【技术实现步骤摘要】
一种摆动电磁感应式发电柔性织物及其生产方法与应用
本专利技术涉及功能性纺织品加工
,特别是涉及一种摆动电磁感应式发电柔性织物及其生产方法与应用。
技术介绍
电磁感应现象是指穿过闭合回路的磁通量发生变化而产生感应电动势的现象,它不仅揭示了电与磁之间的内在联系,为电与磁之间的相互转化奠定了实验基础,同时也为人类获取巨大而廉价的电能开辟了道路,在实用上具有重要的意义。在这一现象首次被法拉第发现之后,以电磁感应为原理的自发电装置开始陆续面世,并逐渐成为一种重要的能量收集装置。在人体活动过程中,手脚的摆动过程均能产生机械能,如果能够利用电磁感应原理将这类机械能收集起来,并通过磁体和线圈转化为电能,就能够实现自发电的目的。同时,如果能将这类电磁自发电装置应用于可穿戴器件上,就能够解决目前的可穿戴器件多数需要依靠从外部供电或者与储能装置(如电池)等配套工作才能正常使用的问题,实现随时随地为可穿戴器件进行发电,且不会消耗电网中的电量,具有广阔的市场应用前景。公开号为CN105186656A的专利提供了一种穿戴式发电装置 ...
【技术保护点】
1.一种摆动电磁感应式发电柔性织物,其特征在于,所述摆动电磁感应式发电柔性织物包括磁性纱织物和导电线圈织物,所述磁性纱织物和所述导电线圈织物分别位于两个相对摆动的部位表面;所述磁性纱织物由高强耐磨经纱与磁性纬纱交织形成,所述磁性纬纱呈芯-鞘结构,由纱鞘紧密缠绕磁性纱芯形成,所述磁性纱芯由复合纤维条带包裹磁性粉体形成,所述纱鞘由高强耐磨纤维紧密包缠形成;所述导电线圈织物由导电丝包芯纱股线在耐磨织物基材上刺绣形成,所述刺绣图案呈一个或多个闭合回路。/n
【技术特征摘要】
1.一种摆动电磁感应式发电柔性织物,其特征在于,所述摆动电磁感应式发电柔性织物包括磁性纱织物和导电线圈织物,所述磁性纱织物和所述导电线圈织物分别位于两个相对摆动的部位表面;所述磁性纱织物由高强耐磨经纱与磁性纬纱交织形成,所述磁性纬纱呈芯-鞘结构,由纱鞘紧密缠绕磁性纱芯形成,所述磁性纱芯由复合纤维条带包裹磁性粉体形成,所述纱鞘由高强耐磨纤维紧密包缠形成;所述导电线圈织物由导电丝包芯纱股线在耐磨织物基材上刺绣形成,所述刺绣图案呈一个或多个闭合回路。
2.根据权利要求1所述的一种摆动电磁感应式发电柔性织物,其特征在于:所述磁性粉体包含但不限于钕铁硼磁粉、钕镍钴磁粉、氧化铁磁粉、二氧化铬磁粉、钴-氧化铁磁粉、金属磁粉中的一种或多种混合。
3.根据权利要求1所述的一种摆动电磁感应式发电柔性织物,其特征在于:所述磁性纱织物中所述磁性粉体的质量百分数为10%~70%,所述磁性粉体的粒径为0.01~500μm。
4.一种权利要求1~3中任一项权利要求所述摆动电磁感应式发电柔性织物的生产方法,其特征在于:包括磁性纱织物的生产方法和导电线圈织物的生产方法;
其中,所述磁性纱织物的生产方法包括如下步骤:
A1、纤维条带S1的制备:将面密度为2~100g/m2的无纺布柔性面材分切成线密度为10~500g/km的纤维条带S1,经卷绕后得到纤维条带S1卷装;
A2、磁粉体预聚体S2′的制备:对磁粉进行去磁化处理,将面密度为10~50g/m2的粘胶带S2表面的防粘贴条除去后,再将剩余的粘性条浸入消磁后的磁粉体罐中,经辊压处理使所述磁粉体罐中的磁性粉体粘附在所述粘性条表面,形成磁粉体预聚体S2′,经卷绕后得到磁粉体预聚体S2′卷装;
A3、磁性纱芯的制备:在粗纱机的前罗拉钳口后方增设退绕装置,使一对所述纤维条带S1卷装分别位于所述磁粉体预聚体S2′卷装的两侧;由所述纤维条带S1卷装退绕下来的所述纤维条带S1经静电喷丝后,在所述纤维条带S1内侧复合一层纳米纤维膜,在线制备成复合纤维条带;由所述磁粉体预聚体S2′卷装退绕下来的所述磁粉体预聚体S2′与位于其两侧的所述复合纤维条带共同喂入所述前罗拉钳口处,使所述磁粉体预聚体S2′被两侧的所述复合纤维条带夹持在中间,形成夹心式复合条;所述夹心式复合条以10~25m/min的速度从所述前罗拉钳口输出后,在500~1400r/min的翼锭加捻作用下,所述复合纤维条带网覆式包裹所述磁粉体预聚体S2′,形成细度为40~2000tex的磁性纱芯;
A4、磁性纬纱的制备:将步骤A3得到的所述磁性纱芯作为芯纱,采用摩擦纺纱法将由短纤维条牵伸、分梳形成的短纤维网连续包缠在所述磁性纱芯的表层,得到以所述磁性纱芯为核、以所述短纤维网为壳的核-壳结构的磁性纬纱;
A5、磁性纱织物的制备:将高强短纤纱...
【专利技术属性】
技术研发人员:苏彬,陶光明,夏治刚,徐卫林,
申请(专利权)人:华中科技大学,武汉纺织大学,
类型:发明
国别省市:湖北;42
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