[發(fā)明專利]一種透明導(dǎo)電纖維及其制備方法和在織物顯示器中的應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010097194.7
• 申請(qǐng)日: 2020-02-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111304770B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-07-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 彭慧勝;施翔;左勇;翟鵬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 復(fù)旦大學(xué)
• 主分類號(hào): D01F6/70
• 分類號(hào): D01F6/70;D01D5/088;D01D5/08;D03D1/00;D03D13/00;D03D15/533;D03D15/50;D03D15/283;D03D15/56;D03D15/547;D06M11/83;D06M11/51;D06M15/564;D06M101
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 陸飛;陸尤

1.一種透明導(dǎo)電纖維的制備方法，其特征在于，具體步驟如下：

（1）將聚酯型聚氨酯原料與離子液體溶解在有機(jī)溶劑中，形成透明均勻的前驅(qū)體溶液：將聚酯型聚氨酯溶解于極性有機(jī)溶劑中；聚酯型聚氨酯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)為有機(jī)溶劑的10~50wt%；然后加入離子液體原料，攪拌均勻，離子液體相對(duì)于溶液中聚酯型聚氨酯質(zhì)量比為0.1~2；

所述聚酯型聚氨酯，其聚酯多元醇鏈段二元羧酸單體為乙二酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸的一種或多種；二元醇單體為乙二醇、丙二醇、丁二醇、二乙二醇、戊二醇、己二醇的一種或多種；聚酯多元醇官能度為2~3，相對(duì)分子質(zhì)量400~4000 g/mol；所述離子液體為咪唑類、吡啶類、季磷鹽類、季銨鹽類、哌啶類、吡咯類離子液體中的一種或多種；所述有機(jī)溶劑為N,N’-二甲基甲酰胺、N,N’-二甲基乙酰胺、二甲基亞砜、四氫呋喃中的一種或幾種；

（2）蒸發(fā)溶劑，得到透明均勻的聚氨酯-離子液體復(fù)合材料；蒸發(fā)溶劑的方法如下：

①溶劑蒸干操作前，將聚氨酯-離子液體前驅(qū)體溶液預(yù)加熱至50~80 ℃；

②前驅(qū)體溶液自然流平成為厚度0.5~4 mm的液膜，溶劑烘干溫度60~100 ℃，烘干時(shí)間2~8 h；

（3）通過(guò)熔融紡絲的工藝，制備出透明導(dǎo)電纖維；其中，熔融紡絲溫度為150~250℃，紡絲口出絲直徑5~500 μm，出絲后通過(guò)鼓風(fēng)冷卻迅速降至100℃以下。

2.由權(quán)利要求1所述制備方法得到的透明導(dǎo)電纖維。

3.權(quán)利要求2所述的透明導(dǎo)電纖維在制備織物顯示器中的應(yīng)用，其特征在于，把所述透明導(dǎo)電纖維和涂有發(fā)光活性層的導(dǎo)電纖維、導(dǎo)電纖維、傳統(tǒng)紡織紗線通過(guò)編織工藝制備織物顯示器；所述導(dǎo)電纖維為基于銅、銀、鋁、鐵、金、鉑金屬材料的單絲或復(fù)絲以及以其為鍍層的纖維，或基于共軛導(dǎo)電聚合物、導(dǎo)電碳材料的纖維以及復(fù)合材料纖維。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的應(yīng)用，其特征在于，所述發(fā)光活性層材料為聚合物發(fā)光材料、有機(jī)小分子發(fā)光材料、無(wú)機(jī)量子點(diǎn)發(fā)光材料、鈣鈦礦發(fā)光材料和交流電致發(fā)光材料的一種或多種。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的應(yīng)用，其特征在于，以涂有發(fā)光活性層的導(dǎo)電纖維和傳統(tǒng)紡織紗線為經(jīng)線，相鄰?fù)坑邪l(fā)光活性層的導(dǎo)電纖維之間由傳統(tǒng)紡織紗線隔開(kāi)；以透明導(dǎo)電纖維、導(dǎo)電纖維、傳統(tǒng)紡織紗線為緯線，在編織過(guò)程中一根透明導(dǎo)電纖維與一根導(dǎo)電纖維合股編織或者緊貼編織，最終織物中兩者始終保持接觸，相鄰?fù)该鲗?dǎo)電纖維之間由傳統(tǒng)紡織紗線隔開(kāi)；

透明導(dǎo)電纖維與涂有發(fā)光活性層的導(dǎo)電纖維接觸形成具有發(fā)光功能的像素點(diǎn)，通過(guò)透明導(dǎo)電纖維與涂有發(fā)光活性層的導(dǎo)電纖維在緯向和經(jīng)向上的周期性排列形成顯示陣列。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的應(yīng)用，其特征在于，通過(guò)控制電路與織物中的所有導(dǎo)電纖維依次進(jìn)行電學(xué)連接來(lái)實(shí)現(xiàn)織物顯示器的顯示和控制。

7.由根據(jù)權(quán)利要求5所述的應(yīng)用得到的織物顯示器。