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公開番号2024066375
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-15
出願番号2022201570
出願日2022-12-16
発明の名称火山岩昇温生地及びその作製方法
出願人高梵(浙江)信息技術有限公司,GAOFAN (Zhejiang) Information Technology Co., Ltd.
代理人TRY国際弁理士法人
主分類D06M 11/79 20060101AFI20240508BHJP(繊維または類似のものの処理;洗濯;他に分類されない可とう性材料)
要約【課題】生地の昇温と蓄熱を増加させるとともに、抗菌性と引張性能を向上させた火山岩昇温生地及びその作製方法を提供する。
【解決手段】火山岩昇温生地は、ダブルドットコーティングによって一体構造として複合化された昇温発熱層及びフランネル層を含み、昇温発熱層は、火山岩繊維と吸湿性繊維との混紡からなり、吸湿性繊維の表面に火山岩ナノ粒子が担持され、昇温発熱層とフランネル層との間に、火山岩ナノ粒子からなる熱補給層が設けられる。火山岩ナノ粒子は、火山岩を炭化して粉体を得て、粉砕し、ナノシリカゲルボールと火山岩粒子をエタノール中で混合して加熱した後、遠心洗浄して沈殿物を得て、沈殿物とモンモリロナイト懸濁液とを混合して加熱撹拌し、濾過して取得されるものである。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
火山岩昇温生地であって、ダブルドットコーティングによって一体構造として複合化された昇温発熱層及びフランネル層を含み、前記昇温発熱層は、火山岩繊維と吸湿性繊維との混紡からなり、前記吸湿性繊維の表面に火山岩ナノ粒子が担持され、前記昇温発熱層とフランネル層との間に、火山岩ナノ粒子からなる熱補給層が設けられ、
前記火山岩ナノ粒子は、ナノシリカゲルボール及びモンモリロナイトを順に火山岩粒子上に担持して取得される、ことを特徴とする火山岩昇温生地。
続きを表示（約 1,800 文字）【請求項２】
前記フランネル層は、綿状ポリエステル繊維と綿スパンデックスコアスパン繊維を織り込むことによって取得される、ことを特徴とする請求項１に記載の火山岩昇温生地。
【請求項３】
前記火山岩粒子は、火山岩を高温炭化し粉砕した後取得されたものであり、前記火山岩粒子の粒径が５～１０ｎｍである、ことを特徴とする請求項１に記載の火山岩昇温生地。
【請求項４】
請求項１～３のいずれか一項に記載の火山岩昇温生地の作製方法であって、
（１）火山岩を炭化して粉体を得て、粉砕して粒径が５～１０ｎｍの火山岩粒子を生成し、ナノシリカゲルボールと火山岩粒子をエタノール中で混合して加熱した後、遠心洗浄して沈殿物を得て、沈殿物とモンモリロナイト懸濁液とを混合して加熱撹拌し、濾過して火山岩ナノ粒子を取得するステップと、
（２）吸湿性繊維を触媒で処理し、連続熱空気熱処理した後、火山岩ナノ粒子コロイド液に浸漬し、真空乾燥するステップと、
（３）ステップ（２）で処理した吸湿性繊維と火山岩繊維を昇温発熱層として織り込んだ後、昇温発熱層の片面に火山岩ナノ粒子コロイド液をスプレーし、真空乾燥して、熱補給層を取得するステップと、
（４）昇温発熱層における熱補給層を設けた面を、ダブルドットコーティングによってフランネル層と一体に複合化し、乾燥処理して火山岩昇温生地を得るステップと、を含む火山岩昇温生地の作製方法。
【請求項５】
前記ステップ（１）におけるモンモリロナイト懸濁液の具体的な調製プロセスは、モンモリロナイトとエタノール溶液を混合し、この溶液内にドデシル第四級アンモニウム塩を加えて混合物を得て、撹拌した後シランカップリング剤を加えて混合し、次にエタノールを加えて混合物を形成し、ｐＨを酸性に調整し、加熱、冷却及び遠心の後に、モンモリロナイト懸濁液を取得することである、ことを特徴とする請求項４に記載の火山岩昇温生地の作製方法。
【請求項６】
前記ステップ（２）における触媒処理は、具体的には、吸湿性繊維をチタネートキレート触媒に浸漬し、浸漬時間が２０～３０ｍｉｎである、ことを特徴とする請求項４に記載の火山岩昇温生地の作製方法。
【請求項７】
前記ステップ（２）における連続熱空気熱処理は、具体的には、触媒で処理された吸湿性繊維を熱風炉内に入れ、２００～２２０℃の温度範囲で連続空気熱処理し、処理時間が２０～３０ｍｉｎである、ことを特徴とする請求項４に記載の火山岩昇温生地の作製方法。
【請求項８】
前記火山岩ナノ粒子コロイド液は、火山岩ナノ粒子、ワックスオイル、乳化剤及び脱イオン水を混合し、磁気攪拌及び超音波攪拌して取得されるコロイド液である、ことを特徴とする請求項４に記載の火山岩昇温生地の作製方法。
【請求項９】
前記ステップ（２）及び（３）において、火山岩ナノ粒子コロイド液を浸漬及びスプレーする機器は順に巻出しローラー、浸漬スプレーコンポーネント、乾燥ボックス及び巻取ローラーによって構成され、前記浸漬スプレーコンポーネントは、貯液槽と、貯液槽の上方に位置する貯液タンクと、貯液タンクの下端に位置する２列のスプレーガンと、貯液槽の内部に位置する超音波発生器と、貯液槽の供給側に位置する熱風ローラーと、貯液槽の排出側に位置する冷風ローラーとを含み、前記貯液槽の供給側と排出側の両方には、ガイドローラーと調整ローラー組が設けられ、前記貯液槽の内壁の両端には、調整ローラー組の昇降のための昇降レールが設けられ、前記貯液槽の内壁には、自動ローラー治具がさらに設けられ、前記自動ローラー治具は昇降レールの最高部と平行である、ことを特徴とする請求項４に記載の火山岩昇温生地の作製方法。
【請求項１０】
前記熱風ローラーと冷風ローラーは同じ構造を有し、中空のローラー本体を含み、ローラー本体の一端には、外側駆動装置と噛み合う伝動歯車が設けられ、ローラー本体の他端には風入口が設けられ、風入口は、回転可能なコネクタを介して熱風機ダクト及び冷風機ダクトにそれぞれ接続され、ローラー本体上に風排出孔が設けられ、熱風又は冷風は風排出孔から排出され、生地又は繊維を予熱又は冷却するために使用され、風排出孔は、ローラー本体上に螺旋状に分布する、ことを特徴とする請求項９に記載の火山岩昇温生地の作製方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、生地生産技術の分野に属し、特に、火山岩昇温生地及びその作製方法に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
火山岩は、ケイ素、アルミニウム、カルシウム、ナトリウム、マグネシウム、マンガン、チタン、コバルトなどの鉱物質や微量元素を豊富に含む。これらの複雑構造の金属酸化物は、熱を吸収しやすく、その構造が不規則な多孔構造を呈するために、長期の蓄熱機能を生み出し、温度を閉じ込めることができる。火山岩の生地自体は、比較的強い熱抵抗を持ち、比較的強い保温層を形成するため、「発熱」のような效果を生み出す。また、人体自体が発熱体であるため、保温層は、人体の温度を閉じ込め、体温の外部への放射を減らし、強い保温効果を形成する。火山岩繊維はまた、人体から発する熱エネルギーを吸収することができ、保温しながら発熱し、最大８．２度昇温することができ、同時に吸湿性、吸汗性、及び速乾性の優れた性能を有する。しかしながら、火山岩繊維には、織物の毛羽立ち、肌触りの悪さ、及び着用のときの締め付け感などの問題があり、同時に、既存の火山岩生地は、吸湿と吸汗性に優れているため抗菌性に劣るという問題がある。
【発明の概要】
【０００３】
本発明の目的は、上記の問題を解決するために、火山岩昇温生地及びその作製方法を提供することである。
【０００４】
本発明は、以下の技術的解決策により、上記の目的を実現する。
【０００５】
本発明は、火山岩昇温生地を提供する。この火山岩昇温生地は、ダブルドットコーティングによって一体構造として複合化された昇温発熱層及びフランネル層を含み、前記昇温発熱層は、火山岩繊維と吸湿性繊維との混紡からなり、前記吸湿性繊維の表面に火山岩ナノ粒子が担持され、前記昇温発熱層とフランネル層との間に、火山岩ナノ粒子からなる熱補給層が設けられ、
前記火山岩ナノ粒子は、ナノシリカゲルボール及びモンモリロナイトを順に火山岩粒子上にロードして取得される。
【０００６】
本発明の更なる最適化解決策として、前記フランネル層は、綿状ポリエステル繊維と綿スパンデックスコアスパン繊維を織り込むことによって取得される。
本発明の更なる最適化解決策として、前記火山岩粒子は、火山岩を高温炭化し粉砕した後取得されたものであり、前記火山岩粒子の粒径が５～１０ｎｍである。
【０００７】
本発明は、上記の火山岩昇温生地の作製方法を提供する。この方法は、
（１）火山岩を炭化して粉体を得て、粉砕して粒径が５～１０ｎｍの火山岩粒子を生成し、ナノシリカゲルボールと火山岩粒子をエタノール中で混合して加熱加圧した後、遠心洗浄して沈殿物を得て、沈殿物とモンモリロナイト懸濁液とを混合して加熱撹拌し、濾過して火山岩ナノ粒子を取得するステップと、
（２）吸湿性繊維を触媒で処理し、連続熱空気熱処理した後、火山岩ナノ粒子コロイド液に浸漬し、真空乾燥するステップと、
（３）ステップ（２）で処理した吸湿性繊維と火山岩繊維を昇温発熱層として織り込んだ後、昇温発熱層の片面に火山岩ナノ粒子コロイド液をスプレーし、真空乾燥して、熱補給層を取得するステップと、
（４）昇温発熱層における熱補給層を設けた面を、ダブルドットコーティングによってフランネル層と一体に複合化し、乾燥処理して火山岩昇温生地を得るステップと、を含む。
【０００８】
本発明の更なる最適化解決策として、前記ステップ（１）におけるモンモリロナイト懸濁液の具体的な調製プロセスは、モンモリロナイトとエタノール溶液を混合し、この溶液中にドデシル第四級アンモニウム塩を加えて混合物を得て、撹拌した後シランカップリング剤を加えて混合し、次にエタノールを加えて混合物を形成し、ｐＨを酸性に調整し、加熱、冷却及び遠心の後に、モンモリロナイト懸濁液を取得することである。
【０００９】
本発明の更なる最適化解決策として、前記ステップ（２）における触媒処理は、具体的には、吸湿性繊維をチタネートキレート触媒に浸漬し、浸漬時間が２０～３０ｍｉｎである。
【００１０】
本発明の更なる最適化解決策として、前記ステップ（２）における連続熱空気熱処理は、具体的には、触媒で処理された吸湿性繊維を熱風炉内に入れ、２００～２２０℃の温度範囲で連続空気熱処理し、処理時間が２０～３０ｍｉｎであり、吸湿性繊維を梳き、繊維の内部構造の配向性を向上させる。
（【００１１】以降は省略されています）

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