一种功能性非织造材料制造技术

本实用新型专利技术公开了一种功能性非织造材料，包括布层，以及从外向内依次包覆在布层外侧的柔性玻璃层、纤维层和纳米薄膜层，所述柔性玻璃层和纤维层之间还铺设有纳米发电机，所述纳米发电机周边和柔性玻璃层与纤维层的连接处设有环形孔隙；柔性玻璃层的边缘和纤维层的边缘连接；所述纳米发电机与外设装置连接；所述外设装置包括电量检测装置，电量检测装置和纳米发电机连接。采用本实用新型专利技术的功能性非织造材料，可保证在具有柔性的同时，能够通过弯曲压缩检测承重的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种功能性非织造材料
本技术属于非织造材料
，具体来说，涉及一种功能性非织造材料。
技术介绍
非织造材料具有着良好的各项性能，如今，非织造材料在众多领域都有着广泛应用，比如可以铺设在道路上，可以放置在建筑隔层间。但是，对于非织造材料应用时的一些特性缺少应用，比如非织造材料受压时的弯曲和承重时的压力。纳米发电机是基于规则的氧化锌纳米线的纳米发电机，是在纳米范围内将机械能转化成电能，是世界上最小的发电机。纳米发电机能够利用弯曲和压缩的机械能转化为电能。因此，迫切需要一种能够充分利用柔性弯曲承重性能的非织造材料。
技术实现思路
本技术针对上述不足，提供一种功能性非织造材料，可以保证在具有柔性的同时，能够通过弯曲压缩检测承重的效果。为解决上述技术问题，本技术实施例采用以下技术方案：一种功能性非织造材料，包括布层，以及从外向内依次包覆在布层外侧的柔性玻璃层、纤维层和纳米薄膜层，所述柔性玻璃层和纤维层之间还铺设有纳米发电机，所述纳米发电机周边和柔性玻璃层与纤维层的连接处设有环形孔隙；柔性玻璃层的边缘和纤维层的边缘连接；所述纳米发电机与外设装置连接；所述外设装置包括电量检测装置，电量检测装置和纳米发电机连接。优选的，所述外设装置还包括监控装置，所述监控装置和与电量检测装置连接。优选的，所述外设装置还包括储能装置，所述储能装置和纳米发电机连接。优选的，所述布层由包芯纱材料单元制成，所述包芯纱材料单元包括气体袋、以及位于气体袋外侧的纳米纺丝层和包覆纤维层；所述气体袋由抗菌性材料制成；所述气体袋具有主动破损功能优选的，所述包芯纱材料单元中的气体袋保持充气状态，截面形状为圆形或非圆形，所述气体袋数量至少为一个。优选的，所述气体袋中填充惰性气体。优选的，所述功能性非织造材料还包括气体监测装置和气体补充装置，气体监测装置用于监测气体袋的破损情况，气体补充装置用于充气；所述气体监测装置位于包芯纱材料单元中；所述非织造材料设有进气口和出气口，所述进气口和气体补充装置连通；所述气体补充装置还与设有气体监测装置的包芯纱材料单元中的气体袋连通。与现有技术相比，本技术的功能性非织造材料，可保证在具有柔性的同时，能够通过弯曲压缩检测承重的效果。本实施例的功能性非织造材料，包括布层，以及从外向内依次包覆在布层外侧的柔性玻璃层、纤维层和纳米薄膜层，所述柔性玻璃层和纤维层之间还铺设有纳米发电机，所述纳米发电机周边和柔性玻璃层与纤维层的连接处设有环形孔隙；柔性玻璃层的边缘和纤维层的边缘连接；所述纳米发电机与外设装置连接；所述外设装置包括电量检测装置，电量检测装置和纳米发电机连接。纳米发电机在受到周围所包覆材料的压力作用，进入发电状态，产生电流，从而表征材料的弯曲变形情况，通过外设装置接收电流，根据电流量表征材料受到的压力大小，体现承重重量。附图说明图1是本技术实施例的结构示意图。图中有：布层1、柔性玻璃层2、纤维层3、纳米薄膜层4和纳米发电机5。具体实施方式以下的说明本质上仅仅是示例性的而并不是为了限制本公开、应用或用途。应当理解的是，在全部附图中，对应的附图标记表示相同或对应的部件和特征。如图1所示，本技术实施例的功能性非织造材料，包括布层1，以及从外向内依次包覆在布层1外侧的柔性玻璃层2、纤维层3和纳米薄膜层4，所述柔性玻璃层2和纤维层3之间还铺设有纳米发电机5，所述纳米发电机5周边和柔性玻璃层2与纤维层3的连接处设有环形孔隙；柔性玻璃层2的边缘和纤维层3的边缘连接；所述纳米发电机5与外设装置连接；所述外设装置包括电量检测装置，电量检测装置和纳米发电机5连接。其中，将纳米发电机5设置在柔性玻璃层2和纤维层3之间的主要作用是可以更加直接的表达柔性玻璃层2和纤维层3的变形，柔性玻璃层2和纤维层3局部或者是某一点受到外力作用时，这些外力会更加直接的传给纳米发电机5，从而使纳米发电机5发电。柔性玻璃层2和纤维层3的厚度可以设置为很薄，此时作用会更加明显。通过设置纳米发电机5，能够表征外部对材料施加的压力，压力越大，发电量越大，材料的任一层发生形变，就会层层传递，进而使纳米发电机5进入发电状态，通过将纳米发电机5与外设装置连接，得到发电量，再间接表征各层是否受到压力，体现各层材料的物理状态。预先设置发电量、压力和重量的对应关系表。通过外设装置获取纳米发电机5的发电量，从而获得对应的压力值以及重量。例如，在高度公路地面安装本实施例的材料，获得车辆是否超载信息。车辆越重，对本实施例的材料施加越大的压力。纳米发电机5受压时发电。施加的压力越大，纳米发电机5产生的电量越大。通过外设装置获得纳米发电机5的发电量，从而获得车辆的重量，这样便于判断是否超载。通过设置环形孔隙，使在压缩变形时，有空间变形，避免挤压损坏纳米发电机5；通过设置柔性玻璃层2的边缘与纤维层3边缘连接，柔性玻璃层2截面呈n型，包覆纳米发电机5，从而保护纳米发电机5。上述实施例的功能性非织造材料中，优选的，所述布层1由包芯纱材料单元制成，所述包芯纱材料单元包括气体袋、以及位于气体袋外侧的纳米纺丝层和包覆纤维层；所述气体袋由抗菌性材料制成；所述气体袋具有主动破损功能。气体袋中填充惰性气体。惰性气体中不含有水分和微生物杂质。其中，通过设置纳米纺丝层，包覆气体袋，减少气体袋受到外力作用，产生不可控或者是设计目的外的破损；设置纤维层3是为了形成包芯纱结构，将气体袋包覆，为后续的织造工序做准备。布层1外的纳米薄膜层4主要是包覆布层1，一定程度上进一步减少气体袋的意外破损，再就是起到粘结布层1和纤维层3的作用。柔性玻璃层2实际是起到保护整个材料结构的作用，加了柔性玻璃层2，其适用范围扩大，使材料能应用至室外，同时，有了柔性玻璃层2的作用，其他各层的材料都会受到进一步的保护，而且在其他科技技术的作用下，增加功能性，比如显示字体、图标、视频等，还可以保证本技术材料的柔韧性，可以使材料以任意角度弯曲或者是折叠，增加材料的通用性和利用效率。需要说明的是，气体袋具有主动破损的功能。所谓主动破损是指气体袋中的气体主动从气体袋的缝隙中泄露。作为一实施例，在气体袋上设置孔隙。这样，在充气后，气体袋中的气体主动从孔隙泄露。气体袋通过主动破损，将气体袋中的气体排出，透过布层1、纤维层3和纳米薄膜层4，将位于各层缝隙中的空气从出气口排出，保持材料内部没有空气，保证本技术材料的各层都具备抗菌防霉功能。气体袋作为布层1中的柔性物体，同样能够随着材料发生柔性弯曲，气体袋可以不用完全充满气体，此时的柔性最佳；布层1在充气或破损排出气体时，体积发生变化，也会对纳米发电机5发生挤压，此时也可以通过发电量间接表征气体袋的状态。与外界物体对纳米发电机5产生的压力相比，气体袋排出的气体对纳米发电机5产生的压力可以忽略。优选的，所述包芯纱材料单元中的气体袋保持充气状态，截面形状为圆形或非圆形，所述气体袋数量至少为一个。气体袋在进行充气后，可以选择截断热压密封或保本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种功能性非织造材料，其特征在于，包括布层(1)，以及从外向内依次包覆在布层(1)外侧的柔性玻璃层(2)、纤维层(3)和纳米薄膜层(4)，所述柔性玻璃层(2)和纤维层(3)之间还铺设有纳米发电机(5)，所述纳米发电机(5)周边和柔性玻璃层(2)与纤维层(3)的连接处设有环形孔隙；柔性玻璃层(2)的边缘和纤维层(3)的边缘连接；所述纳米发电机(5)与外设装置连接；所述外设装置包括电量检测装置，电量检测装置和纳米发电机(5)连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种功能性非织造材料，其特征在于，包括布层(1)，以及从外向内依次包覆在布层(1)外侧的柔性玻璃层(2)、纤维层(3)和纳米薄膜层(4)，所述柔性玻璃层(2)和纤维层(3)之间还铺设有纳米发电机(5)，所述纳米发电机(5)周边和柔性玻璃层(2)与纤维层(3)的连接处设有环形孔隙；柔性玻璃层(2)的边缘和纤维层(3)的边缘连接；所述纳米发电机(5)与外设装置连接；所述外设装置包括电量检测装置，电量检测装置和纳米发电机(5)连接。


2.按照权利要求1所述的功能性非织造材料，其特征在于，所述外设装置还包括监控装置，所述监控装置和电量检测装置连接。


3.按照权利要求2所述的功能性非织造材料，其特征在于，所述外设装置还包括储能装置，所述储能装置和纳米发电机(5)连接。


4.按照权利要求1所述的功能性非织造...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘国亮，孙宝国，韩少雨，赵红芝，
申请(专利权)人：江苏联宇医疗器械有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32