一种轻薄防透绒自发热胆布及其制备方法和应用 |
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申请号 | CN202311448250.7 | 申请日 | 2023-11-02 | 公开(公告)号 | CN117488460A | 公开(公告)日 | 2024-02-02 |
申请人 | 波司登羽绒服装有限公司; | 发明人 | 杨振威; | ||||
摘要 | 本 发明 提供一种轻薄防透绒自发热胆布及其制备方法和应用,所述轻薄防透绒自发热胆布包括超遮光锦纶 全拉伸丝 和远红外发热纱,所述超遮光锦纶全拉伸丝的单丝为皮芯型结构;所述皮芯型结构的芯层的制备原料包括二 氧 化 钛 和锦纶,所述皮芯型结构的皮层的制备原料包括锦纶。本发明通过超遮光锦纶全拉伸丝和远红外发热纱织制得到轻薄防透绒自发热胆布,所述远红外发热纱能吸收身体及周围环境的红外线并将其转换成热量自发热,所述轻薄防透绒自发热胆布具有轻薄,防透绒和远红外发热的特点,用于制备羽绒服的内胆能改善羽绒服的保暖性,有助于实现羽绒服的进一步轻量化设计。 | ||||||
权利要求 | 1.一种轻薄防透绒自发热胆布,其特征在于,所述轻薄防透绒自发热胆布包括超遮光锦纶全拉伸丝和远红外发热纱,所述超遮光锦纶全拉伸丝的单丝为皮芯型结构; |
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说明书全文 | 一种轻薄防透绒自发热胆布及其制备方法和应用技术领域背景技术[0002] 目前主流羽绒服都需要配置内胆进行防绒处理,市场上羽绒服内胆的胆布分为喷水织胆布、针织贴膜胆布、飘纱贴膜胆布等;虽然各自有自身的优势,喷水织胆布以其透气性和防绒效果兼具而成为胆布中的绝对主力,喷水织胆布的纱线规格为15D‑50D,密度为280T‑560T,材质以锦纶和涤纶长丝为主。胆布在服装中通常为双层结构使用,在整件服装中占有较大的比重,近些年随着羽绒服的进一步轻量化,面料和胆布都进一步减薄,浅色轻薄类羽绒服就容易出现透绒的问题。 [0003] 因此,需要开发一种具有轻薄、防透绒和自发热特点的胆布,满足羽绒服轻量化的需求。 发明内容[0005] 为达到此发明目的,本发明采用以下技术方案: [0006] 第一方面,本发明提供一种轻薄防透绒自发热胆布,所述轻薄防透绒自发热胆布包括超遮光锦纶全拉伸丝和远红外发热纱,所述超遮光锦纶全拉伸丝的单丝为皮芯型结构; [0008] 本发明中,所述超遮光锦纶全拉伸丝具有优异的遮光防透功能,使轻薄防透绒自发热胆布具有更优秀的防透绒效果,遮光率≥60%,所述远红外发热纱具有远红外发热功能,可以有效吸收身体及周围环境的红外线将其转换成热能,实现自发热,所述轻薄防透绒自发热胆布通过超遮光锦纶全拉伸丝和远红外发热纱织制,具有轻薄,防透绒和远红外发热的特点。 [0009] 优选地,所述芯层的制备原料中二氧化钛和锦纶的质量比为1:4‑24,例如1:6、1:8、1:10、1:12、1:14、1:26、1:18、1:20或1:22等,进一步优选为1:5‑6。 [0010] 本发明中,所述芯层的制备原料中二氧化钛和锦纶的质量比为1:4‑24,二氧化钛在芯层中分布均匀,颗粒分布密度极高,制得的超遮光锦纶全拉伸丝呈现“黑光”效果。若质量比过大,则超遮光锦纶全拉伸丝的强度降低,可纺性能变差;若质量比过小,则遮光效果变弱,达不到理想的防透绒和遮光效果。 [0011] 优选地,所述二氧化钛为锐钛型二氧化钛。 [0012] 本发明中,所述二氧化钛为锐钛型二氧化钛,其晶型结构为六方晶系,相对于直角晶系的布拉克矿型二氧化钛结构更加稳定,相对于金红石型二氧化钛具有更高的比较面积,遮光性和分散性更佳。 [0013] 优选地,所述二氧化钛的粒度D90<50nm,例如10nm、15nm、20nm、25nm、30nm、35nm、40nm或45nm等。 [0014] 本发明中,所述二氧化钛的粒度D90<50nm,若二氧化钛的粒度过大,在芯层的制备原料的熔体纺丝共混液中的分散均匀度降低,不仅会影响相同质量比下制得的超遮光锦纶全拉伸丝的遮光性能,还会降低可纺性能。 [0015] 优选地,所述芯层的制备原料还包括分散剂。 [0016] 优选地,所述芯层与皮层的质量比为1:3‑8,例如1:3.5、1:4、1:4.5、1:5、1:5.5、1:6、1:6.5、1:7或1:7.5等。 [0017] 优选地,所述超遮光锦纶全拉伸丝的单丝纤度为0.46‑2.55dtex,例如0.5dtex、0.8dtex、1dtex、1.3dtex、1.5dtex、1.8dtex、2dtex、2.3dtex或2.5dtex等。 [0018] 优选地,所述超遮光锦纶全拉伸丝的规格为15‑40D,例如16D、20D、23D、25D、28D、30D、32D、35D或38D等。 [0020] 优选地,所述挤出的设备包括熔融纺丝机。 [0021] 优选地,所述吹风的温度为16‑20℃,例如16.5℃、17℃、17.5℃、18℃、18.5℃、19℃或19.5℃等。 [0022] 优选地,所述牵伸的速度为3200‑4200m/min,例如3300m/min、3400m/min、3500m/min、3600m/min、3700m/min、3800m/min、3900m/min、4000m/min或4100m/min等。 [0023] 优选地,所述牵伸后还包括干燥、上油和定型的步骤。 [0025] 优选地,所述远红外发热纱的规格为10‑40D,例如16D、20D、23D、25D、28D、30D、32D、35D或38D等。 [0026] 优选地,所述轻薄防透绒自发热胆布中经纱的密度为75‑95T/cm(例如76T/cm、78T/cm、80T/cm、82T/cm、84T/cm、86T/cm、88T/cm、90T/cm、92T/cm或94T/cm等),纬纱的密度为65‑85T/cm(例如66T/cm、68T/cm、70T/cm、72T/cm、74T/cm、76T/cm、78T/cm、80T/cm、82T/cm或84T/cm等)。 [0027] 本发明中,若经纱和纬纱的密度过大,则纱线之间摩擦加剧,造成纱线断头,增加织造难度;若经纱和纬纱的密度过小,则制得的轻薄防透绒自发热胆布防透绒效果下降,达不到防透绒内胆的防透绒功能要求。 [0028] 优选地,所述轻薄防透绒自发热胆布的克重为36‑46g/m2,例如37g/m2、38g/m2、2 2 2 2 2 2 2 39g/m、40g/m、41g/m、42g/m、43g/m、44g/m或45g/m等。 [0029] 第二方面,本发明提供一种如第一方面所述的轻薄防透绒自发热胆布的制备方法,所述制备方法包括如下步骤:将超遮光锦纶全拉伸丝调湿,整经,浆纱,并轴,与远红外发热纱织布,炼布,水洗,定型,得到所述轻薄防透绒自发热胆布。 [0030] 优选地,所述调湿的时间为45‑50h,例如45.5h、46h、46.5h、47h、47.5h、48h、48.5h、49h或49.5h等。 [0031] 优选地,所述整经的经轴数为13‑15,例如14等。 [0033] 优选地,所述并轴后经轴的头纹数为21500‑25200,例如21800、22000、22500、23000、23500、24000、24500或25000等。 [0034] 优选地,所述炼布的液碱浓度1‑2%,例如1.1%、1.2%、1.3%、1.4%、1.5%、1.6%、1.7%、1.8%或1.9%等,炼布的温度为80‑105℃,例如82℃、85℃、88℃、90℃、92℃、 95℃、98℃、100℃或103℃等,炼布的周期为8‑10道,例如9道等。 [0035] 优选地,所述水洗具体包括55‑65℃(例如56℃、57℃、58℃、59℃、60℃、61℃、62℃、63℃或64℃等)水洗,80‑90℃(例如81℃、82℃、83℃、84℃、85℃、86℃、87℃、88℃或89℃等)水洗,加入冰醋酸调节pH至5‑8.5,例如5.2、5.5、5.8、6、6.2、6.5、6.8、7、7.2、7.5或8等。 [0036] 优选地,所述定型的温度为170‑190℃(例如171℃、172℃、173℃、174℃、175℃、176℃、177℃、178℃或179℃等),定型的速度为20‑30m/min(例如21m/min、22m/min、23m/min、24m/min、25m/min、26m/min、27m/min、28m/min或29m/min等),轧车压力为20‑26磅(例如21磅、21.5磅、22磅、22.5磅、23磅、23.5磅、24磅、24.5磅、25磅或25.5磅等),带液率为75‑ 80%(例如75.5%、76%、77%、77.5%、78%、78.5%、79%或79.5%等)。 [0037] 第三方面,本发明提供一种羽绒服,所述羽绒服包括如第一方面所述的轻薄防透绒自发热胆布。 [0038] 本发明中,所述轻薄防透绒自发热胆布具有轻薄,防透绒和远红外发热的特点,用于制备羽绒服的内胆能改善羽绒服的保暖性,有助于羽绒服的进一步轻量化设计。 [0039] 相对于现有技术,本发明具有以下有益效果: [0040] 本发明通过超遮光锦纶全拉伸丝和远红外发热纱织制得到轻薄防透绒自发热胆布,所述轻薄防透绒自发热胆布具有轻薄,防透绒和远红外发热的特点。所述轻薄防透绒自发热胆布用于制备羽绒服的内胆能改善羽绒服的保暖性,有助于羽绒服的进一步轻量化设计。本发明提供的轻薄防透绒自发热胆布的遮光率在62.8%‑85.5%,远红外发射率在0.97以上,远红外辐照温升温为2.6‑2.9℃。优选情况下,遮光率在68.2%‑82.8%,远红外发射率在0.97以上,远红外辐照温升温为2.8‑2.9℃。附图说明 [0041] 图1为实施例1提供的轻薄防透绒自发热胆布的组织图。 [0042] 其中,1‑远红外发热纱;2‑超遮光锦纶全拉伸丝。 具体实施方式[0043] 下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了,所述实施例仅仅是帮助理解本发明,不应视为对本发明的具体限制。 [0044] 实施例1 [0045] 本实施例提供一种轻薄防透绒自发热胆布及其制备方法,所述轻薄防透绒自发热胆布包括超遮光锦纶全拉伸丝和远红外发热纱。 [0046] 所述超遮光锦纶全拉伸丝的皮芯型结构的芯层的制备原料包括质量比为1:5的二氧化钛(锐钛型二氧化钛,D90=30,厂家:南京海泰纳米材料有限公司)和锦纶(锦纶6切片,型号:HY‑2700,厂家:江苏海阳科技),以芯层的制备原料的总质量为100%计,所述芯层的制备原料还包括质量百分比为1%的分散剂F460(厂家:佛山市奥纳聚合物有限公司),所述皮芯型结构的皮层的制备原料包括锦纶;所述芯层与皮层的质量比为1:5,规格为20D/24F,单纤纤度为0.92dtex。 [0047] 所述超遮光锦纶全拉伸丝采用如下方法制备得到:将二氧化钛和分散剂加入已经干燥处理的锦纶中,温度升至260℃,充分搅拌,使二氧化钛均匀地分散,得到芯层纺丝熔体;将锦纶的温度升至260℃,得到皮层纺丝熔体;将芯层纺丝熔体和皮层纺丝熔体通过熔融纺丝机,经螺杆挤压,从喷丝孔抽丝,侧吹风温度控制在18℃冷却,4200m/min牵伸,干燥,上油、定型,得到所述超遮光锦纶全拉伸丝。 [0048] 所述轻薄防透绒自发热胆布采用如下方法制备得到: [0049] (1)将上述超遮光锦纶全拉伸丝调湿48h,然后采用GA266高速分批整经机整经,一次完成13个经轴的卷绕,使用GA320型多单元浆纱机浆纱,以环保丙烯酸酯树脂RG‑SA200(厂家:潍坊瑞光化工有限公司)为浆料,对经纱进行上浆,将完成上浆的经轴经过13并后使总头纹数达到21500,得到所述超遮光锦纶全拉伸丝。 [0050] (2)将上述并轴后的超遮光锦纶全拉伸丝做经纱,上轴,纬纱选用规格为20D/24F的远红外发热纱(厂家:浙江嘉华特种尼龙有限公司),利用喷水织机进行平纹织制,得到轻薄防透绒自发热胆布的生坯。 [0051] (3)将步骤(2)制得的轻薄防透绒自发热胆布的生坯,在双轴低张力卷炼机上炼布,炼布的液碱(氢氧化钠水溶液)的浓度为2%,炼布的温度为95℃,炼布的周期9道。然后60℃水洗、85℃水洗,加入冰醋酸调节pH至6,确保手感柔软,酸碱适中,利用定型机,将炼洗完毕的材料进行定向加工,确保去尺寸稳定性达到使用要求;定型的温度为180℃,定型的速度为25m/min,轧车压力为25磅,带液率为75%,得到所述轻薄防透绒自发热胆布,其经纱 2 的密度为85T/cm,纬纱的密度为70T/cm,克重为38g/m。 [0052] 实施例2 [0053] 本实施例提供一种轻薄防透绒自发热胆布及其制备方法,所述轻薄防透绒自发热胆布包括超遮光锦纶全拉伸丝和远红外发热纱。 [0054] 所述超遮光锦纶全拉伸丝的皮芯型结构的芯层的制备原料包括质量比为1:6的二氧化钛(锐钛型二氧化钛,D90=30,厂家:南京海泰纳米材料有限公司)和锦纶(锦纶6切片,型号:HY‑2700,厂家:江苏海阳科技),以芯层的制备原料的总质量为100%计,所述芯层的制备原料还包括质量百分比为1%的分散剂F460(厂家:佛山市奥纳聚合物有限公司),所述皮芯型结构的皮层的制备原料包括锦纶;所述芯层与皮层的质量比为1:3,规格为20D/24F,单纤纤度为0.92dtex。 [0055] 所述超遮光锦纶全拉伸丝采用如下方法制备得到:将二氧化钛和分散剂加入已经干燥处理的锦纶中,温度升至260℃,充分搅拌,使二氧化钛均匀地分散,得到芯层纺丝熔体;将锦纶的温度升至260℃,得到皮层纺丝熔体;将芯层纺丝熔体和皮层纺丝熔体通过熔融纺丝机,经螺杆挤压,从喷丝孔抽丝,侧吹风温度控制在16℃冷却,3200m/min牵伸,干燥,上油、定型,得到所述超遮光锦纶全拉伸丝。 [0056] 所述轻薄防透绒自发热胆布采用如下方法制备得到: [0057] (1)将上述超遮光锦纶全拉伸丝调湿48h,然后采用GA266高速分批整经机整经,一次完成13个经轴的卷绕,使用GA320型多单元浆纱机浆纱,以环保丙烯酸酯树脂RG‑SA200(厂家:潍坊瑞光化工有限公司)为浆料,对经纱进行上浆,将完成上浆的经轴经过13并后使总头纹数达到21500,得到所述超遮光锦纶全拉伸丝。 [0058] (2)将上述并轴后的超遮光锦纶全拉伸丝做经纱,上轴,纬纱选用规格为20D/24F的远红外发热纱(厂家:浙江嘉华特种尼龙有限公司),利用喷水织机进行平纹织制,得到轻薄防透绒自发热胆布的生坯。 [0059] (3)将步骤(2)制得的轻薄防透绒自发热胆布的生坯,在双轴低张力卷炼机上炼布,炼布的液碱(氢氧化钠水溶液)的浓度为2%,炼布的温度为95℃,炼布的周期9道。然后60℃水洗、85℃水洗,加入冰醋酸调节pH至6,确保手感柔软,酸碱适中,利用定型机,将炼洗完毕的材料进行定向加工,确保去尺寸稳定性达到使用要求;定型的温度为180℃,定型的速度为25m/min,轧车压力为25磅,带液率为75%,得到所述轻薄防透绒自发热胆布,其经纱 2 的密度为75T/cm,纬纱的密度为85T/cm,克重为40g/m。 [0060] 实施例3 [0061] 本实施例提供一种轻薄防透绒自发热胆布及其制备方法,所述轻薄防透绒自发热胆布包括超遮光锦纶全拉伸丝和远红外发热纱。 [0062] 所述超遮光锦纶全拉伸丝的皮芯型结构的芯层的制备原料包括质量比为1:5.5的二氧化钛(锐钛型二氧化钛,D90=10,厂家:南京海泰纳米材料有限公司)和锦纶(锦纶6切片,型号:HY‑2700,厂家:江苏海阳科技),以芯层的制备原料的总质量为100%计,所述芯层的制备原料还包括质量百分比为1%的分散剂F460(厂家:佛山市奥纳聚合物有限公司),所述皮芯型结构的皮层的制备原料包括锦纶;所述芯层与皮层的质量比为1:8,规格为30D/34F,单纤纤度为0.979dtex。 [0063] 所述超遮光锦纶全拉伸丝采用如下方法制备得到:将二氧化钛和分散剂加入已经干燥处理的锦纶中,温度升至260℃,充分搅拌,使二氧化钛均匀地分散,得到芯层纺丝熔体;将锦纶的温度升至260℃,得到皮层纺丝熔体;将芯层纺丝熔体和皮层纺丝熔体通过熔融纺丝机,经螺杆挤压,从喷丝孔抽丝,侧吹风温度控制在20℃冷却,4000m/min牵伸,干燥,上油、定型,得到所述超遮光锦纶全拉伸丝。 [0064] 所述轻薄防透绒自发热胆布采用如下方法制备得到: [0065] (1)将上述超遮光锦纶全拉伸丝调湿50h,然后采用GA266高速分批整经机整经,一次完成15个经轴的卷绕,使用GA320型多单元浆纱机浆纱,以环保丙烯酸酯树脂RG‑SA200(厂家:潍坊瑞光化工有限公司)为浆料,对经纱进行上浆,将完成上浆的经轴经过15并后使总头纹数达到24800,得到所述超遮光锦纶全拉伸丝。 [0066] (2)将上述并轴后的超遮光锦纶全拉伸丝做经纱,上轴,纬纱选用规格为20D/24F的远红外发热纱(厂家:浙江嘉华特种尼龙有限公司),利用喷水织机进行平纹织制,得到轻薄防透绒自发热胆布的生坯。 [0067] (3)将步骤(2)制得的轻薄防透绒自发热胆布的生坯,在双轴低张力卷炼机上炼布,炼布的液碱(氢氧化钠水溶液)的浓度为2%,炼布的温度为90℃,炼布的周期9道。然后60℃水洗、85℃水洗,加入冰醋酸调节pH至6.5,确保手感柔软,酸碱适中,利用定型机,将炼洗完毕的材料进行定向加工,确保去尺寸稳定性达到使用要求;定型的温度为180℃,定型的速度为25m/min,轧车压力为20磅,带液率为80%,得到所述轻薄防透绒自发热胆布,其经 2 纱的密度为95T/cm,纬纱的密度为68T/cm,克重为46g/m。 [0068] 实施例4 [0069] 本实施例提供一种轻薄防透绒自发热胆布及其制备方法,其与实施例1的区别仅在于,将芯层的制备原料中二氧化钛和锦纶质量比调整为1:24,其他与实施例1相同。 [0070] 实施例5 [0071] 本实施例提供一种轻薄防透绒自发热胆布及其制备方法,其与实施例1的区别仅在于,将芯层的制备原料中二氧化钛和锦纶质量比调整为1:4,其他与实施例1相同。 [0072] 实施例6 [0073] 本实施例提供一种轻薄防透绒自发热胆布及其制备方法,其与实施例1的区别仅在于,将芯层的制备原料中二氧化钛和锦纶质量比调整为1:28,其他与实施例1相同。 [0074] 实施例7 [0075] 本实施例提供一种轻薄防透绒自发热胆布及其制备方法,其与实施例1的区别仅在于,将芯层的制备原料中二氧化钛和锦纶质量比调整为1:3,其他与实施例1相同。 [0076] 实施例8 [0077] 本实施例提供一种轻薄防透绒自发热胆布及其制备方法,其与实施例1的区别仅在于,将锐钛型二氧化钛替换成同质量的金红石型二氧化钛(D90=30),其他与实施例1相同。 [0078] 对比例1 [0079] 本对比例提供一种轻薄防透绒自发热胆布及其制备方法,其与实施例1的区别仅在于,将超遮光锦纶全拉伸丝替换成相同规格和单纤纤度的锦纶全拉伸丝,所述锦纶全拉伸丝的规格为20D/24F,单纤纤度为0.92dtex(厂家:福建永荣锦江股份有限公司),其他与实施例1相同。 [0080] 对比例2 [0081] 本对比例提供一种轻薄防透绒自发热胆布及其制备方法,其与实施例1的区别仅在于,将远红外发热纱换成相同规格和单纤纤度的普通锦纶全拉伸丝。普通锦纶全拉伸丝的规格为20D/24F,单纤纤度为0.92dtex(厂家:福建永荣锦江股份有限公司),其他与实施例1相同。 [0082] 对比例3 [0083] 本对比例提供一种普通胆布,市售常规400T尼龙胆布(厂家:苏州盈宇纺织有限公司)。 [0084] 对实施例和对比例提供的超遮光锦纶全拉伸丝、轻薄防透绒自发热胆布和普通胆布进行如下性能测试。 [0085] (1)超遮光锦纶全拉伸丝的断裂强度:参照标准SS138‑1975《单股纱线断裂时的断裂强度与断裂伸长率的测定》测试断裂强度。 [0086] (2)遮光率:参照标准T/CTES1012‑2018《纺织品及相关材料遮光性能测试方法照度计法》测试遮光率。 [0087] (3)防钻绒性测试:参照标准GB/T 12705.1‑2009《纺织品防钻绒性试验方法第1部分:摩擦法》测试防钻绒性。 [0088] (4)自发热性能:参照标准GTT TM 044‑2014《纺织品吸光发热性能试验方法》测试远红外发射率和远红外辐照温升。 [0089] 测试结果如表1所示。 [0090] 表1 [0091] [0092] 根据表1测试结果可知,实施例1‑8提供的轻薄防透绒自发热胆布的遮光率在62.8%‑85.5%,远红外发射率在0.97以上,远红外辐照温升温为2.6‑2.9℃。实施例1‑3提供的轻薄防透绒自发热胆布的遮光率在68.2%‑82.8%,远红外发射率在0.97以上,远红外辐照温升温为2.8‑2.9℃。 [0093] 与实施例1对比,若芯层的制备原料中二氧化钛和锦纶的质量比偏小(实施例4),则折光率随之下降,遮光率下降;若芯层的制备原料中二氧化钛和锦纶的质量比偏大(实施例5),则超遮光锦纶全拉伸丝的断裂强度下降,远红外辐照温升下降,大货生产稳定性难度增加,证明芯层的制备原料中二氧化钛和锦纶质量比为1:5‑6,制得的轻薄防透绒自发热胆布的性能更佳。 [0094] 与实施例1对比,若芯层的制备原料中二氧化钛和锦纶的质量比过小(实施例6),则遮光率较低,只有62.8%;若芯层的制备原料中二氧化钛和锦纶的质量比过大(实施例7),则超遮光锦纶全拉伸丝的断裂强度下降严重,甚至无法正常纺丝加工,证明芯层的制备原料中二氧化钛和锦纶的质量比为1:4‑24制得的轻薄防透绒自发热胆布的性能较佳,具有可工业化生产的条件。 [0095] 与实施例1对比,若将锐钛型二氧化钛替换成同质量的金红石型二氧化钛(实施例8),虽然也具有不错的性能参数,但是超遮光锦纶全拉伸丝的断裂强度和遮光率均下降,证明采用锐钛型二氧化钛制得的轻薄防透绒自发热胆布的性能更佳。 [0096] 与实施例1对比,若将超遮光锦纶全拉伸丝替换成相同规格和单纤纤度的锦纶全拉伸丝(对比例1),则遮光率明显下降,防透性能下降,已经无法提供防透保护功能。 [0097] 与实施例1对比,若将远红外发热纱线替换成普通锦纶全拉伸丝(对比例2),则远红外发射率和红外辐照升温值明显下降,已经不具备远红外发热功能。 [0098] 与实施例1对比,普通胆布(对比例3)遮光率只有52.6%,远红外辐照升温只有1.1℃,既没有防透保护功能也不具备远红外发热功能。 |