应用无机纳米材料的复合纤维制造技术

本申请公开了一种应用无机纳米材料的复合纤维，属于纳米纤维领域，其包括采用PET或PBT材料制成的多孔管体，多孔管体的内部填充有纳米银离子和纳米碳纤维构成的填充体，在多孔管体的外部设置有聚乙烯纤维，聚乙烯纤维沿着多孔管体的中心轴线方向以螺旋的形式缠绕于多孔管体的表面；在聚乙烯纤维与多孔管体构成的组合体外部包覆有无纺布纤维丝构成的包覆层。鉴于上述技术方案，本申请能够实现无机纳米材料与纤维之间有效结合，在提高纤维特性的同时充分利用纳米材料的特性。

Composite fibers with inorganic nano materials

【技术实现步骤摘要】
应用无机纳米材料的复合纤维
本申请属于纳米纤维领域，具体地说，尤其涉及一种应用无机纳米材料的复合纤维。
技术介绍
随着纳米技术的不断发展，纳米材料与传统的纤维之间呈现出越来越多的结合特性，而纤维材料也由传统的单一材质向着多种材质经过不同方式重组形成多重性能的复合纤维，如何使得复合纤维与无机纳米材料之间有机地进行结合，从而表现出不同于传统纤维的特性，成为行业需要解决的技术问题之一。
技术实现思路
本申请的目的在于提供一种应用无机纳米材料的复合纤维，其能够实现无机纳米材料与纤维之间有效结合，在提高纤维特性的同时充分利用纳米材料的特性。为达到上述目的，本申请是通过以下技术方案实现的：本申请中所述的应用无机纳米材料的复合纤维，包括采用PET或PBT材料制成的多孔管体，多孔管体的内部填充有纳米银离子和纳米碳纤维构成的填充体，在多孔管体的外部设置有聚乙烯纤维，聚乙烯纤维沿着多孔管体的中心轴线方向以螺旋的形式缠绕于多孔管体的表面；在聚乙烯纤维与多孔管体构成的组合体外部包覆有无纺布纤维丝构成的包覆层。进一步地讲，本申请中所述的包覆层的截面为圆形或多边形结构，所述多孔管体的中心位于包覆层的中轴线上。进一步地讲，本申请中所述的多孔管体的内部填充有直径在1nm~2nm，纳米碳纤维为包含占其总量99%的5nm~40nm的多层碳纳米管。进一步地讲，本申请中所述的聚乙烯纤维的直径D1占多孔管体直径D2的1/3~2/3；多孔管体的直径D2占包覆层直径D3的1/3。与现有技术相比，本申请的有益效果是：本申请能够在增加纤维本身特性的情况下，利用银离子和碳纤维的复合实现纤维功能的增加，进而促进两者的有效结合，提高此类纤维的利用场景。附图说明图1是本申请的结构示意图一。图2是本申请的结构示意图二。图中：1、聚乙烯纤维；2、包覆层；3、多孔管体；4、填充体。具体实施方式下面结合附图及实施例对本申请所述的技术方案作进一步地描述说明。实施例1：一种应用无机纳米材料的复合纤维，包括采用PET或PBT材料制成的多孔管体3，多孔管体3的内部填充有纳米银离子和纳米碳纤维构成的填充体4，在多孔管体3的外部设置有聚乙烯纤维1，聚乙烯纤维1沿着多孔管体3的中心轴线方向以螺旋的形式缠绕于多孔管体3的表面；在聚乙烯纤维1与多孔管体3构成的组合体外部包覆有无纺布纤维丝构成的包覆层2。所述包覆层2的截面为圆形，所述多孔管体3的中心位于包覆层2的中轴线上。所述多孔管体3的内部填充有直径在1nm~2nm，纳米碳纤维为包含占其总量99%的5nm~40nm的多层碳纳米管。所述聚乙烯纤维1的直径D1占多孔管体3直径D2的1/3~2/3；多孔管体3的直径D2占包覆层2直径D3的1/3。实施例2：一种应用无机纳米材料的复合纤维，所述包覆层2的截面为多边形。其余部分的结构及连接关系与任一前述实施例中所述的结构及连接关系相同。在上述实施例的情况下，本申请中各个组成部分的结构及作用如下：本申请中所述的多孔管体3为中空管体，其可以选择两种不同材质的材料制成，包括PET或PBT材料。所述的多孔管体3中填充有纳米银离子和纳米碳纤维，其中纳米银离子与纳米碳纤维的填充比例按照体积份数比为1.5：2。并且进一步讲，在本申请中，所述的纳米银离子采用的颗粒直径应当位于1nm~2nm之间，而本申请中所述的纳米碳纤维中的5nm~40nm的多层碳纳米管应当占其总量的99%之上。这样不仅能够有效利用碳纤维的特性，而且碳纤维与银离子充分混合，有助于提高除湿杀菌效果。在本申请中，所述的多孔管体3的外部螺旋缠绕有多根的聚乙烯纤维1，聚乙烯纤维1可选用分子量在100万~500万的聚乙烯所纺出的纤维。聚乙烯纤维1能够有效保证内部多孔管体3的结构稳定性，进而保证其内部填充的纳米材料发生破损或漏出。在本申请中，所述的多孔管体3与螺旋缠绕的多根聚乙烯纤维1构成的组合体的外部缠绕有无纺布纤维丝构成的包覆层2。包覆层2采用无纺布纤维丝缠绕并包覆，其能够保证上述组合体的结构稳定性，又能够通过无纺布纤维丝之间的空隙发挥内部无机纳米材料的特性。如图1和图2所示，本申请还提供了一种多孔管体3、包覆层2、聚乙烯纤维1之间直径的比例关系，具体来讲，本申请中所述的多孔管体3的直径D2应当占具包覆层2直径的三分之一，而多孔管体3外部螺旋缠绕的聚乙烯纤维1的直径D1与多孔管体3的直径D2之比在1/3~2/3之间。这样的比例设置关系能够使得不同纤维直径的情况下都能够保证相同的使用效果。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用无机纳米材料的复合纤维，其特征在于：包括采用PET和PBT材料制成的多孔管体（3），多孔管体（3）的内部填充有填充体（4），在多孔管体（3）的外部设置有聚乙烯纤维（1），聚乙烯纤维（1）沿着多孔管体（3）的中心轴线方向以螺旋的形式缠绕于多孔管体（3）的表面；在聚乙烯纤维（1）与多孔管体（3）构成的组合体外部包覆有无纺布纤维丝构成的包覆层（2）。/n

【技术特征摘要】
1.一种应用无机纳米材料的复合纤维，其特征在于：包括采用PET和PBT材料制成的多孔管体（3），多孔管体（3）的内部填充有填充体（4），在多孔管体（3）的外部设置有聚乙烯纤维（1），聚乙烯纤维（1）沿着多孔管体（3）的中心轴线方向以螺旋的形式缠绕于多孔管体（3）的表面；在聚乙烯纤维（1）与多孔管体（3）构成的组合体外部包覆有无纺布纤维丝构成的包覆层（2）。


2.根据权利要求1所述的应用无机纳米材料的复合纤维，其特征在于：所述包覆...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁士明，庞国臣，张建宝，赵峰，荆长强，
申请(专利权)人：临沂大学，
类型：新型
国别省市：山东;37