亲肤舒适型不对称结构的辐射制热/光热织物及制

本发明属于织物制备，具体涉及亲肤舒适型不对称结构的辐射制热/光热织物的制备方法，还涉及该辐射制热/光热织物。背景技术：1、人体热量的40％是以热辐射的形式耗散至外环境，辐射制热织物通过降低织物表面的中红外发射能力，来截留人体皮肤热辐射耗散，实现人体皮肤与衣物之间的微环境加热，具有零能耗、效率高的优点。由于室外天气复杂多变，单一的辐射制热模式仍然难以满足人们在户外的人体热管理需求。通过光热转换将太阳能转化为热能可以确保人体在户外环境中的热舒适温度。因此将辐射制热和光热集成到织物开发辐射制热/光热织物，能够同时兼顾人们在室内外的热舒适性。2、现有技术中通过浸渍、喷涂或抽滤等方法，将银纳米线、mxene和碳基材料等引入织物，开发了系列辐射制热/光热织物。然而，该辐射制热/光热织物表面的功能材料不可避免地会与人体皮肤直接接触，长时间使用会破坏人体的穿着舒适性，甚至会引发炎症。因此，亟需设计制备一种亲肤舒适的辐射制热/光热织物，来满足人们在低温环境中的人体热管理需求。技术实现思路1、本发明的目的在于提供亲肤舒适型不对称结构的辐射制热/光热织物的制备方法，具有优异的辐射制热和光热性能。2、本发明的另一目的在于提供亲肤舒适型不对称结构的辐射制热/光热织物。3、本发明所采用的技术方案是，亲肤舒适型不对称结构的辐射制热/光热织物的制备方法，具体按照以下步骤实施：4、步骤1：将聚丙烯腈加入n,n-二甲基甲酰胺中，搅拌，直至聚丙烯腈完全溶解，静电纺丝，得到聚丙烯腈电纺膜；5、步骤2：将棉织物浸入氢氧化钠水溶液中，搅拌，取出棉织物用去离子水清洗，放入烘箱中干燥；6、步骤3：将聚丙烯腈电纺膜在棉织物表面铺平，随后放置于热压机进行热压，获得聚丙烯腈/棉织物；7、步骤4：将聚丙烯腈/棉织物在砂芯漏斗表面铺平，盖上滤杯，随后倒入mxene水分散液，静置，将聚丙烯腈/棉织物置于真空烘箱中干燥；8、步骤5：将经步骤4后的聚丙烯腈/棉织物浸渍于聚二甲基硅氧烷的正己烷分散液中，将聚丙烯腈/棉织物置于真空烘箱中固化，得到亲肤舒适型不对称结构的辐射制热/光热织物。9、本发明的特点还在于，10、步骤1中，搅拌时间为6-24h，搅拌温度为50-85℃；静电纺丝条件为：电压15-20kv，流速1.0-2.0ml/h，时间5-24h；聚丙烯腈与n,n-二甲基甲酰胺的质量体积比为0.5-2g：5-20ml。11、步骤2中，氢氧化钠水溶液的浓度为5-25g/l；棉织物与氢氧化钠水溶液的质量体积比为5-30g：500ml；搅拌温度为50-90℃，搅拌时间为1-3h；干燥温度为70℃，干燥时间为2h。12、步骤3中，热压压力为5-20mpa，热压时间为20-60min。13、步骤4中，mxene水分散液的浓度为5mg/ml，静置时间为12-24h；干燥温度为60℃，干燥时间为3h。14、步骤5中，聚二甲基硅氧烷的正己烷分散液的浓度为10-20mg/ml，浸渍时间20-60min。15、步骤5中，固化温度为80℃，固化时间为0.5-3h。16、本发明所采用的另一技术方案是，亲肤舒适型不对称结构的辐射制热/光热织物，由亲肤舒适型不对称结构的辐射制热/光热织物的制备方法制备得到。17、本发明的有益效果是：本发明制备的亲肤舒适型不对称结构辐射制热/光热织物，具有优异的辐射制热和光热性能，另外，该制备工艺简单，具有较大规模化制备潜力。同时，本发明复合织物的加权平均中红外发射率低至～23％，可以通过截留人体热辐射耗散进行辐射制热，实现人体在室内环境加热；其加权平均太阳光谱吸收率高达～88％，能够通过捕获太阳光实现光热转换，进而为处于室外环境的人们提供合适的热舒适温度。此外，实际穿戴过程中，棉织物侧贴近人体皮肤，中间层聚丙烯腈膜能够阻碍mxene纳米片渗透至棉织物侧，从而保证人体的穿着舒适性；聚二甲基硅氧烷的封装可以赋予该织物耐用性。技术特征：1.亲肤舒适型不对称结构的辐射制热/光热织物的制备方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：2.如权利要求1所述的亲肤舒适型不对称结构的辐射制热/光热织物的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，搅拌时间为6-24h，搅拌温度为50-85℃；静电纺丝条件为：电压15-20kv，流速1.0-2.0ml/h，时间5-24h；聚丙烯腈与n,n-二甲基甲酰胺的质量体积比为0.5-2g：5-20ml。3.如权利要求1所述的亲肤舒适型不对称结构的辐射制热/光热织物的制备方法，其特征在于，所述步骤2中，氢氧化钠水溶液的浓度为5-25g/l；棉织物与氢氧化钠水溶液的质量体积比为5-30g：500ml；搅拌温度为50-90℃，搅拌时间为1-3h；干燥温度为70℃，干燥时间为2h。4.如权利要求1所述的亲肤舒适型不对称结构的辐射制热/光热织物的制备方法，其特征在于，所述步骤3中，热压压力为5-20mpa，热压时间为20-60min。5.如权利要求1所述的亲肤舒适型不对称结构的辐射制热/光热织物的制备方法，其特征在于，所述步骤4中，mxene水分散液的浓度为5mg/ml，静置时间为12-24h；干燥温度为60℃，干燥时间为3h。6.如权利要求1所述的亲肤舒适型不对称结构的辐射制热/光热织物的制备方法，其特征在于，所述步骤5中，聚二甲基硅氧烷的正己烷分散液的浓度为10-20mg/ml，浸渍时间20-60min。7.如权利要求1所述的亲肤舒适型不对称结构的辐射制热/光热织物的制备方法，其特征在于，所述步骤5中，固化温度为80℃，固化时间为0.5-3h。8.亲肤舒适型不对称结构的辐射制热/光热织物，其特征在于，由权利要求1-7任一项所述的方法制备得到。技术总结本发明公开了亲肤舒适型不对称结构的辐射制热/光热织物及制备方法，具体为：将聚丙烯腈加入N,N‑二甲基甲酰胺中，搅拌，静电纺丝，得到聚丙烯腈电纺膜；将棉织物浸入氢氧化钠水溶液中，搅拌，清洗，干燥；将聚丙烯腈电纺膜在棉织物表面铺平进行热压，将聚丙烯腈/棉织物在砂芯漏斗表面铺平，盖上滤杯，倒入MXene水分散液，静置，干燥；将聚丙烯腈/棉织物浸渍于聚二甲基硅氧烷的正己烷分散液中，再进行固化，即可。本发明制备的亲肤舒适型不对称结构辐射制热/光热织物，具有优异的辐射制热和光热性能。同时，本发明织物的加权平均中红外发射率低至～23％，其加权平均太阳光谱吸收率高达～88％，能够通过捕获太阳光实现光热转换。技术研发人员：吕斌,唐立涛,高党鸽受保护的技术使用者：陕西科技大学技术研发日：技术公布日：2024/8/21