具有分段变形模量及强力的柔性材料设计原理及制作方法【中国发明】

一、专利名称及专利号

名称：《具有分段变形模量及强力的柔性材料设计原理及制作方法》

专利号：ZL 201210378062 .7

二、应用领域

本发明涉及一种具有在变形中分段模量与强力的织物，尤指一种采用不同模量材料组成的织物，通过结构设计能在动态变形过程中，由结构变化的特性而实现在不同变形阶段中具有不同模量及强力的一种柔性材料。

三、专利说明

1、摘要：

本发明名为具有分段变形模量及强力的柔性材料设计原理及制作方法，涉及一种具有在变形中分段模量与强力的织物，尤指一种采用不同模量材料组成的织物，通过结构设计能在动态变形过程中，由结构变化的特性而实现在不同变形阶段中具有不同模量及强力的一种柔性材料。本发明技术方案是：采用至少需有高/低两种拉伸模量的材料编织形成分段模量织物。当织物在低形变阶段，呈低模量特性，能有效保持人体关节及肌群的运动自由度。随着形变加大，织物结构中的高模量材料开始出现材料之间的伸直、摩擦及转移，从而使得织物的模量逐步增大。当织物到达高形变阶段，呈高模量特性，能有效预防运动过程中人体关节及肌群的过度拉伸而引发的损伤。

2、背景：

随着生活水平的提高，人们对自身身体的健康也越来越关注，运动健身也或多或少的进入每个人的日常生活，但随之而来的身体运动损伤也给人们带来了极大的困扰。因此研发一种能够在运动过程中，保护身体运动关节及运动肌群的织物，使关节及运动肌群在一定范围内能使用轻松自如的运动，超过极限时又能提供适当的防护的一种智能材料已成为业界的关注目标。

先有技术如：中国专利CN1748594A公布了一种具有缓解冲击且吸湿性能良好的保护装置。该装置适用于运动用长袜。欧洲专利EP1588636  A1公布了一种适合于运动服装的保护装置。有吸震缓冲元件及抗冲击层组成。其抗冲击层由弹性材料制成。欧洲专利EP0930986公布了一种具有不平衡结构但恒定弹性模量的织物及其制作方法。该织物适用于柔性压力容器。美国专利US4193134公布了一种带成型籿垫的保护装置，由毛圈织物及聚合泡沫材料组成。该装置设计内层为疏水材料，外层为亲水材料。主要用于肘、膝、胯部的保护。美国专利US6834685公布了一种双模量增强织物。采用对纱线进行预收缩处理，增加其卷曲程度的方法，使得最终织物具有较小的初始模量。

以上专利中的产品，主要集中在保护人体免受来自外部的冲击，而非保护运动者因自身运动幅度过大而引发的肌腱或韧带的损伤。因此如何减少在运动进行中，由于受力关节或肌群的意外造成大变形而产生的受损，亟待解决。

四、相关文件下载

专利证书：/UploadFiles/20220621/2022062114470827827.pdf

专利详情：/UploadFiles/20220621/20220621144718061806.pdf