[发明专利]一种传热传湿的功能管状复合织物及工作方法及用途

说明书

本发明涉及一种传热传湿的功能管状复合织物，包括由高模量的隔热刚性复合材料和绝热的保温棉构成的高模量和绝热的芯层；由连续的硅胶、可充入液体和气体的螺旋结构纱线构成的高弹性的包覆层；由表面刻有微孔的防水透湿多孔膜、输水软管、导热膜、加热丝构成的运输液体的输送层；由弹性机织物层、疏水多孔薄膜层和多孔的非织造布层构成的防水透湿的表皮层。本发明的管状复合织物可用于制作暖体假人的假肢，如暖体假人手臂，暖体假人腿部等，制作简单，作为暖体假人假肢使用时可分区测试较为方便，可用于丝袜、连体裤，袜子，手套，冰袖等服装舒适度的测试。

技术领域

本发明属于纺织材料与技术领域，涉及一种传热传湿的功能管状复合织物及其用途。

背景技术

测量服装舒适度时最重要的指标就是服装的湿阻和热阻，目前已知的服装热阻测试方法有室外真人着装对比测试法、蒸发热板法以及暖体假人着装测试法。其中室外真人着装对比测试法成本高，变量多，测试误差较大并且可重复性低；蒸发热板法虽然测试精度高，重复性好，但测试时需要将服装裁剪成仪器规定的尺寸取样，破坏了服装结构，且未考虑到服装各组件的组合方式对热阻的影响，因此不适合测试由数种材料组合缝制而成的服装的热阻。

暖体假人是模拟人体与环境热湿交换的仪器，可用于服装、航空航天、消防等领域，多用于服装舒适度的评价方面，该仪器最大的优点是可以模拟人体实际穿着环境，是服装成衣舒适度评价的最科学最客观的方法。暖体假人着装测试法测试时不需要对服装进行裁剪，只需要暖体假人穿上服装产品即可直接测试其热阻，避免了真人试验中个体差异带来的影响，实验精度高，可重复性好，面对真实人体无法接触或进入的恶劣环境，以及个体及主观影响对环境或服装测试导致的差异性等，暖体假人能够客观地、系统地进行热环境的评价，而且它能够解决由于测试人选所带来的问题，大大缩短了实验周期，它的可重复性大大降低了实验成本，因此假人被公认为人类工效学研究必不可少的先进设备。

暖体假人虽然拥有诸多优点，但它终究要与人类真实实验作比较，才能够准确、全面的评价和测试，他的缺点首先被提出的应该是真实人体与假人模型所存在的差异，因为对于人体而言，无论是发热亦或是出汗都并非均匀进行的，而暖体假人所能够模拟的，只是人体的平均发热量、散失量，并不能完全模拟人体的生理特性；再有，目前精准的暖体假人造价昂贵，动辄上百万元，甚至费用更高.检修困难，因此，有必要提供一种新的用于服装舒适度评价的一种传热传湿的功能管状复合织物来模拟假人肢体从而解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种传热传湿的功能管状复合织物及其用途，具有与人体肢体相似的特性，如人体出汗、肢体运动、血液循环、体内产热、弹性肌肉，弹性皮肤等特点，本发明的管状复合织物可用于制作暖体假人的仿生假肢，可用于手套、冰袖、袜子、裤子、丝袜等服装舒适度的测试；而且，具有仿人体肢体运动的能力，通过所述的螺旋结构纱线充入液体或气体后会发生弯扭行为，带到被包覆的芯层发生弯曲和转动；而且，该功能管状复合织物的传热传湿性能是，运输液体的输送层的透湿软管通过表面的微孔向外排出一定温度的液体，液体通过非织造布芯吸，由疏水多孔薄膜层输出一定温度的湿气，透过表皮层，实现一定温度的液体的传热传湿。

一种传热传湿的功能管状复合织物，包括由内而外依次布置的芯层、包覆层、输送层、表皮层，所述的芯层，由位于高模量的隔热材料外周的绝热的保温棉构成；所述包覆层，由螺旋结构纱线和穿置在螺旋结构纱线上的硅胶构成；所述输送层，包括由内而外依次布置的加热丝、导热膜、输水软管、防水透湿多孔膜；所述表皮层包括由内而外依次布置的多孔的非织造布层、疏水多孔薄膜层、弹性机织物层。

优选的是，本发明的芯层包括高模量的隔热刚性复合材料和绝热的保温棉，所述的刚性复合材料具有一定的硬度，不易弯曲，绝热的保温棉包覆在刚性复合材料外部。

优选的是，本发明的包覆层由连续的硅胶及可充入液体和气体的螺旋结构纱线，螺旋结构纱线被充入液体和气体后，通过植入的方式嵌入到连续的管状硅胶内部，包覆层包裹在芯层表面，具有一定的弹性，拉伸性，当所述的螺旋结构纱线充入液体或气体后会发生弯扭行为，带到被包覆的芯层发生弯曲和转动。