一种防寒服填充物及其制备方法和应用与流程

本发明属于填充物，具体涉及一种防寒服填充物及其制备方法和应用。

背景技术：

1、保暖是冬季防寒服非常需求的功能。长期以来，防寒服的保暖主要来源于填料(填充棉或羽绒)的特殊结构锁住的空气层，但毕竟锁住的空气层是有限的。cn87104396a公开了一种防寒服，包括内衬、外部织物与介于其间且含大量开孔的泡沫塑料层(最好约1/4英寸厚)。织物宜由细纤度多丝聚酯或聚酰胺纱机织成。泡沫层与内衬贴靠的面可为有格栅式结构之峰与谷的卷曲状面。此泡沫层的平整大面上可带表层，而其另一面成卷曲状，或两面均带表层；cn103082510a涉及一种防寒服装。该防寒服装由衣面、衣里、各个粘接处、充气装置、排气部分及拉锁所组成，衣面和衣里经周围粘接后成为密封状、不透气，其间由各粘接处断续粘接以控制充气形状及容气量，充气过程由充气装置保证，充气装置置于防寒服装的口袋内。所述充气装置由吸气阀、充气皮囊、进气阀、进气管、联接套管、进气口和粘贴片组成，粘贴片与进气孔周围部分相粘接，进气口与进气孔连通。具有轻便、柔软、防雨雪、折叠体积小的优点，以空气作为填充物，只需用手挤压装在口袋内的充气装置，作为保温填充物的空气便源源进入，形成保温层起到防寒作用。不用时将多余的气从排出，方便折叠收放，给人们带来方便，但热反射性能欠佳。

2、由于现有技术中的防寒服填充物存在蓄热、热反射不足等问题，因此开发具有蓄热和热反射功能的防寒服填充料，增加其保暖锁温功能，就显得尤为必要。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种防寒服填充物，解决蓄热差的问题，同时具有热反射的功能。

2、为达此目的，本发明采用以下技术方案：

3、第一方面，本发明提供一种防寒服填充物的制备方法，所述制备方法包括：

4、(1)在聚酯棉上气相沉积金属，得到金属沉积聚酯棉；

5、(2)将步骤(1)得到的金属沉积聚酯棉、红外粒子混合，进行3d打印，得到所述防寒服填充物。

6、本发明中，将红外粒子采用3d打印技术作用在聚酯棉上层；采用气相沉积技术将具有热反射性能的粒子作用在聚酯棉间隙内部；可制得同时具有远红外蓄热和热反射的防寒服填充物。将红外粒子通过3d打印的技术方式作用于聚酯棉上层，较传统方式加入纺丝液纺成长丝加入的红外粒子更多，同时在应用过程中，热反射后流失的热量会被远红外粒子吸收，将热量最大限度的保留，蓄热功能更佳。

7、将具有热反射功能的金属、聚酯棉气相沉积在聚酯棉间隙用做填充物，较传统热反射里料，避免长时间摩擦掉粉的问题。物理气相沉积的方法将金属沉积到片棉间隙间和表面，具有良好的牢度，耐久性能优良。

8、优选地，所述金属包括银和/或铝箔。

9、步骤(1)所述金属与聚酯棉的质量比为1：(10-12)，例如可以为1：10、1：11、1：12，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。

10、优选地，所述金属沉积聚酯棉中金属的质量占比为7-8％，例如可以为7％、7.2％、7.4％、7.6％、7.9％、8％，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。

11、优选地，步骤(1)所述气相沉积的真空度为0.1-10pa，例如可以为0.1pa、0.5pa、1pa、3pa、5pa、7pa、9pa、10pa，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。

12、优选地，步骤(1)所述气相沉积的离子轰击电压为200-1000kv，例如可以为200kv、300kv、500kv、700kv、800kv、900kv、1000kv，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。

13、优选地，步骤(1)所述气相沉积的离子轰击时间为5-30min，例如可以为5min、6min、10min、15min、20min、25min、28min、30min，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。

14、优选地，所述气相沉积的蒸发电流为5-20a，例如可以为5a、6a、8a、10a、15a、18a、20a，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。

15、优选地，步骤(2)所述红外粒子包括纳米陶瓷、稀土材料或硅硼纳米材料中的任意一种或至少两种的组合。

16、优选地，所述纳米陶瓷包括高岭土、碳酸钙、硬硼酸钙、氧化铝、氧化铁或氧化锰中的任意一种或至少两种的组合。

17、优选地，所述稀土材料包括氧化镧。

18、优选地，所述红外粒子的粒径为100-300nm，例如可以为100nm、120nm、150nm、180nm、200nm、230nm、250nm、280nm、300nm，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。

19、优选地，所述红外粒子与金属沉积聚酯棉的质量比为1：(10-20)，例如可以为1：10、1：11、1：12、1：13、1：14、1：15、1：17、1：18、1：19、1：20，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。

20、优选地，步骤(2)所述3d打印包括点状打印。

21、优选地，所述点状打印作用在聚酯棉的上层。

22、优选地，所述制备方法具体包括：

23、(1)在聚酯棉上气相沉积金属，得到金属沉积聚酯棉；

24、所述金属与聚酯棉的质量比为1：(10-12)；所述金属包括银和/或铝箔；所述气相沉积的离子轰击电压为200-1000kv；所述气相沉积的离子轰击时间为5-30min；

25、(2)将步骤(1)得到的金属沉积聚酯棉、红外粒子混合，进行3d打印，得到所述防寒服填充物；

26、所述红外粒子与金属沉积聚酯棉的质量比为1：(10-20)；所述3d打印包括点状打印。

27、制备方法：将聚酯棉送入装有蒸发源(银或铝箔)的真空室，设置真空度在0.1～10pa，离子轰击电压200v～1kv，离子轰击时间为5～30min。根据气相沉积的情况，在5a～20a范围内调整蒸发电流，控制沉积的均匀度和平整度。气相沉积结束后，按常规操作冷却，取出经过金属沉积的聚酯棉；再将完成气相沉积的聚酯棉上层送入3d打印机，通过点状打印，红外粒子已点状形态呈现在聚酯棉上层；最终获得防寒服填充物。

28、第二方面，本发明提供一种防寒服填充物，所述防寒服填充物使用如第一方面所述的制备方法制备得到的。

29、第三方面，本发明提供一种如第二方面所述防寒服填充物在服装中的应用。

30、相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：

31、本发明提供的防寒服填充物的制备方法，用气相沉积的方法在聚酯棉间隙间形成交相错落的金属层，将人体辐射远红外层反射回人体，减少身体的热能散失，若仍然有部分热量流失则聚酯棉上层的红外粒子则会将其吸收，同时吸收部分外界的远红外能量，整体实现热量的有效保存和提升，使填充物的保暖功能更佳，远红外升温3.5-4.5℃，远红外发射率0.91-0.98，水洗10次后：远红外温升3.1-4.2℃，远红外发射率0.89-0.96。