一种仿生导湿排汗纱线及其制备装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种仿生导湿排汗纱线及其制备装置和方法。该仿生导湿排汗纱线内设有模拟植物内部水运输通道的树状交叉网络通道。所述制备装置包括绝缘圆锥罩，绝缘圆锥罩内壁的两侧对称设有喷气口；喷气口下方设有一根端部设有金属圆环的金属杆，金属圆环的下方设有静电纺丝喷头。制备方法为：芯层纤维的纱线从绝缘圆锥罩底部向顶部沿其中心穿过，绝缘圆锥罩中空气沿内壁高速螺旋运动带动静电纺纳米纤维进行螺旋运动，从而实现纳米纤维对纱线的包覆，制得的导湿排汗纱线从绝缘圆锥罩的顶部露出。本发明专利技术模拟植物内部导水通道，利用表里层空隙大小不同形成的压差，产生差动效应，导湿能力明显增强且具有单向导湿的能力。

Bionic moisture wicking yarn and its preparation device and method

The invention discloses a bionic moisture wicking yarn and its preparation device and method. The bionic moisture wicking yarn has a tree like crossover network to simulate the water transport channel inside the plant. The preparation device comprises an insulating cone, the inner wall of the insulating cover is arranged symmetrically on both sides of the cone jet mouth; metal rod is provided with a metal ring is arranged on the end of the jet mouth below, beneath the metal ring is provided with electrostatic spinning nozzle. The preparation method is as follows: the core of the fiber yarn is insulated from the bottom to the top of the cone cover along through the center of the cone, insulating air along the inner wall of high-speed spiral movement driven by electrostatic spinning nano fiber spiral movement, so as to realize the nano fiber yarn coating prepared by wet sweat exposed from the insulated top cone yarn the. The invention simulates the internal water guiding channel of the plant, uses the pressure difference formed by the difference of the air gap between the inner and outer layers, produces the differential effect, obviously improves the moisture transfer ability and has the capability of one-way moisture transmission.

【技术实现步骤摘要】
一种仿生导湿排汗纱线及其制备装置和方法
本专利技术涉及一种基于仿生学设计的导湿排汗纱线及其制备装置和方法，属于静电纺丝和纺织

技术介绍
纤维纱线的导湿排汗性能直接影响其织物的穿着舒适性，目前常以天然亲水性纤维作为贴身穿着用面料，但该类纤维存在吸湿不导湿的缺陷，会粘贴在皮肤表面产生不适感。为了改善这一缺陷，基于仿生学原理，模拟水分在植物内部传递通道，设计导湿排汗纱线。通过对植物中水分转移机理的研究，发现植物中液态水的吸收与传输与其结构和水分形成的压力梯度有关。植物中数量巨大、有较大的吸水面积的根毛区，通过渗透和扩散作用大量吸收水分，产生大的正静水压，而在植物顶部叶片中数目多、分布广的气孔的蒸腾作用产生很大的负静水压，根系与植物顶部产生的巨大压差产生蒸腾拉力将导管中的水柱向上拖动，并通过植物中大量相互贯通的木质部导管形成水分的向上运输；水分传输中，植物中独特的自下而上粗大的集中的根系通管到细小的大量分散的叶片毛细结构，也提高了根系与织物顶部的压差，加快了水的输送拉力，蒸腾-内聚力-张力保证了水流体系的连续性。为了在纱线中构建类似于植物内部水分传输的通道，形成树杈状的毛细管，并利本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种仿生导湿排汗纱线，其特征在于，结构为包芯结构，芯层纤维采用亲水性纤维，外层纤维采用疏水性纤维；该仿生导湿排汗纱线内设有模拟植物内部水运输通道的树状交叉网络通道。

【技术特征摘要】
1.一种仿生导湿排汗纱线，其特征在于，结构为包芯结构，芯层纤维采用亲水性纤维，外层纤维采用疏水性纤维；该仿生导湿排汗纱线内设有模拟植物内部水运输通道的树状交叉网络通道。2.如权利要求1所述的仿生导湿排汗纱线，其特征在于，所述芯层纤维的细度比外层纤维的细度大。3.如权利要求2所述的仿生导湿排汗纱线，其特征在于，所述芯层纤维的细度比外层纤维的细度大1～2个数量级。4.如权利要求1所述的仿生导湿排汗纱线，其特征在于，所述芯层纤维的细度为5～20μm，厚度为200～300μm。5.如权利要求1或4所述的仿生导湿排汗纱线，其特征在于，所述芯层纤维采用棉纤维。6.如权利要求1所述的仿生导湿排汗纱线，其特征在于，所述外层纤维的细度为100～1000nm，厚度为15～30μm，取向度为10～25°。7.如权利要求1或6所述的仿生导湿排汗纱线，其特征在于，所述外层纤维采用静电纺聚丙烯腈纳米纤维。8.一种仿生导湿排汗纱线的制备装置，其特征在于，包括绝缘圆锥罩(15)，绝缘圆锥罩(15)内壁的两侧对称设有至少一个喷气口一(1)及至少一个喷气口二(13)，喷气口一(1)、喷气口二(13)分别与绝缘圆锥罩(15)外侧的气管一(2)、气管二(12)连通，气管一(2)连接空气压缩机一(3)，气管二(12)连接空气压缩机二(11)；喷气口一(1)、喷气口二(13)的下方分别设有一根端部设有金属圆环(6)的金属杆(4)，两个金属圆环(6)的下方分别设有一个静电纺丝喷头，两个静电纺丝喷头各自与高压正极(10)或高压负极(5)连接。9.如权利要求8所述的仿生导湿排汗纱线的制备装置，其特征在于，所述绝缘圆锥罩(15)的下横截面比上横截面大。10.如权利要求8所述的仿生导湿排汗纱线的制备装置，其特征在于，所述绝缘圆锥罩(15)的倾斜角为10°～30°。11.如权利要求8所述的仿生导湿排汗纱线的制备装置，其特征在于，所述绝缘圆锥罩为透明材料制成。12.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：覃小红，毛宁，叶娇，徐慧琳，俞建勇，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：上海,31