一种复合结构降温服装的制作方法

本实用新型属于降温服装领域，尤其是涉及一种复合结构降温服装。
背景技术：
：高温岗位工作人员在进行作业时，会受到连续不断的热应激，热应激是肌体热暴露时对热刺激产生的一系列反应的统称。遭到连续不断的热应激后，人员就会表现出入睡困难、睡眠质量差、工作时打盹、身体和心理疲劳、感觉思维混乱、紧张、焦虑等，理解能力和其他智能性的操作能力下降等现象，工作效率明显降低，更严重的甚至于中暑。同时，由于高温会产生大量的汗液，造成严重的汗臭味，蚊虫、病菌滋生，极易通过汗腺引起一系列疾病。目前，应对热应激最好的办法利用工程手段如安装空调、加强通风等。但某些特殊场合无法进行工程降温，其只能采用个体防护手段、主要是降温服进行降温。其中，常用的降温服，其降温原理主要是靠空气流降温或靠服装吸收水分然后水蒸气蒸发吸热来达到降温效果。但是由于需要利用外界能源或装置，在实际应用过程中，高温作业人群使用起来很不方便。例如，中国专利201420450926.6公开了一种降温服，包括由外到内依次设置的保温隔热层、支撑架、冷却盘和透气层，支撑架包括前后两面若干均布的横杆和连接横杆的纵向的跨接杆，支撑架上设有泵、蓄电池和若干风扇，风扇出风口正对冷却盘，冷却盘包括围绕在透气层外围的盘旋管和盘旋管外缘前后两端的纵向的加强杆，盘旋管内缘设有前后两个冷媒盒，冷媒盒底部通过进水管连接泵，泵通过出水管连接盘旋管底端。该降温服在使用时需要借助蓄电池、风扇等设备辅助降温，使用起来不方便。因此，设计一种使用方便的复合结构降温服装很有必要。技术实现要素：有鉴于此，本实用新型旨在提出一种复合结构降温服装，在保证降温效果的同时无需在实际应用过程中借助如泵等外源供能装置，进而解决了现有降温服使用不便等问题。为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：一种复合结构降温服装，所述复合结构降温服装包括衣服本体和设于所述衣服本体上的降温块，所述降温块包括由内到外依次设置的第一无纺布层、水凝胶功能层、相变材料层和第二无纺布层；所述水凝胶功能层包括两层无纺布基底层和设置在两层无纺布基底层中间的聚谷-聚赖氨酸水凝胶层；所述水凝胶功能层的厚度为8-12mm，其中，所述聚谷-聚赖氨酸水凝胶层的厚度为7-10mm。进一步地，所述聚谷-聚赖氨酸水凝胶层为含纳米银聚谷-聚赖氨酸水凝胶层。进一步地，所述衣服本体为单向导湿衣服本体。进一步地，所述衣服本体的外表面设有至少一个用于放置所述降温块的口袋，所述口袋的开口处用魔术贴贴合。进一步地，所述降温服装穿在人身上后，所述口袋位于胸大肌、上腹肌、背阔肌、三角肌和大圆肌以及脊柱的外侧。相对于现有技术，本实用新型的复合结构降温服装具有以下优势：(1)本实用新型提出的复合结构降温服装利用内含多层结构的降温块进行降温，该降温块结构的设计使得降温服无须外供能源，使用方便；水从无纺布层进入水凝胶功能层再次进行蓄水，即可实现重复使用；水凝胶功能层采用聚谷-聚赖氨酸水凝胶材料，通过聚谷-聚赖氨酸水凝胶自身含有的水分的蒸发实现降温，不会引起不良后果，同时聚谷-聚赖氨酸水凝胶具有可降解性，具有一定的环保价值。水从无纺布层进入水凝胶功能层，水凝胶功能层内的聚谷-聚赖氨酸水凝胶具有很好的保水性能，能够储存水，当人体温度较高时，水凝胶内的水分蒸发吸走身体内的热量实现降温，同时相变材料层能够实现进一步的降温。(2)本实用新型提出的复合结构降温服装聚谷-聚赖氨酸水凝胶里添加纳米银，具有一定的杀菌作用。(3)本实用新型提出的复合结构降温服装中的口袋设置在人体热量分布集中的区域，有利于口袋内的降温块进行高效降温，提高降温效果。附图说明构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：图1为本实用新型实施例复合结构降温服装的结构示意图；图2为本实用新型实施例中降温块的结构示意图；图3为人体热量分布图。附图标记说明：1-衣服本体；2-降温块；3-第一无纺布层；4-水凝胶功能层；5-相变材料层；6-第二无纺布层。具体实施方式下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。如图1-2所示，本实用新型提出了一种复合结构降温服装，包括衣服本体1和设于衣服本体1上的降温块2，降温块2包括由内到外依次设置的第一无纺布层3、水凝胶功能层4、相变材料层5和第二无纺布层6；水凝胶功能层4包括两层无纺布基底层和设置在两层无纺布基底层中间的聚谷-聚赖氨酸水凝胶层。本实用新型实施例提供的复合结构降温服装，包括衣服本体1和设于衣服本体1上的降温块2，以衣服本体1为基准，该降温块2包括从内到外依次设置的第一无纺布层3、水凝胶功能层4、相变材料层5和第二无纺布层6。其中，第一无纺布层3用于将水单向导入水凝胶功能层4，水凝胶功能层4的聚谷-聚赖氨酸水凝胶可将水源限定在降温块2内，处于高温环境时通过水蒸发吸收热量，降低温度。同时，水凝胶功能层4和相变材料层5的互补，进一步提高了降温服的降温效果。而且，本实用新型实施例提供的复合结构降温服装中，降温块2由第一无纺布层3、水凝胶功能层4、相变材料层5和第二无纺布层6等不同层的复合结构组成，当降温块2重复使用时，可将降温块2放入水中，水从第一无纺布层3传到水凝胶功能层4实现蓄水，这样，再次使用时水凝胶功能层4内的水都可以是新鲜补入的水，从而再次用于降温时也具有较好的降温效果，可长期重复使用。与现有技术中以气体如空气或液体如水作为冷却介质的装备相比，不需要借助蓄电池、泵等外供能源装置以提供连续不断的能量维持冷却介质的循环，因而使用方便，特别是在大范围移动的情况下使用方便。不仅如此，水凝胶功能层4包括两层无纺布基底层和设置在两层无纺布基底层中间的聚谷-聚赖氨酸水凝胶层。聚谷-聚赖氨酸水凝胶为聚谷氨酸-聚赖氨酸复合水凝胶，具有良好的吸水性能和保水性能，当温度较高水蒸发时，聚谷-聚赖氨酸水凝胶里的水又具有很好的释放效果，能够蒸发吸收人体内的热量，从而实现降温。通过聚谷-聚赖氨酸水凝胶自身含有的水分的蒸发实现降温，无需添加薄荷、冰片等刺激性成分，穿在身上应用于降温不会引起不良后果。另外，聚谷-聚赖氨酸水凝胶具有可降解性，具有一定的环保价值。在本实用新型一实施例中，无纺布基底层可以由涤纶、尼龙、聚丙烯和丙纶中的一种或两种以上的共混物构成。便于水凝胶功能层4内的水分的蒸发。在本实用新型一实施例中，聚谷-聚赖氨酸水凝胶可以以聚谷氨酸、聚赖氨酸为基材、乙二醇二缩水甘油醚为交联剂制得。进一步地，聚谷-聚赖氨酸水凝胶为含纳米银聚谷-聚赖氨酸水凝胶，使得水凝胶功能层4具有一定的杀菌作用，对进入降温块2内的汗液等进行杀菌，使得降温服不易产生异味。进一步地，含纳米银聚谷-聚赖氨酸水凝胶中纳米银的浓度为1-1000mg/L。在一优选实施例中，含纳米银聚谷-聚赖氨酸水凝胶的制备方法如下：室温下，将γ-聚谷氨酸溶解于0.1mol/L的2-(N-吗啉基)乙磺酸缓冲溶液(简称μES缓冲溶液)中，搅拌至溶液澄清。室温下将ε-聚赖氨酸溶解于0.1mol/L的μES缓冲溶液中，搅拌至澄清。将ε-聚赖氨酸溶液连滴滴加到γ-聚谷氨酸中，搅拌混合均匀，将N-羟基丁二酰亚胺(NHS)加入到混合溶液中，搅拌混合均匀，将NHS加入到混合溶液中，搅拌混合均匀，0℃下冷冻40分钟，再加入乙二醇二缩水甘油醚(EDC)搅拌混合均匀，加入不同体积浓度为2g/L的纳米银溶液，配置成纳米银凝胶，充分搅拌后，冰浴反应30min后室温反应2h制得含纳米银聚谷-聚赖氨酸水凝胶。在本实用新型一实施例中，水凝胶功能层4的厚度可以为8-12mm，其中，聚谷-聚赖氨酸水凝胶层的厚度可以为7-10mm。例如，水凝胶功能层4的厚度可以为11mm，其中聚谷-聚赖氨酸水凝胶层的厚度可以为9或10mm。聚谷-聚赖氨酸水凝胶层占水凝胶功能层4的绝大部分，有利于水凝胶可以更好地发挥保水功能。在本实用新型一实施例中，一种复合结构降温服装，所述复合结构降温服装包括衣服本体1和设于所述衣服本体1上的降温块2，所述降温块2包括由内到外依次设置的第一无纺布层3、水凝胶功能层4、相变材料层5和第二无纺布层6；所述水凝胶功能层4包括两层无纺布基底层和设置在两层无纺布基底层中间的聚谷-聚赖氨酸水凝胶层；所述水凝胶功能层4的厚度为8-12mm，其中，所述聚谷-聚赖氨酸水凝胶层的厚度为7-10mm。在本实用新型又一实施例中，相变材料层5中适用的相变材料可以为石蜡。能够进一步提高降温效果。在本实用新型一实施例中，衣服本体1的材料为单向导湿材料。高温情况下人体产生的汗液也可通过衣服本体传到降温块内，从而与水分一同蒸发，吸热，从而降低人体的温度。在本实用新型一实施例中，衣服本体1的外表面设有至少一个用于放置降温块2的口袋，降温块2位于口袋内，口袋的开口处用魔术贴贴合。具体地，口袋的个数可以为两个、四个、六个、八个等。口袋的尺寸与降温块2的尺寸相匹配。衣服在进行清洗的同时，可将降温块2拿出，将降温块2放入水中，降温块2的水凝胶功能层4可重新进行吸水，然后将降温块2放入洗净的衣服口袋内，再次用于降温。在本实用新型又一实施例中，降温块2可以根据需要设置为长方体型，例如，降温块2的长为6-8cm，宽为6-8cm。降温块2不宜大，不利于穿在降温服内，也不宜太小，降温效果不佳。降温块2大小合适，方便放置于口袋内，可根据需要选择不同数量的降温块2，从而实现不同程度的降温。在本实用新型又一实施例中，所述降温服装穿在人身上后，所述口袋位于胸大肌、上腹肌、背阔肌、三角肌和大圆肌或脊柱的外侧。根据人体热量分布图(见图3)可得，人体热量分布主要集中在此区域，见图中深色区域，将口袋设于此处，提高了口袋内降温块的降温效果。使用时，将降温块2浸泡在水中1-10分钟后拿出，擦干无纺布层6表面的水，放入衣服本体1的口袋中即可。为了进一步说明本实用新型实施例提供的复合结构降温服装的使用效果，下文提供了具体的实验数据，并结合具体实施例加以阐述。实施例1：一种复合结构降温服装，所述复合结构降温服装包括衣服本体1和设于所述衣服本体1上的降温块2，所述降温块2包括由内到外依次设置的第一无纺布层3、水凝胶功能层4、相变材料层5和第二无纺布层6；所述水凝胶功能层4包括两层无纺布基底层和设置在两层无纺布基底层中间的含纳米银的浓度为10mg/L聚谷-聚赖氨酸水凝胶层；水凝胶功能层4的厚度为10mm，其中，所述聚谷-聚赖氨酸水凝胶层的厚度为7mm。实施例2：同实施例1，区别在于聚谷-聚赖氨酸水凝胶层中纳米银的浓度为1mg/L。实施例3：同实施例1，区别在于聚谷-聚赖氨酸水凝胶层中纳米银的浓度为5mg/L。实施例4：同实施例1，区别在于聚谷-聚赖氨酸水凝胶层中纳米银的浓度为15mg/L。实施例5：同实施例1，区别在于聚谷-聚赖氨酸水凝胶层中纳米银的浓度为20mg/L。实施例6：同实施例1，区别在于聚谷-聚赖氨酸水凝胶层中纳米银的浓度为1000mg/L。实施例7：同实施例1，区别在于水凝胶功能层4的厚度为2mm，其中，所述聚谷-聚赖氨酸水凝胶层的厚度为1mm。实施例8：同实施例1，区别在于水凝胶功能层4的厚度为32mm，其中，所述聚谷-聚赖氨酸水凝胶层的厚度为30mm。对比例1：一种复合结构降温服装，复合结构降温服装包括衣服本体和设于衣服本体上的降温块，降温块包括由内到外依次设置的第一无纺布层、相变材料层和第二无纺布层，相变材料层为石蜡层。对比例2：一种复合结构降温服装，所述复合结构降温服装包括衣服本体和设于所述衣服本体上的降温块，所述降温块包括由内到外依次设置的第一无纺布层、水凝胶层和第二无纺布层，水凝胶层为聚谷-聚赖氨酸水凝胶层。表1为对实施例1中降温块2重复使用后水凝胶功能层4的吸水性能的测试结果。表1由表1所示的数据可以看出，本实用新型实施例提供的聚谷-聚赖氨酸水凝胶在多次循环使用后，仍然保持较高的吸水倍数，发挥较好的保水效果。表2-表3为实施例1和对比例1-2中降温服降温效果测试的实验结果。表2表3通过实验，在环境温度为40-43℃的条件下，本实用新型产品可以降低体表温度至23.5-25.5℃，并且持续时间长达3小时以上，人体皮肤适宜温度为33℃至35℃，根据数据显示降温服很好的满足了室外高温劳动人群半日劳动时间的要求，而对比例中皮肤温度明显高于人体适宜温度。表4为多次使用后的实施例1和对比例1-2中降温服降温效果测试的实验结果。表4结合表4的数据可以看出，本实用新型实施例提供的复合结构降温服装，在多次使用后仍然具有较好的降温效果，而对比例中降温服并不能实现重复使用，效果不减的功效。本实用新型实施例提供的复合结构降温服装与需要借助泵、蓄电池等外来装置的降温服相比，可多次使用，不仅使用方便，且成本低廉。表5为降温服对大肠杆菌杀菌效果测试的实验结果。表5纳米银浓度(mg/L)实施例2实施例3实施例1实施例4实施例5抑菌率(％)63.3399.99100100100表6为降温服对金黄色葡萄球菌杀菌效果测试的实验结果。表6纳米银浓度(mg/L)实施例2实施例3实施例1实施例4实施例5抑菌率(％)99.6899.99100100100由表5和表6可得，降温服中聚谷-聚赖氨酸水凝胶对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌杀菌效果测试的实验结果，由图可看出，当纳米银浓度为20mg/L时，抑菌率可达100％。以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。当前第1页1 2 3