摘 要：本发明公开了一种功能复合型安全防护化纤麻混纺织带，涉及安全防护装备技术领域，包括由化纤纤维与麻纤维混纺制成的经纱或纬纱；化纤纤维选自涤纶、尼龙或大力马纤维中的一种或多种；麻纤维选自苎麻、亚麻或黄麻中的一种或多种，特定规格麻纤维与化纤科学混纺，搭配多类织法，织带拉伸强度≥25kN，抗冲击性能、耐摩擦性能符合工业坠落防护、户外运动及攀登装备标准，麻纤维中空结构与高吸湿特性，使织带吸湿排汗速度提升40%以上，散热效率提升35%以上，抑菌率≥90%，有效改善闷热、皮肤不适问题，通过调整化纤材质、麻纤维种类、混纺比例及织法，可满足工业防护、户外徒步、高山攀登等不同场景的使用需求。
权利要求书
1.一种功能复合型安全防护化纤麻混纺织带，其特征在于：
包括：由化纤纤维与麻纤维混纺制成的经纱或纬纱；
所述化纤纤维选自涤纶、尼龙或大力马纤维中的一种或多种；
所述麻纤维选自苎麻、亚麻或黄麻中的一种或多种。
2.如权利要求1所述的功能复合型安全防护化纤麻混纺织带，其特征在于：所述麻纤维的线密度为200D至300D，断裂强度不低于7.5cN/dtex，回潮率为12%至15%，中空率不低于30%，对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率不低于90%，导热系数不低于0.05W，耐摩擦次数不少于5000次。
3.如权利要求2所述的功能复合型安全防护化纤麻混纺织带，其特征在于：所述经纱为线密度1200D至1800D的化纤麻混纺纱或纯化纤长丝，所述纬纱为线密度400D至600D的化纤麻混纺纱，所述化纤麻混纺纱采用赛络纺工艺制得。
4.如权利要求3所述的功能复合型安全防护化纤麻混纺织带，其特征在于：所述织带采用山形斜纹组织、平纹组织或缎纹组织织造，结构为单层或双层，经向密度为40根/cm至60根/cm，纬向密度为经向密度的10%至15%，织带边缘通过热封边方式进行封边处理。
5.如权利要求4所述的功能复合型安全防护化纤麻混纺织带，其特征在于：所述化纤纤维经低温等离子体处理，处理功率为60W至100W，处理时间为2分钟至4分钟，织带成品经60℃至70℃热风烘干15分钟至25分钟完成后整理。
6.如权利要求1-5所述的功能复合型安全防护化纤麻混纺织带，其特征在于：
通过以下步骤获得：选取涤纶、尼龙或大力马纤维中的一种作为高强化纤长丝，并选取苎麻、亚麻或黄麻中的一种作为麻纤维；
将麻纤维与高强化纤长丝按麻纤维质量占比30%至60%进行赛络纺，制成400D至600D的混纺纱线，用于后续织造内层结构；
对高强化纤长丝进行低温等离子体处理；
以高强化纤长丝作为外层经纱，以混纺纱线作为内层纬纱，采用双层织造工艺分别形成外层承力结构和内层舒适结构；
在织造过程中，通过Z向连接纱线将外层承力结构与内层舒适结构一体化连接，Z向连接纱线采用与外层经纱相同的高强化纤长丝；
在织入内层纬纱的同时，间隔嵌入表面涂覆石墨烯的麻纤维；
对双层织带进行后整理，在麻纤维组分表面接枝温敏聚合物，经热风烘干，获得具备梯度结构的织带。
7.如权利要求6所述的功能复合型安全防护化纤麻混纺织带，其特征在于：
所述选取涤纶、尼龙或大力马纤维中的一种作为高强化纤长丝，并选取苎麻、亚麻或黄麻中的一种作为麻纤维，具体步骤为：将所选麻纤维预先进行脱胶与柔软处理，使其表面粗糙度Ra控制在0.8μm至1.5μm，以增强与石墨烯涂层的附着牢度。
8.如权利要求7所述的功能复合型安全防护化纤麻混纺织带，其特征在于：
所述将麻纤维与高强化纤长丝按麻纤维质量占比30%至60%进行赛络纺，制成400D至600D的混纺纱线，用于后续织造内层结构，具体步骤为：
在赛络纺过程中控制前罗拉速度为180m/min至220m/min，捻度为450捻/m至550捻/m，使混纺纱线毛羽指数不超过3.5，确保织造时嵌入传感纤维的通道稳定性。
9.如权利要求8所述的功能复合型安全防护化纤麻混纺织带，其特征在于：
所述在织入内层纬纱的同时，间隔嵌入表面涂覆石墨烯的麻纤维，具体步骤为：采用多梭箱织机，在内层纬纱每织入3cm至5cm后，自动切换引入一根表面涂覆石墨烯的麻纤维作为功能性纬纱，其嵌入张力控制在8cN至12cN，避免因张力差异导致织物表面起拱。
10.如权利要求9所述的功能复合型安全防护化纤麻混纺织带，其特征在于：所述对双层织带进行后整理，在麻纤维组分表面接枝温敏聚合物，经热风烘干，获得具备梯度结构，具体步骤为：
将织带浸渍于质量浓度为1.5%至2.5%的聚(N-异丙基丙烯酰胺)水溶液中，在40℃下振荡接枝反应30分钟至45分钟，取出后经60℃至70℃热风烘干15分钟至25分钟，使温敏聚合物在麻纤维表面形成厚度为80nm至150nm的响应性涂层。
技术领域
本发明涉及安全防护装备技术领域，特别是一种功能复合型安全防护化纤麻混纺织带。
背景技术
安全防护织带是工业坠落防护、户外运动、攀登等场景中保障人员安全的核心部件，需具备高强度、抗拉伸、抗冲击的核心性能，目前主流产品多采用纯化纤材质织造，但纯化纤织带存在明显缺陷：吸湿排汗性差，长时间佩戴易导致汗液积聚，引发闷热不适；不具备抑菌性能，汗液滋生细菌易诱发皮肤问题；导热性差，高温环境或高强度运动场景下佩戴体验极差。
现有技术中，改善织带功能性的方案存在诸多不足：添加棉纤维会降低织带强度且易霉变，化学改性化纤会增加生产成本，且可能影响防护性能，单一织法、单一材质组合难以适配不同场景的强度与舒适需求，这些方案均无法同时满足工业防护、户外运动、攀登等多场景下对织带高强度防护与高舒适功能性的双重需求。
发明内容
鉴于上述现有存在的问题，提出了本发明。
因此，本发明提供了一种功能复合型安全防护化纤麻混纺织带解决现有安全防护织带在多场景应用中，吸湿排汗、抑菌、散热性能差，且材质单一、织法局限、适配性不足的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
第一方面，本发明提供了一种功能复合型安全防护化纤麻混纺织带，其包括，由化纤纤维与麻纤维混纺制成的经纱或纬纱；
所述化纤纤维选自涤纶、尼龙或大力马纤维中的一种或多种；所述麻纤维选自苎麻、亚麻或黄麻中的一种或多种。
作为本发明所述功能复合型安全防护化纤麻混纺织带的一种优选方案，其中：所述麻纤维的线密度为200D至300D，断裂强度不低于7.5cN/dtex，回潮率为12%至15%，中空率不低于30%，对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率不低于90%，导热系数不低于0.05W，耐摩擦次数不少于5000次。
作为本发明所述功能复合型安全防护化纤麻混纺织带的一种优选方案，其中：所述经纱为线密度1200D至1800D的化纤麻混纺纱或纯化纤长丝，所述纬纱为线密度400D至600D的化纤麻混纺纱，所述化纤麻混纺纱采用赛络纺工艺制得。
作为本发明所述功能复合型安全防护化纤麻混纺织带的一种优选方案，其中：所述织带采用山形斜纹组织、平纹组织或缎纹组织织造，结构为单层或双层，经向密度为40根/cm至60根/cm，纬向密度为经向密度的10%至15%，织带边缘通过热封边方式进行封边处理。
作为本发明所述功能复合型安全防护化纤麻混纺织带的一种优选方案，其中：所述化纤纤维经低温等离子体处理，处理功率为60W至100W，处理时间为2分钟至4分钟，织带成品经60℃至70℃热风烘干15分钟至25分钟完成后整理。
作为本发明所述功能复合型安全防护化纤麻混纺织带的一种优选方案，其中：
通过以下步骤获得：选取涤纶、尼龙或大力马纤维中的一种作为高强化纤长丝，并选取苎麻、亚麻或黄麻中的一种作为麻纤维；
将麻纤维与高强化纤长丝按麻纤维质量占比30%至60%进行赛络纺，制成400D至600D的混纺纱线，用于后续织造内层结构；
对高强化纤长丝进行低温等离子体处理；
以高强化纤长丝作为外层经纱，以混纺纱线作为内层纬纱，采用双层织造工艺分别形成外层承力结构和内层舒适结构；
在织造过程中，通过Z向连接纱线将外层承力结构与内层舒适结构一体化连接，Z向连接纱线采用与外层经纱相同的高强化纤长丝；
在织入内层纬纱的同时，间隔嵌入表面涂覆石墨烯的麻纤维；
对双层织带进行后整理，在麻纤维组分表面接枝温敏聚合物，经热风烘干，获得具备梯度结构的织带。
作为本发明所述功能复合型安全防护化纤麻混纺织带的一种优选方案，其中：
所述选取涤纶、尼龙或大力马纤维中的一种作为高强化纤长丝，并选取苎麻、亚麻或黄麻中的一种作为麻纤维，具体步骤为：
将所选麻纤维预先进行脱胶与柔软处理，使其表面粗糙度Ra控制在0.8μm至1.5μm，以增强与石墨烯涂层的附着牢度。
作为本发明所述功能复合型安全防护化纤麻混纺织带的一种优选方案，其中：
所述将麻纤维与高强化纤长丝按麻纤维质量占比30%至60%进行赛络纺，制成400D至600D的混纺纱线，用于后续织造内层结构，具体步骤为：
在赛络纺过程中控制前罗拉速度为180m/min至220m/min，捻度为450捻/m至550捻/m，使混纺纱线毛羽指数不超过3.5，确保织造时嵌入传感纤维的通道稳定性。
作为本发明所述功能复合型安全防护化纤麻混纺织带的一种优选方案，其中：
所述在织入内层纬纱的同时，间隔嵌入表面涂覆石墨烯的麻纤维，具体步骤为：
采用多梭箱织机，在内层纬纱每织入3cm至5cm后，自动切换引入一根表面涂覆石墨烯的麻纤维作为功能性纬纱，其嵌入张力控制在8cN至12cN，避免因张力差异导致织物表面起拱。
作为本发明所述功能复合型安全防护化纤麻混纺织带的一种优选方案，其中：所述对双层织带进行后整理，在麻纤维组分表面接枝温敏聚合物，经热风烘干，获得具备梯度结构，具体步骤为：
将织带浸渍于质量浓度为1.5%至2.5%的聚(N-异丙基丙烯酰胺)水溶液中，在40℃下振荡接枝反应30分钟至45分钟，取出后经60℃至70℃热风烘干15分钟至25分钟，使温敏聚合物在麻纤维表面形成厚度为80nm至150nm的响应性涂层。
本发明有益效果为：特定规格麻纤维与化纤科学混纺，搭配多类织法，织带拉伸强度≥25kN，抗冲击性能、耐摩擦性能符合工业坠落防护、户外运动及攀登装备标准，麻纤维中空结构与高吸湿特性，使织带吸湿排汗速度提升40%以上，散热效率提升35%以上，抑菌率≥90%，有效改善闷热、皮肤不适问题，通过调整化纤材质、麻纤维种类、混纺比例及织法，可满足工业防护、户外徒步、高山攀登等不同场景的使用需求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为功能复合型安全防护化纤麻混纺织带的封边示意图；
图1
图2为功能复合型安全防护化纤麻混纺织带的编织示意图；
图2
图3为功能复合型安全防护化纤麻混纺织带的制备方法的流程图。
图3
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
实施例1，参照图1－图2，该实施例提供了一种功能复合型安全防护化纤麻混纺织带，包括，由化纤纤维与麻纤维混纺制成的经纱或纬纱；
化纤纤维选自涤纶、尼龙或大力马纤维中的一种或多种；
麻纤维选自苎麻、亚麻或黄麻中的一种或多种。
更进一步的，麻纤维的线密度为200D至300D，断裂强度不低于7.5cN/dtex，回潮率为12%至15%，中空率不低于30%，对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率不低于90%，导热系数不低于0.05W，耐摩擦次数不少于5000次。
应说明的是，通过限定麻纤维的上述物理与功能参数，使其在保持较高力学强度的同时，显著提升织带的吸湿排汗效率、天然抗菌能力及动态散热性能，有效解决传统安全织带在长时间佩戴过程中因闷热、潮湿引发的皮肤不适与微生物滋生问题。
更进一步的，经纱为线密度1200D至1800D的化纤麻混纺纱或纯化纤长丝，纬纱为线密度400D至600D的化纤麻混纺纱，化纤麻混纺纱采用赛络纺工艺制得。
应说明的是，采用高线密度纯化纤长丝作为经纱可确保织带在纵向承受高载荷时具备优异的抗拉强度与尺寸稳定性，而纬向采用中低线密度的赛络纺混纺纱则兼顾柔软性与功能性，赛络纺工艺使化纤与麻纤维在成纱过程中形成平行包缠结构，有效减少毛羽并提升纱线均匀度，为后续织造高密织物及嵌入功能纤维提供良好基础。
更进一步的，织带采用山形斜纹组织、平纹组织或缎纹组织织造，结构为单层或双层，经向密度为40根/cm至60根/cm，纬向密度为经向密度的10%至15%，织带边缘通过热封边方式进行封边处理。
应说明的是，通过调控织物组织与经纬密度，可在保证织带整体强度的前提下优化透气通道分布；双层结构设计支持功能分区，而较低的纬密比例有助于提升织物横向柔韧性与贴合性，热封边处理有效防止边缘散边，提升产品耐用性与外观整洁度，尤其适用于频繁摩擦的工业或户外使用场景。
更进一步的，化纤纤维经低温等离子体处理，处理功率为60W至100W，处理时间为2分钟至4分钟，织带成品经60℃至70℃热风烘干15分钟至25分钟完成后整理。
应说明的是，低温等离子体处理在不损伤纤维本体的前提下，于化纤表面引入含氧极性基团，显著增强其与麻纤维之间的界面结合力，从而提升混纺织带的整体力学协同性，后续热风烘干不仅去除残留水分，还可促进纤维内部应力松弛，稳定织物结构，避免使用过程中发生收缩或变形，确保长期防护可靠性。
综上，本发明通过：特定规格麻纤维与化纤科学混纺，搭配多类织法，织带拉伸强度≥25kN，抗冲击性能、耐摩擦性能符合工业坠落防护、户外运动及攀登装备标准，麻纤维中空结构与高吸湿特性，使织带吸湿排汗速度提升40%以上，散热效率提升35%以上，抑菌率≥90%，有效改善闷热、皮肤不适问题，通过调整化纤材质、麻纤维种类、混纺比例及织法，可满足工业防护、户外徒步、高山攀登等不同场景的使用需求。
实施例2，参照图3，该实施例提供了一种功能复合型安全防护化纤麻混纺织带的制备方法，包括：
S1、选取涤纶、尼龙或大力马纤维中的一种作为高强化纤长丝，并选取苎麻、亚麻或黄麻中的一种作为麻纤维。
更进一步的，将所选麻纤维预先进行脱胶与柔软处理，使其表面粗糙度Ra控制在0.8μm至1.5μm，以增强与石墨烯涂层的附着牢度。
应说明的是，通过调控麻纤维表面微观形貌，既保留其天然多孔结构以维持吸湿散热性能，又为后续石墨烯功能涂层提供足够的锚固点，显著提升传感纤维在反复弯折与摩擦下的电性能稳定性，避免因涂层剥落导致信号失效。
S2、将麻纤维与高强化纤长丝按麻纤维质量占比30%至60%进行赛络纺，制成400D至600D的混纺纱线，用于后续织造内层结构。
更进一步的，在赛络纺过程中控制前罗拉速度为180m/min至220m/min，捻度为450捻/m至550捻/m，使混纺纱线毛羽指数不超过3.5，确保织造时嵌入传感纤维的通道稳定性。
应说明的是，优化纺纱工艺参数可有效抑制纱线表面毛羽生成，减少织造过程中对嵌入式石墨烯麻纤维的刮擦干扰，同时保证混纺纱内部纤维抱合紧密，提升内层结构的尺寸一致性和力学均匀性，为双层织物的功能分区奠定基础。
S3、对高强化纤长丝进行低温等离子体处理。
更进一步的，等离子体处理气氛采用空气或氧气，气压维持在30Pa至50Pa，处理后高强化纤长丝表面氧元素含量提升至18%以上。
应说明的是，通过调控等离子体气氛与气压，可在化纤表面高效引入羧基、羟基等极性官能团，显著改善其与麻纤维及Z向连接纱之间的界面粘结性能，从而提升双层织带在动态载荷下的层间剪切强度，防止分层失效。
S4、以高强化纤长丝作为外层经纱，以混纺纱线作为内层纬纱，采用双层织造工艺分别形成外层承力结构和内层舒适结构。
更进一步的，外层承力结构采用山形斜纹组织，内层舒适结构采用平纹组织，两层之间保持0.3mm至0.6mm的间隔距离。
应说明的是，外层斜纹结构提供高抗拉与抗撕裂性能，内层平纹结构确保柔软贴肤与透气性，而设定的层间间隔既避免热量积聚，又为温敏聚合物响应形变预留空间，实现力学防护与生理舒适的功能解耦与协同。
S5、在织造过程中，通过Z向连接纱线将外层承力结构与内层舒适结构一体化连接，Z向连接纱线采用与外层经纱相同的高强化纤长丝。
更进一步的，Z向连接纱线以每厘米2根至4根的密度穿插于双层结构之间，连接点呈交错分布。
应说明的是，通过控制Z向连接密度与排布方式，在确保双层结构整体一体性的同时，最大限度减少对内层透气通道的阻断，兼顾结构完整性与功能独立性，有效防止在高载荷下内外层发生相对滑移或剥离。
S6、在织入内层纬纱的同时，间隔嵌入表面涂覆石墨烯的麻纤维。
更进一步的，采用多梭箱织机，在内层纬纱每织入3cm至5cm后，自动切换引入一根表面涂覆石墨烯的麻纤维作为功能性纬纱，其嵌入张力控制在8cN至12cN。
应说明的是，通过精确控制嵌入频率与张力，使传感纤维在织带中形成稳定、连续的电阻网络，既不影响织物平整度与佩戴舒适性，又能实时捕捉局部应变变化，实现对织带受力状态的分布式感知，为智能预警提供可靠信号源。
S7、对双层织带进行后整理，在麻纤维组分表面接枝温敏聚合物，经热风烘干，获得具备梯度结构。
更进一步的，将织带浸渍于质量浓度为1.5%至2.5%的聚(N-异丙基丙烯酰胺)水溶液中，在40℃下振荡接枝反应30分钟至45分钟，取出后经60℃至70℃热风烘干15分钟至25分钟，使温敏聚合物在麻纤维表面形成厚度为80nm至150nm的响应性涂层。
应说明的是，接枝工艺在麻纤维表面构建具有低临界溶解温度（LCST≈32℃）的智能涂层，当环境温度或湿度升高时，聚合物链发生可逆收缩，带动纤维间隙扩大，使织带透气率动态提升50%以上，从而在高强度作业场景下主动调节微气候，防止因过热导致操作者疲劳或防护失效。
实施例3，该实施例提供了工业坠落防护场景涤纶苎麻混纺织带，通过以下步骤获得：
原料准备：选用线密度250D、断裂强度8.0cN/dtex、回潮率13%、中空率32%的苎麻长纤纱，1500D涤纶长丝；
混纺工艺：按涤纶65%—70%+苎麻30%—35%比例，赛络纺制成1500D经纱和500D纬纱；
化纤处理：涤纶长丝经低温等离子体处理；
织造：经山形斜纹组织，双层结构，经密43根/cm，纬密5.5根/cm，边缘针织边锁边线；
后整理：60℃热风烘干20分钟，成品织带拉伸强度28kN，吸湿排汗速度提升42%，抑菌率92%。
实施例4，该实施例提供了户外运动场景尼龙亚麻混纺织带，通过以下步骤获得：
原料准备：选用线密度220D、断裂强度7.8cN/dtex、回潮率14%、中空率35%的亚麻长纤纱，1200D尼龙长丝；
混纺工艺：按尼龙50%-60%+亚麻40%-50%比例，赛络纺制成1200D经纱和400D纬纱；
化纤处理：尼龙长丝经低温等离子体处理（功率70W，时间2.5分钟）；
织造：平纹组织，单层结构，经密50根/cm，纬密7.5根/cm，边缘包边处理；
后整理：65℃热风烘干18分钟，成品织带拉伸强度26kN，吸湿排汗速度提升48%，散热效率提升40%。
实施例5，该实施例提供了攀登技术装备场景大力马黄麻混纺织带，通过以下步骤获得：
原料准备：选用线密度280D、断裂强度8.2cN/dtex、回潮率12%、中空率33%的黄麻长纤纱，1800D大力马纤维；
混纺工艺：按大力马40%—50% + 黄麻50%—60%比例，赛络纺制成500D纬纱，经纱选用纯1800D大力马纤维；
化纤处理：大力马纤维经低温等离子体处理（功率90W，时间3.5分钟）；
织造：缎纹组织，双层结构，经密55根/cm，纬密8.2根/cm，边缘热封边处理；
后整理：70℃热风烘干15分钟，成品织带拉伸强度30kN，耐摩擦次数6000次，抑菌率95%，散热效率提升48%。
应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
文章摘自国家发明专利，一种功能复合型安全防护化纤麻混纺织带，发明人：赵吉星，陈可欣，李林倩，申请号:202511960319.3，申请日:2025.12.24。
