[发明专利]用于能量收集和热管理的多效机织织物

说明书

本发明提供了用于能量收集和热管理的多效机织织物(MEWF)，包括以重复图案相互编织的预定数量纱线的组合。所述纱线包括：第一纱线，用于通过相变来吸收、存储和释放热能；第二纱线，用于将来自穿着者的皮肤、第一纱线和第三纱线的热能转变成远红外辐射能量，并将该远红外辐射能量辐射至其它纱线和穿着者的皮肤；第三纱线，用于从穿着者的皮肤和/或周围环境吸收水分，并通过放热过程而产生热能；以及第四纱线，该第四纱线有疏水性。MEWF通过热能产生、热能收集以及热能在MEWF内以及在MEWF和穿着者的皮肤之间的辐射的组合而保持在穿着者的皮肤上的均匀温度。

相关申请的交叉引用

本申请要求标题为“用于能量收集和热管理的多效机织织物”、申请号为16/202/085、在美国专利商标局的申请日为2018年11月28日的非临时专利申请的优先权，该非临时专利申请要求标题为“用于能量收集和热管理的多效机织织物”、申请号为62/591753、在美国专利商标局的申请日为2017年11月28日的临时专利申请的优先权。上述引用专利申请的说明书整个被本文参引。

背景技术

本文公开的制品通常涉及机织织物。更特别是，本文公开的制品涉及通过编织构成的多效机织织物，该机织织物包括预定数量的纱线，该纱线给予能量收集、产生热量和热管理的特性。

通常在寒冷天气中穿着的常规衣服产生在衣服的穿着者和周围环境之间的被动、寒冷、隔热的屏障。尽管被动、寒冷、隔热的屏障减少了穿着者的身体热量散发至周围环境中，但是常规衣服并未有效地减少这种向环境的热量损失，这可能导致穿着者的皮肤温度下降至可能使得穿着者感到不舒服的水平。而且，通常在寒冷天气中穿着的常规衣服庞大、笨重、麻烦和不舒适，并限制了穿着者的运动和身体活动。

因此，长期以来，人们需要一种重量轻和体积较小的能量收集、产生热量和热管理的多效机织织物，该多效机织织物具有主动隔热性能，它通过组合在多效机织织物内以及在多效机织织物和穿着者的皮肤之间的产生热量、热能收集和热辐射而保持在穿着者皮肤上的均匀温度。

发明内容

本发明提供了以简化形式介绍一系列概念，这些概念在本发明的详细说明中进一步公开。本发明并不是为了确定所要求保护的主题的范围。

本发明公开的织物满足了上述对于具有主动隔热性能的重量轻、体积小、能量收集、产生热量和热管理的多效机织织物(本文中称为“多效机织织物”)的要求，它通过组合在多效机织织物中以及在多效机织织物和穿着者的皮肤之间的产生热量、热能收集和热辐射而保持在穿着者皮肤上的均匀温度。多效机织织物从穿着者与由该多效机织织物制成的衣服的相互作用以及周围环境中收集能量，并将收集的能量转变成热量，该热量能够存储和分布在由多效机织织物制成的衣服中，而不需要附加装置，例如没有热盒、可微波加热的凝胶、电池、充电器等。

本发明公开的多效机织织物包括以重复图案相互编织的预定数量纱线的组合。该纱线包括第一纱线、第二纱线、第三纱线和第四纱线。第一纱线通过相变来吸收、存储和释放热能。第二纱线将来自穿着者的皮肤的热能、从第一纱线释放的热能以及由多效机织织物的第三纱线产生的热能转变成远红外辐射能量，并将该远红外辐射能量辐射至其它纱线和穿着者的皮肤。第三纱线从穿着者的一处或多处皮肤和周围环境中的来吸收水分，并通过在水分和第三纱线之间的放热过程来产生热能。第四纱线有疏水性结构，用于当第四纱线与第三纱线接触时从第三纱线除去水分。

在一个实施例中，第二纱线通过传导而从穿着者的皮肤、由第一纱线释放的热能以及由多效机织织物的第三纱线产生的热能来收集热能。在另一实施例中，第二纱线通过辐射而从穿着者的皮肤、由第一纱线释放的热能以及由从多效机织织物的第三纱线产生的热能来收集热能。

附图说明