[发明专利]一种增强、隔热三维织物

说明书

技术领域

本发明涉及一种三维织物，具体说，是涉及一种增强、隔热三维织物。

背景技术

三维织物又称间隔织物，是指一种双层的织物结构，由上下层织物和间隔丝构成，织物中间用不同刚度的间隔纱连接。间隔纱通常采用抗弯曲刚度较高的涤纶或锦纶丝，从而能够将两个表面层撑起隔开，形成具有一定厚度的储存较多空气的中间层。间隔织物的结构特点和间隔纱的特性赋予了间隔织物稳定的结构和独特的物理性能，可广泛应用于服装、装饰和产业等多个领域。

强热辐射环境下，人体防护装备和对隔热以及力学性能都有要求的场合如消防背心和发动机隔热材料等等十分重要。对这类材料要求不仅具有良好的反热辐射和隔热效果，并且具有质量轻、力学性能优良、耐高温和阻燃等性能。采用耐高温纤维构成的三维间隔织物具有良好的防火效果，但其隔热性能会随着间隔空气层的增加降低。SiO₂气凝胶具有优异的隔热性能，但物理性能如弯曲、压缩强度很低，因此限制了其实际应用。若将两种材料复合起来，可避免上述缺点，但目前未见具有上述结构特征的织物报道。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题和需求，本发明的目的是提供一种增强、隔热三维织物，使其不仅具有良好的耐火性、耐热性和隔热性，而且还具有良好的抗压强度、抗弯强度和抗拉强度，以满足消防、工业隔热等领域的应用要求。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种增强、隔热三维织物，包括上表面层、下表面层及设于上、下两表面层之间的中间层，其特征在于：所述中间层包含间隔丝和掺杂有晶须或/和增强短纤维的二氧化硅气凝胶，所述的二氧化硅气凝胶均匀填充在由间隔丝排列形成的若干间隔中。

作为一种优选方案，所述晶须为六钛酸钾晶须或/和二氧化硅晶须。

作为一种优选方案，所述的增强短纤维为1～5mm长度的玄武岩纤维。

作为一种优选方案，所述间隔丝呈W形或X形排列结构。

作为一种优选方案，所述间隔丝选用与表面层同质长丝。

作为一种优选方案，所述上、下两表面层均选用耐高温纤维。

作为进一步优选方案，所述的耐高温纤维包括玻璃纤维、玄武岩纤维、芳纶纤维中的至少一种。

作为一种优选方案，在上表面层或/和下表面层上设有热反射涂层。

与现有技术相比，由于本发明采用在中间层由间隔丝排列形成的若干间隔中均匀填充掺杂有晶须或/和增强短纤维的二氧化硅气凝胶，因此，使得本发明提供的三维织物不仅具有良好的耐火性、耐热性和隔热性，而且还具有良好的抗压强度、抗弯强度和抗拉强度，可以满足消防、工业隔热等领域的应用要求，具有实用性。

附图说明

图1为本发明提供的一种增强、隔热三维织物的结构示意图；

图2为本发明提供的另一种增强、隔热三维织物的结构示意图。

图中：1、上表面层；2、下表面层；3、中间层；31、间隔丝；32、二氧化硅气凝胶；321、晶须；322、增强短纤维；4、热反射涂层。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方案做进一步详细阐述：

如图1和图2所示：本发明提供的一种增强、隔热三维织物，包括上表面层1、下表面层2及设于上、下两表面层之间的中间层3，所述中间层3包含间隔丝31和掺杂有晶须321或/和增强短纤维322的二氧化硅气凝胶32，所述的二氧化硅气凝胶32均匀填充在由间隔丝31排列形成的若干间隔中；所述间隔丝31呈W形（如图1所示）或X形（如图2所示）排列结构。

作为一种优选方案，在上表面层或/和下表面层上设有热反射涂层4，以进一步降低热辐射及表面温度。

作为一种优选方案，所述晶须为六钛酸钾晶须或/和二氧化硅晶须；所述的增强短纤维为1～5mm长度的玄武岩纤维；所述间隔丝选用与表面层同质长丝；所述上、下两表面层均选用耐高温纤维，例如：玻璃纤维、玄武岩纤维、芳纶纤维等。

因本发明采用在中间层由间隔丝排列形成的若干间隔中均匀填充掺杂有晶须或/和增强短纤维的二氧化硅气凝胶，使间隔丝与晶须和短纤维一起形成长短纤维起到增强作用，且因二氧化硅气凝胶具有优良的隔热性能和柔韧性，因此，本发明提供的三维织物不仅具有良好的耐火性、耐热性和隔热性，而且还具有良好的抗压强度、抗弯强度和抗拉强度，可以满足消防、工业隔热等领域的应用要求，具有实用性。

最后有必要在此指出的是，上述说明只用于对本发明的技术方案作进一步详细说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。