Based on the preparation method of intelligent fabrics with artificial silk muscle, the moisture-sensitive artificial silk muscle is made by the moisture absorption of silk and knitted into the fabric to realize the intelligent function. Including the preparation of silk yarn, the preparation of artificial silk muscle, heat setting and other processes, finally the obtained artificial silk muscle and silk yarn are plain weaved to obtain intelligent fabric, in which warp yarn is arranged by artificial silk muscle, and weft yarn is arranged by degummed silk. The artificial silk muscle is sensitive to environmental humidity and can spontaneously sense and respond to humidity changes. It can absorb moisture and cause length contraction in a humid environment, and recover length in a dry environment. Therefore, the fabrics made of this artificial muscle can sense sweat and achieve moisture and heat management through length contraction under the condition of large sweating volume and timely sweating. After sweating is completed, when the human body is relatively dry, the length of the fabrics will be restored to provide more comfort to the wearer.
【技术实现步骤摘要】
基于蚕丝人工肌肉的智能织物的制备方法
本专利技术属于智能织物
,涉及一种湿度敏感的智能织物,特别涉及基于蚕丝人工肌肉的智能织物的制备方法。
技术介绍
智能织物一直以来都是科研和纺织界研究的重要领域之一,引领第四次纺织工业革命。到2025年,全球智能纺织业的价值估计将超过1300亿美元。通过将对环境刺激敏感的人工肌肉整合到织物中可以实现织物的多种功能性,包括提供能量存储、能量收集、自清洁、颜色变化、发光,管理人体温度和湿度调节等。尤其是对水分敏感的纺织品,可以通过感应汗水、雨水来调节织物的宏观长度或孔隙率来实现人体的湿度和热管理,以便为穿着者提供更多的舒适。目前报道的对水敏感的人工肌肉材料包括碳纳米管、石墨烯、聚合物等。这些材料价格昂贵、制备复杂、不可广泛获得,并且作为织物穿着极不舒适,造成智能织物难以真正进入实用化和产业化。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决以上材料制备复杂、成本高等问题,提供一种基于蚕丝人工肌肉的智能织物的制备方法。本专利技术利用蚕丝吸湿的性质,通过加捻、对折、绕棒、热定型的方式将蚕丝制成湿度敏感的蚕丝人工肌肉。该蚕丝人工肌肉在潮湿环境下吸收水分引起体积膨胀,使得蚕丝纱线发生解捻,蚕丝人工肌肉整体长度收缩变短;环境干燥时,该蚕丝人工肌肉发生失水,长度回复。该蚕丝人工肌肉可以自发地感应不同的湿度并做出反应,环境湿度不同,蚕丝人工肌肉的收缩程度也不同。将该蚕丝人工肌肉作为经纱编织到织物中,纬纱使用脱胶蚕丝就可以得到对湿度敏感的智能织物。该织物与人体接触,人体出汗时,作为经纱的蚕丝人工肌肉能够迅速感应到汗水,吸收一部分汗水的同时长度缩 ...
【技术保护点】
1.基于蚕丝人工肌肉的智能织物的制备方法,包括以下步骤:步骤1:将商业购买的茧丝浸泡在氢氧化钠溶液中脱胶;步骤2:将所述步骤1中得到的脱胶蚕丝用去离子水清洗,室温干燥;步骤3:制备蚕丝纱线将所述步骤2中的脱胶蚕丝进行纺纱,捻向为“Z”捻或“S”捻;步骤4:将所述步骤3中纱线从中间挂一重物,使其对折得到自平衡的对折纱线;步骤5:将所述步骤4中得到的对折纱线围绕芯轴卷绕,卷绕方向与纺纱捻向相同;步骤6:将所述步骤5中得到的人工肌肉连同芯轴一起放入干燥箱内进行热定型;步骤7:将所述步骤6中经过热定型的对折纱线从芯轴上绕制下来,即得到线圈状的湿度敏感的蚕丝人工肌肉;步骤8:制备智能织物将所述步骤7得到的蚕丝人工肌肉与蚕丝进行平纹编织得到智能织物,其中,所述智能织物的经纱为所述蚕丝人工肌肉排纱,所述智能织物的纬纱为所述步骤2中得到的脱胶蚕丝。
【技术特征摘要】
1.基于蚕丝人工肌肉的智能织物的制备方法,包括以下步骤:步骤1:将商业购买的茧丝浸泡在氢氧化钠溶液中脱胶;步骤2:将所述步骤1中得到的脱胶蚕丝用去离子水清洗,室温干燥;步骤3:制备蚕丝纱线将所述步骤2中的脱胶蚕丝进行纺纱,捻向为“Z”捻或“S”捻;步骤4:将所述步骤3中纱线从中间挂一重物,使其对折得到自平衡的对折纱线;步骤5:将所述步骤4中得到的对折纱线围绕芯轴卷绕,卷绕方向与纺纱捻向相同;步骤6:将所述步骤5中得到的人工肌肉连同芯轴一起放入干燥箱内进行热定型;步骤7:将所述步骤6中经过热定型的对折纱线从芯轴上绕制...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘遵峰,贾天娇,陈萌萌,于凯晴,何文倩,
申请(专利权)人:南开大学,
类型:发明
国别省市:天津,12
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