助剂。通实现吸湿发热、透湿快干功能；其它的，如专利申请CN 105088802 A，“一种色织面料吸湿快干整理工艺”，提供一种色织面料吸湿快干整理工艺，整理过程为：将色织面料浸入吸湿快干整理剂中，其中吸湿快干整理剂由表面活性剂、聚醚氨基改性硅油组成，采用轧烘焙工艺方法，整理后的织物水平芯吸、扩散性提高了260％，导湿量、手感和弹性均较好；专利申请CN 103276601 A，“一种吸湿快干面料的染整工艺”，采用坯布预定型→去油去浆前处理→染色→还原清洗→去微纤整理→吸湿快干整理→定型的工艺流程不仅能保持面料的吸湿排汗功能，还能保持疏水快干功能，能够达到面料的吸湿快干的要求。都从后整理的方面实现了吸湿快干的功能。