本发明涉及保暖装备,更具体地说,尤其涉及导电纤维、导电纤维的制作方法、导电加热面料结构以及可导电加热柔性纺织品。
背景技术:
1、随着科技水平的进步,人们对于生活的舒适度要求也越来越高,其中保暖需求,特别是高纬度地区户外的保暖需求,不管是普通青年,还是老人和小孩,都是刚需。在目前高纬度地区户外的保暖往往是通过厚衣物来维持体温,或者再通过暖宝宝一类的加热装置来取暖。这种取暖设备往往是一次性产品,无法调控温度,容易造成低温烫伤,且表面一般是pet等塑料材质的,对于皮肤不友好,容易引起不适。因此,有必要开发一种舒适美观,加热效率高,低能源消耗的柔性加热材料,可以制作成衣物,从而实现身体在不同环境中取暖。
技术实现思路
1、本发明的主要目的是提供一种导电纤维、导电纤维的制作方法、导电加热面料结构以及可导电加热柔性纺织品,旨在提升户外取暖的舒适性和用户体验。
2、为实现上述目的,本发明提出的一种导电纤维,包括有纤维内核,所述纤维内核的外表面包裹有聚多巴胺沉积层,所述聚多巴胺沉积层的外表面包裹有银纳米粒子沉积层,所述银纳米粒子沉积层的外表面包裹有银纳米线沉积层。
3、优选地,所述纤维内核为氨纶或者其他化学纤维。
4、本发明还提出了一种导电纤维的制作方法,包括以下步骤:
5、步骤1:将纤维内核分别用乙醇和超纯水清洗30分钟,并干燥;干燥后,将纤维内核浸入含有三羟甲基氨基甲烷的碱性溶液,并加入盐酸多巴胺,在35℃下搅拌24小时,之后漂洗即可在纤维内核的表面沉积聚多巴胺;
6、步骤2:将上一步骤得到的纤维内核浸泡在45℃的硝酸银溶液中10小时,即可在纤维内核的表面沉积一层银纳米粒子;
7、步骤3:将上一步骤得到的纤维内核适度拉长之后,浸泡在银纳米线溶液中3小时,银纳米线将沉积在纤维银纳米粒子表面;
8、干燥之后即可得到导电纤维。
9、优选地,在步骤1中,所述三羟甲基氨基甲烷的质量份数为360份,所述碱性溶液的ph值约为8.5,所述盐酸多巴胺的质量份数为1200份。
10、优选地,在步骤2中,所述硝酸银溶液的质量浓度为0.1g/ml。
11、优选地,在步骤3中,纤维内核拉长50%-70%,所述银纳米线溶液的质量浓度为10mg/ml。
12、本发明还提出了一种导电加热面料结构,包括有导电面料、加热输电线及控制板,所述导电面料由权利要求1所述的导电纤维编织而成,所述导电面料通过所述加热输电线与所述控制板连接。
13、优选地,所述加热输电线包括有导线一及导线二;所述控制板内部封装有pcb板、温控电压芯片及微型电池;所述导线一的一端与所述导电面料的一端连接,另一端与所述pcb板连接;所述导线二的一端与所述导电面料的另一端连接,另一端与所述pcb板连接。
14、本发明还提出了一种可导电加热柔性纺织品,所述可导电加热柔性纺织品由权利要求8所述的导电加热面料结构制作而成;所述可导电加热柔性纺织品包括有衣袖及衣服本体,所述衣袖及所述衣服本体由所述导电面料裁剪而成;所述衣袖包括有左袖筒及右袖筒,所述控制板设于所述衣服本体的内衬中;所述导线一的一端与所述左袖筒的袖口端连接,另一端沿着所述左袖筒经由所述衣服本体与所述控制板连接;所述导线二的一端与所述右袖筒的袖口端连接,另一端沿着所述左袖筒经由所述衣服本体与所述控制板连接。
15、优选地,所述控制板上还设有无线通信模块,所述无线通信模块为蓝牙模块或者zigbee模块。
16、本发明的技术方案,导电纤维包括纤维内核、聚多巴胺沉积层、银纳米粒子沉积层及银纳米线沉积层,具有良好的导电性和延展性,并且在拉伸之后仍然具备优异的导电性;将导电纤维编织成为导电面料后,接上加热输电线及控制板即可发热供暖,通过温控电压芯片来调整电压,防止温度过高造成烫伤;将导电加热面料结构应用在可导电加热柔性纺织品上,通过在左袖筒和右袖筒的端口连接加热输电线以形成导电回路,实现衣物的整面加热,本方案的结构简单明了,适合任何需要保暖的用户使用,并且具有良好的用户体验。
1.一种导电纤维,其特征在于,包括有纤维内核(1),所述纤维内核的外表面包裹有聚多巴胺沉积层(2),所述聚多巴胺沉积层的外表面包裹有银纳米粒子沉积层(3),所述银纳米粒子沉积层的外表面包裹有银纳米线沉积层(4)。
2.根据权利要求1所述的导电纤维,其特征在于,所述纤维内核为氨纶或者其他化学纤维。
3.一种导电纤维的制作方法,其特征在于,包括以下步骤:
4.根据权利要求3所述的导电纤维的制作方法,其特征在于,在步骤1中,所述三羟甲基氨基甲烷的质量份数为360份,所述碱性溶液的ph值约为8.5,所述盐酸多巴胺的质量份数为1200份。
5.根据权利要求3所述的导电纤维的制作方法,其特征在于,在步骤2中,所述硝酸银溶液的质量浓度为0.1g/ml。
6.根据权利要求3所述的导电纤维的制作方法,其特征在于,在步骤3中,纤维内核拉长50%-70%,所述银纳米线溶液的质量浓度为10mg/ml。
7.一种导电加热面料结构,其特征在于,包括有导电面料(5)、加热输电线(6)及控制板(7),所述导电面料由权利要求1所述的导电纤维编织而成,所述导电面料通过所述加热输电线与所述控制板连接。
8.根据权利要求7所述的导电加热面料结构,其特征在于,所述加热输电线包括有导线一(61)及导线二(62);所述控制板内部封装有pcb板(71)、温控电压芯片(72)及微型电池(73);所述导线一的一端与所述导电面料的一端连接,另一端与所述pcb板连接;所述导线二的一端与所述导电面料的另一端连接,另一端与所述pcb板连接。
9.一种可导电加热柔性纺织品,其特征在于,所述可导电加热柔性纺织品由权利要求8所述的导电加热面料结构制作而成;所述可导电加热柔性纺织品包括有衣袖(8)及衣服本体(9),所述衣袖及所述衣服本体由所述导电面料裁剪而成;所述衣袖包括有左袖筒及右袖筒,所述控制板设于所述衣服本体的内衬中;所述导线一的一端与所述左袖筒的袖口端连接,另一端沿着所述左袖筒经由所述衣服本体与所述控制板连接;所述导线二的一端与所述右袖筒的袖口端连接,另一端沿着所述左袖筒经由所述衣服本体与所述控制板连接。
10.根据权利要求9所述的可导电加热柔性纺织品,其特征在于,所述控制板上还设有无线通信模块,所述无线通信模块为蓝牙模块或者zigbee模块。