[发明专利]热绝缘结构

说明书

本发明涉及包含至少一个隔板的热绝缘结构、包含这样的热绝缘结构的穿戴物品和睡袋，并且涉及用于制造这样的热绝缘结构的方法。在一个实施方案中，该隔板包含多根天然羽绒纤维和/或合成羽绒纤维和多根低熔点纤维，其中所述低熔点纤维已经通过在该隔板内部加热而熔融至所述天然羽绒纤维和/或合成羽绒纤维。

技术领域

本发明涉及包含至少一个隔板的热绝缘结构、包含这样的热绝缘结构的穿戴物品和睡袋以及制造这样的热绝缘结构的方法。

现有技术

众所周知，羽绒簇是暖和的、轻量的且可压紧的材料，用于填充到服装(诸如夹克)中或者填充到冬季用的被子中。羽绒的松散结构留住了空气，这有助于隔绝穿戴者的热损失。如果爱护得好，则相比于大部分合成材料，羽绒能保持它们的蓬松度高达三倍的时间。但是，当羽绒潮湿时，它们的热性能几乎被消除。如果曝露于湿气或者潮气，羽绒会形成块，并且如果处于潮湿的状态则将发霉。另外，它们将吸收和保留气味。

作为模拟羽绒热性能的一个应对措施，合成纤维与低熔点纤维的组合是本领域已知的。从AU2003204527A1、EP0279677A2、US2005/0124256A1、EP0600844A1、US2014/0193620A1和从Dahiya等人的公开文献(参考例如http://www.engr.utk.edu/mse/Textiles/Melt％20Blown％20Technology.htm)已知多种制造热绝缘材料的方法。

US2006/0076106A1公开了一种通过如下方式来制造高蓬松度、非织造材料的方法：提供天然和/或合成纤维，提供低熔点粘合纤维，将该低熔点粘合纤维和所述天然和/或合成纤维混合来形成网状物，交叉铺设所述网状物，用牵伸机牵伸所述网状物，将经牵伸的网状物加热到足以熔融所述低熔点粘合纤维的温度，以及冷却该网状物，由此形成结构化非织造材料。

但是，这样的热绝缘材料具有局限性，可能无法提供达到可接受水平的热性能和轻量性能。这对于具有多个隔板(在其中放置了合成纤维和/或羽绒纤维(down fibers))的纺织品尤其如此，例如夹克的纺织品。

因此，本发明的潜在问题是提供一种改进的结构，用于提供改进的热性能和轻量性能，以至少部分地克服上述现有技术的缺点。

发明内容

这个问题至少部分地通过一种热绝缘结构来解决，所述热绝缘结构包括至少一个隔板，其中该隔板包含多根天然羽绒纤维和/或合成羽绒纤维和多根低熔点纤维，其中所述低熔点纤维已经通过在该隔离板内部加热而熔融至所述天然羽绒纤维和/或合成羽绒纤维。

而在上述现有技术中，具有良好热绝缘和具有避免结块能力的材料是通过将低熔点纤维熔融至合成纤维来提供的，本发明向前迈出了重要的一步：根据本发明，低熔点纤维是通过在隔板内部加热而熔融至天然羽绒纤维和/或合成羽绒纤维的。因此，与使用常规隔板相比，这样的热绝缘结构可以提供隔板设计的更大自由度，因为可以使用更大的隔板或不同尺寸和形状的隔板。例如，用于夹克的常规隔板仅仅水平延伸。因此，本发明提供了这样的可能性：用于肩部区域的较小隔板可以用穿戴者的胸部区域中的较大隔板来制造，以便夹克与穿戴者的身体紧密贴合并且可以提供改进的热绝缘性能。替代地，还可以想到的是，可以形成、填充和加热仅仅两个隔板，以便可以明显减少制造夹克的周期时间。此外，现有技术的方法创建了合成绝缘材料的大平板，而本发明创建了作为隔板中的3D结构的热绝缘结构，以获得优化的羽绒簇热性能和轻量性能。

在一些实施方案中，所述低熔点纤维可以适于将所述天然羽绒纤维和/或合成羽绒纤维固定在该隔板内部。在这种情况中，可以避免所述天然羽绒纤维和/或合成纤维在该隔板内部的不期望的移动，因为所述经熔融的低熔点纤维会凝固且可以充当粘合剂来将所述天然羽绒纤维和/或合成纤维彼此结合。因此，这样的实施方案可以进一步改进热绝缘性能，因为天然羽绒纤维和/或合成羽绒纤维均匀分布在穿戴者的身体表面。