[發(fā)明專利]一種三維填充結(jié)構(gòu)電熱蒸發(fā)織物

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810033479.7
• 申請(qǐng)日: 2018-01-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108221133A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許福軍;徐思悅;宮浩;張昆;汪一凡;張芹
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東華大學(xué)
• 主分類號(hào): D03D25/00
• 分類號(hào): D03D25/00;D03D1/00;D03D15/00
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 翁若瑩;王文穎

本發(fā)明公開(kāi)了一種三維填充結(jié)構(gòu)電熱蒸發(fā)織物，其特征在于，包括依次復(fù)合的電熱蒸發(fā)層、漂浮隔熱層、吸水層，三者通過(guò)捆綁紗結(jié)合為一體；電熱蒸發(fā)層由電熱蒸發(fā)層緯紗、電熱蒸發(fā)層經(jīng)紗構(gòu)成，吸水層由吸水層經(jīng)紗、吸水層緯紗構(gòu)成，漂浮隔熱層內(nèi)設(shè)有漂浮嵌入材料。該織物可以浮在水面上，通過(guò)捆綁紗將水分從吸水層傳導(dǎo)到蒸發(fā)層，蒸發(fā)層通過(guò)吸收陽(yáng)光的熱量，實(shí)現(xiàn)水分蒸發(fā)。該織物具有三維一體結(jié)構(gòu)，質(zhì)量輕，強(qiáng)度高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可以產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)；在海水淡化和污水處理領(lǐng)域具有重要應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種三維填充結(jié)構(gòu)電熱蒸發(fā)織物，屬于新材料技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

陸地上的淡水資源總量只占地球上水體總量的2.53％，淡水的絕大部分又被封凍在南北兩極及高山的冰層和冰川中，難以利用。淡水資源的時(shí)空分布不均和人類的不合理利用，使世界上許多地區(qū)面臨著嚴(yán)重的淡水資源危機(jī)。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，淡水的使用量急劇增加，而經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、人口增加以及水體的污染，導(dǎo)致我國(guó)當(dāng)前淡水資源嚴(yán)重短缺，成為經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的重要障礙，淡水資源的開(kāi)發(fā)勢(shì)在必行。海水淡化技術(shù)是解決淡水來(lái)源的有效途徑，不斷地在創(chuàng)新和發(fā)展，應(yīng)用前景廣闊。

目前，海水淡化的主要方法有蒸餾法、電滲析法和反滲透法等。蒸餾法中的多級(jí)閃蒸技術(shù)，動(dòng)力消耗大，設(shè)備的操作彈性小，多效蒸餾技術(shù)的低溫多效蒸餾設(shè)備體積較大，裝置費(fèi)用高；電滲析法工藝簡(jiǎn)單，除鹽率高，但水回收率低，隊(duì)不帶電荷的物質(zhì)無(wú)脫除能力，且能耗大，不適用大規(guī)模的海水淡化工程；反滲透法需要具有選擇透過(guò)性能的“半透膜”，膜的壽命和抗污染問(wèn)題不能有效解決，反滲透膜、高壓泵、能量回收裝置需定期更換。以上技術(shù)主要是利用熱能和電能作為海水淡化的能源，且淡化效率不高，設(shè)備復(fù)雜，淡化過(guò)程慢。因此，研發(fā)新型的蒸發(fā)織物對(duì)海水或者其它類型的污水進(jìn)行蒸餾提純非常必要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：提供一種能對(duì)海水或其它污水即興蒸餾提純的蒸發(fā)織物。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種三維填充結(jié)構(gòu)電熱蒸發(fā)織物，其特征在于，包括依次復(fù)合的電熱蒸發(fā)層、漂浮隔熱層、吸水層，三者通過(guò)捆綁紗結(jié)合為一體；電熱蒸發(fā)層由電熱蒸發(fā)層緯紗、電熱蒸發(fā)層經(jīng)紗構(gòu)成，吸水層由吸水層經(jīng)紗、吸水層緯紗構(gòu)成，漂浮隔熱層內(nèi)設(shè)有漂浮嵌入材料。

優(yōu)選地，所述電熱蒸發(fā)層緯紗為吸水蒸發(fā)纖維，采用天然纖維、纖維素再生纖維的空氣變形紗和親水改性化學(xué)纖維的膨體紗中的任意一種或幾種的混雜。

優(yōu)選地，所述電熱蒸發(fā)層經(jīng)紗為電熱纖維，采用碳纖維、石墨烯纖維、碳納米管纖維、金屬鍍層纖維和納米導(dǎo)電顆粒涂層纖維中的任意一種或幾種的混雜。

優(yōu)選地，所述漂浮層嵌入材料采用拒水海綿、拒水泡沫材料或兩端封閉的空心管狀材料。目的是實(shí)現(xiàn)織物漂浮和隔絕蒸發(fā)層熱量的耗散，使蒸發(fā)層的吸收的熱量聚集在蒸發(fā)層表面，起到快速加熱和蒸發(fā)水分的作用。

優(yōu)選地，所述吸水層經(jīng)紗、吸水層緯紗采用天然纖維、再生纖維素纖維或親水改性的化學(xué)纖維。

優(yōu)選地，所述捆綁紗采用天然纖維、再生纖維素纖維或親水改性的化學(xué)纖維。捆綁紗具有將各層織物捆綁成為一個(gè)整體，并且將吸水層的水分傳導(dǎo)到蒸發(fā)層。

更優(yōu)選地，所述天然纖維為棉紗線或麻紗線；所述化學(xué)纖維為滌綸、錦綸或丙綸。

優(yōu)選地，所述捆綁紗的交織密度為2～10根經(jīng)紗織造循環(huán)。

上述織物可以用于海水淡化，也可以用于工業(yè)廢水，農(nóng)業(yè)污水的凈化處理。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有益效果在于：

1.本發(fā)明提供了一種三維填充結(jié)構(gòu)電熱蒸發(fā)織物的制備方法，實(shí)現(xiàn)了集導(dǎo)水、漂浮隔熱和電熱蒸發(fā)于一體的一種三維填充結(jié)構(gòu)電熱蒸發(fā)織物。