[發明專利]一種仿毛毛蟲結構高靈敏智能傳感紗線及制備方法

在審

• 申請號: 202211690359.7
• 申請日: 2022-12-27
• 公開（公告）號: CN115948834A
• 公開（公告）日: 2023-04-11
• 發明（設計）人: 叢洪蓮;賀海軍;萬小倩;馬丕波;蔣高明;夏風林
• 申請（專利權）人: 江蘇臻圈科技有限公司
• 主分類號: D02G3/42
• 分類號: D02G3/42;D02G3/44;D02G3/04
• 代理公司: 無錫市觀知成專利商標代理事務所(特殊普通合伙) 32591
• 代理人: 任月娜

1.一種仿毛毛蟲結構高靈敏智能傳感紗線制備方法，其特征在于包括以下步驟：

1）在室溫下，將壓電納米纖維溶解在一定配比的N,N-二甲基甲酰胺和丙酮的混合溶液中，在配置好的溶液中放入磁力攪拌子，并放置于容器中密封處理，將該容器放在恒溫水浴鍋中，恒溫加熱攪拌，靜置冷卻，得到紡絲溶液；

2）將上述的紡絲溶液分別轉移到固定在注射泵上的正極注射器（1）和負極注射器（2）中，所述的正極注射器（1）針頭接正電壓，負極注射器（2）針頭接負電壓，緊鄰正極注射器（1）和負極注射器（2）設置旋轉漏斗（3），正極注射器（1）和負極注射器（2）中的紡絲溶液在各自注射器針頭的泰勒錐頂點被加速噴出，在旋轉漏斗（3）下形成三維壓電納米纖維錐（4），同時第一導電紗線（5-1）作為芯紗穿過旋轉漏斗（3）后進入三維壓電納米纖維錐（4），再被卷繞輥（6）拉出，使得第一導電紗線（5-1）的表面被壓電納米纖維（5-2）均勻地包覆，然后通過第一筒子（7）收集，得到以第一導電紗線（5-1）為芯紗，壓電納米纖維（5-2）包覆的復合導電紗（5）；

3）將第二導電紗線（8）從第二筒子（9）上退繞下來后，作為上芯線，經橡膠壓輥（10）、送紗羅拉（11）、第一導紗器（12），在牽引羅拉（13）作用下，被送入仿毛毛蟲結構壓電紗制備裝置中；絨紗（14）從第三筒子（15）上退繞下來，隨著回轉頭（16）的旋轉被加捻，然后被纏繞在隔距片（17）上形成紗圈，紗圈隨著牽引羅拉（13）的旋轉而向下滑移，遇到刀片（18）被割成左右雙邊短羽（19），其中單邊的短羽與上芯線一齊被送入控制羅拉（20），與下芯線匯合；所述的下芯線為復合導電紗線（5），下芯線從第一筒子（7）上退繞下來后，經橡膠壓輥（10）、送紗羅拉（11）、第二導紗器（21）送入控制羅拉（20）；單邊的短羽被夾在上、下芯線之間，隨著環錠（22）的高速旋轉被迅速加捻，形成仿毛毛蟲結構紗線（23），經第三導紗器（24）后被卷繞在紗管（25）上形成管紗線。

2.根據權利要求1所述的一種仿毛毛蟲結構高靈敏智能傳感紗線制備方法，其特征在于：所述的第一導電紗線（5-1）、第二導電紗線（8）均為柔性導電紗線，為鍍銀紗線、不銹鋼紗線、碳纖維、銅纖維、Thunderon導電紗中的一種或多種。

3.根據權利要求1所述的一種仿毛毛蟲結構高靈敏智能傳感紗線制備方法，其特征在于：絨紗（14）為蓬松的非導電紗，由一根、兩根或三根單紗組成。

4.根據權利要求1所述的一種仿毛毛蟲結構高靈敏智能傳感紗線制備方法，其特征在于：所述的恒溫水浴鍋溫度為50℃-60℃，恒溫加熱攪拌時長為2h-5h，紡絲溶液濃度為8%-15%。

5.根據權利要求1所述的一種仿毛毛蟲結構高靈敏智能傳感紗線制備方法，其特征在于：所述的正極注射器（1）或負極注射器（2）針頭到旋轉漏斗（3）的距離為18±4cm，正極注射器（1）的針頭與負極注射器（2）的針頭距離為16±4cm，正極注射器（1）的針頭所加正電壓為+5KV到+15KV，負極注射器（2）的針頭所加負電壓為-5KV到-15KV，紡絲溶液從正極注射器（1）針頭和負極注射器（2）針頭噴出速度為0.5-1ml/h，旋轉漏斗（3）旋轉速度為120±20r/min，卷繞輥（6）的轉速為0.2±0.1r/min。

6.根據權利要求1所述的一種仿毛毛蟲結構高靈敏智能傳感紗線制備方法，其特征在于：所述的仿毛毛蟲結構壓電紗制備裝置以隔距片（17）為對稱軸，左右對稱，主要包括第一筒子（7）、第二筒子（9）、橡膠壓輥（10）、送紗羅拉（11）、第一導紗器（12）、牽引羅拉（13）、第三筒子（15）、回轉頭（16）、隔距片（17）、刀片（18）、控制羅拉（20）、第二導紗器（21）、環錠（22）、第三導紗器（24）、紗管（25）。

7.根據權利要求1所述的一種仿毛毛蟲結構高靈敏智能傳感紗線制備方法，其特征在于：所述的復合導電紗線（5）作為上芯線，以第二導電紗線（8）作為下芯線。