[發(fā)明專利]卷曲和非卷曲加捻納米纖維紗線及聚合物纖維扭轉(zhuǎn)和拉伸驅(qū)動器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380051372.0
• 申請日: 2013-08-01
• 公開（公告）號: CN104769834B
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李娜;C·S·海恩斯;M·D·利瑪;M·容德安德雷德;S·方;J·歐;M·E·科茲洛夫;F·高科泰普;O·高科泰普;D·徐;R·H·鮑曼
• 申請（專利權(quán)）人: 德克薩斯州大學(xué)系統(tǒng)董事會
• 主分類號: H02N11/00
• 分類號: H02N11/00
• 代理公司: 31100 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司
• 代理人: 余穎;朱黎明

1.一種熱供能卷曲聚合物纖維拉伸驅(qū)動器，包括加捻聚合物纖維，所述加捻聚合物纖維具有卷曲形狀，其中

(a)在施加的載荷下，所述熱供能卷曲聚合物纖維拉伸驅(qū)動器歸因于溫度變化可逆地膨脹或收縮所述卷曲形狀；

(b)對于呈自由態(tài)卷曲的聚合物纖維而言，所述熱供能卷曲聚合物纖維拉伸驅(qū)動器具有至少為5的沖程放大因子，其中所述沖程放大因子是對于環(huán)境和載荷條件的相同變化而言，聚合物纖維插捻之后以百分比表示的驅(qū)動器沖程與聚合物纖維插捻之前的驅(qū)動器沖程之比；且

(c)其中所述加捻聚合物纖維是熱供能、非電化學(xué)卷曲聚合物纖維拉伸驅(qū)動器。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱供能卷曲聚合物纖維拉伸驅(qū)動器，其中所述熱供能卷曲聚合物纖維拉伸驅(qū)動器包括第一末端和第二末端，并且其中所述第一末端和第二末端扭轉(zhuǎn)拴系以阻止在所述熱供能卷曲聚合物纖維拉伸驅(qū)動器驅(qū)動期間，所述第一末端和第二末端之間的相對轉(zhuǎn)動。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱供能卷曲聚合物纖維拉伸驅(qū)動器，進(jìn)一步包括減少達(dá)到反向驅(qū)動的冷卻時間的裝置，其中所述裝置選自(i)在含氦氣氛中操作所述熱供能卷曲聚合物纖維拉伸驅(qū)動器，(ii)在含氫氣氛中操作所述熱供能卷曲聚合物纖維拉伸驅(qū)動器，(iii)于水浴中操作所述熱供能卷曲聚合物纖維拉伸驅(qū)動器，和(iv)在流動液體中操作所述熱供能卷曲聚合物纖維拉伸驅(qū)動器。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱供能卷曲聚合物纖維拉伸驅(qū)動器，其中所述聚合物纖維進(jìn)一步包括熱退火聚合物纖維以至少部分提供熱定型。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱供能卷曲聚合物纖維拉伸驅(qū)動器，其中所述聚合物纖維包含選自尼龍6、尼龍6,6、聚乙烯、聚偏氟乙烯及其組合的聚合物纖維。

6.一種驅(qū)動器系統(tǒng)，包括根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的熱供能卷曲聚合物纖維拉伸驅(qū)動器，其具有以下至少一種

(1)使得所述熱供能卷曲聚合物拉伸纖維驅(qū)動器的電加熱成為可能的電線接頭，

(2)使得所述熱供能卷曲聚合物拉伸纖維驅(qū)動器的光熱加熱成為可能的輻射源和輻射途徑，

(3)用于遞送其反應(yīng)引起所述熱供能卷曲聚合物拉伸纖維驅(qū)動器的加熱的化學(xué)品的遞送系統(tǒng)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的驅(qū)動器系統(tǒng)，進(jìn)一步包括使用選自以下的加熱元件通過電加熱進(jìn)行熱驅(qū)動的加熱設(shè)備：

(1)所述熱供能卷曲聚合物纖維拉伸驅(qū)動器的所述加捻聚合物纖維上的導(dǎo)電涂層；

(2)所述熱供能卷曲聚合物纖維拉伸驅(qū)動器的聚合物卷上的導(dǎo)電涂層；

(3)纏繞所述熱供能卷曲聚合物纖維拉伸驅(qū)動器的所述加捻聚合物纖維的導(dǎo)電電線、紗線或薄板條；

(4)纏繞所述熱供能卷曲聚合物纖維拉伸驅(qū)動器的一個卷的導(dǎo)電電線、紗線或薄板條；

(5)纏繞所述熱供能卷曲聚合物纖維的所述加捻聚合物纖維的導(dǎo)電納米纖維；

(6)纏繞所述熱供能卷曲聚合物纖維拉伸驅(qū)動器的一個卷的導(dǎo)電納米纖維；

(7)所述熱供能卷曲聚合物纖維拉伸驅(qū)動器內(nèi)的導(dǎo)電組分；以及

(8)十分靠近所述熱供能卷曲聚合物纖維拉伸驅(qū)動器的電熱器。