CN104278388A - 一种具有导电性能的并捻纱 - Google Patents

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Abstract

一种具有导电性能的并捻纱，包括复数根弹性纤维、复数根导电纤维以及复数根定位调整纤维，所述导电纤维设有复数个第一挠曲部，所述定位调整纤维设有复数个第二挠曲部，所述第一挠曲部与所述第二挠曲部的对称设置。本发明结构简单、设计巧妙，通过设置所述定位调整纤维可让所述弹性纤维在其弹性范围内进行拉伸或收缩，由于导电纤维具有多个第一挠曲部，因而可以伴随着弹性纤维进行伸缩，这样不但让并捻纱具有导电的特性，还可以使得使用本并捻纱编织的面料具有高弹性和高回弹性，大大地有利于提高其编织成的面料在实际使用中的稳定性、耐久性和便利性。

Description

一种具有导电性能的并捻纱
技术领域
本发明涉及服装面料领域，更具体地说，涉及一种具有导电性能的并捻纱。
背景技术
近年来石化工业、高分子化学工业、电子业、精密机械工业、生化产业等有急速成长及成为各国竞相追逐的趋势，再加上个人化的健康管理风潮日益普及等因素，特别是随着智能服装和可穿戴设备的发展，将会有越来越多的用电设备及通讯设备被集成到人们的日常穿衣上。因而，研制出一种具有导电性能的纱线及服装面料是一种极具市场和社会效益的工程。
就目前而言，现有服装面料并未能有一种可以将导电纤维完美植入的方案，如果仅仅是机械式地将具有导电功能的材料在纺织的过程中添加到面料里，来起到消除静电效果，这方案种倒是不少。比如中国发明专利（申请号：201210415870.6，公开号：CN 102936841A）披露的一种导电纺织品；又比如中国发明专利（申请号：201110291763.2，公开号：CN 102560785A）披露的导电混纺纺织品。以上多种纺织品虽然都具有导电功能，但是由于其无法形成一个整体的闭合回路，因而不能应用做智能服装的导电媒介，而且这种面料一般弹性较差，一旦面料形变增大，往往会因为回弹性不足而引起面料变形，而且内部的导电线路很容易在使用或者水洗过程中出现局部断线，如果这种面料用在电连接用电设备很容易造成人身危害，具有极大地安全隐患。
发明内容
本发明提供一种具有导电性能的并捻纱，其主要目的在于克服现有导电纺织品存在的无法形成一个整体的闭合回路、容易因弹性不足而引起面料变形以及会出现局部断线情况、存在较大安全隐患等缺陷。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种具有导电性能的并捻纱，包括复数根弹性纤维、复数根导电纤维以及复数根定位调整纤维，所述导电纤维设有复数个第一挠曲部，所述定位调整纤维设有复数个第二挠曲部，所述第一挠曲部与所述第二挠曲部的对称设置。
优选地，所述并捻纱由以下工艺步骤制备而成：a、在三罗细纱机上装设有竹节纱装置，使得所述细纱机上的中罗拉和后罗拉在所述竹节纱装置中伺服电机的控制下同时变速转动，同时，三列罗拉分别形成前、中罗拉之间的第一牵伸区和中、后罗拉之间的第二牵伸区，所述两个牵伸区的牵拉倍数不同；b、将导电纤维、弹性纤维和定位调整纤维分别悬挂于步骤a所述三罗细纱机的吊锭上，然后将导电纤维和定位调整纤维同时由所述细纱机的中罗拉持续地喂入，经过中罗拉速度的变化进行超喂和第一牵伸区的牵拉，形成具有突变竹节风格的第一须条；同时，将弹性纤维由所述细纱机的后罗拉持续地喂入，经过后罗拉速度的变化进行超喂、然后依次经过第二牵伸区和第一牵伸区的牵拉，形成具有渐变竹节风格的第二须条；c、将步骤二中的第一须条和第二须条同时经过前罗拉并合加捻后形成具有特殊风格的并捻纱。
优选地，在步骤a中的第一牵伸区的牵位倍数小于第二牵伸区的牵拉倍数。
优选地，所述弹性纤维的材料为聚合体长链中含有聚氨酯类的合成纤维，所述导电纤维为金属纤维、碳纤维或者有机导电纤维，所述有机导电纤维的材料包含有一有机聚合体与一导电材料。
优选地，所述有机聚合体为聚酯聚合体、聚酰胺聚合体、聚乙烯聚合体或者聚丙烯聚合体中的一种，所述导电材料为碳黑、石墨、金属或者金属化合物中的一种。
优选地，所述金属为金、银、铜、镍或镉中的一种，所述金属化合物为金、银、铜、镍、镉的硫化物或氧化物中的一种。
优选地，所述定位调整纤维的材料包含聚酯纤维、聚酰胺纤维、聚丙烯腈纤维、聚乙烯纤维、聚丙烯纤维、芳香族聚酰胺纤维及聚氟纤维中的一种或多种的组合。 
和现有技术相比，本发明产生的有益效果在于:
1、本发明结构简单、设计巧妙，通过设置所述定位调整纤维可让所述弹性纤维在其弹性范围内进行拉伸或收缩，由于导电纤维具有多个第一挠曲部，因而可以伴随着弹性纤维进行伸缩，这样不但让并捻纱具有导电的特性，还可以使得使用本并捻纱编织的面料具有高弹性和高回弹性，大大地有利于提高其编织成的面料在实际使用中的稳定性、耐久性和便利性。
2、在本发明中，通过将第一挠曲部与所述第二挠曲部的对称设置，可以有利于防止导电纤维被过度拉伸，从而基本上可以杜绝出现导电纤维被拉断的现象，极大地提高了由本发明制得的面料在实际使用中的安全性能。
3、据本申请人进行实际测试，使用本发明并捻纱编织的面料除了具有高弹性、高回弹性与导电性之外，还具有重量轻、可水洗、可干洗、及可挠曲等特性。制得的面料可在伸长率为0-300 %之间呈现完全弹性与完全回弹性，故当作用于上述面料的外力释放时，该面料可以迅速完全回弹至原来长度。另外，使用本发明并捻纱编织的面料还具有极其宽广的电阻变化范围，电阻变化范围可以在0.01Ω～1000Ω之间，其电性能温度，并且当作用于上述面料的外力释放时，面料可以迅速回复至未变化前的电阻值，通过合理设置，可以使用本发明并捻纱编织出一种具有特定电学功能的面料，该面料的弹性伸长率和弹性回复率与电阻值变化呈线性相关，因而可以极大地促进各种用电设备及通讯设备被集成衣服上，使得其在实际的推广应用中具有极大的前景。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这附图获得其他的附图。
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明在拉伸状态下的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参照图1和图2。一种具有导电性能的并捻纱1，包括复数根弹性纤维10、复数根导电纤维11以及复数根定位调整纤维12，所述导电纤维11设有复数个第一挠曲部110，所述定位调整纤维12设有复数个第二挠曲部120，所述第一挠曲部110与所述第二挠曲部120的对称设置。
优选地，所述并捻纱1由以下工艺步骤制备而成：a、在三罗细纱机上装设有竹节纱装置，使得所述细纱机上的中罗拉和后罗拉在所述竹节纱装置中伺服电机的控制下同时变速转动，同时，三列罗拉分别形成前、中罗拉之间的第一牵伸区和中、后罗拉之间的第二牵伸区，所述两个牵伸区的牵拉倍数不同；b、将导电纤维11、弹性纤维10和定位调整纤维12分别悬挂于步骤a所述三罗细纱机的吊锭上，然后将导电纤维11和定位调整纤维12同时由所述细纱机的中罗拉持续地喂入，经过中罗拉速度的变化进行超喂和第一牵伸区的牵拉，形成具有突变竹节风格的第一须条；同时，将弹性纤维10由所述细纱机的后罗拉持续地喂入，经过后罗拉速度的变化进行超喂、然后依次经过第二牵伸区和第一牵伸区的牵拉，形成具有渐变竹节风格的第二须条；c、将步骤二中的第一须条和第二须条同时经过前罗拉并合加捻后形成具有特殊风格的并捻纱1。
优选地，在步骤a中的第一牵伸区的牵位倍数小于第二牵伸区的牵拉倍数。
优选地，所述弹性纤维10的材料为聚合体长链中含有聚氨酯类的合成纤维，所述导电纤维11为金属纤维、碳纤维或者有机导电纤维11，所述有机导电纤维11的材料包含有一有机聚合体与一导电材料。
优选地，所述有机聚合体为聚酯聚合体、聚酰胺聚合体、聚乙烯聚合体或者聚丙烯聚合体中的一种，所述导电材料为碳黑、石墨、金属或者金属化合物中的一种。
优选地，所述金属为金、银、铜、镍或镉中的一种，所述金属化合物为金、银、铜、镍、镉的硫化物或氧化物中的一种。
优选地，所述定位调整纤维12的材料包含聚酯纤维、聚酰胺纤维、聚丙烯腈纤维、聚乙烯纤维、聚丙烯纤维、芳香族聚酰胺纤维及聚氟纤维中的一种或多种的组合。
本发明结构简单、设计巧妙，通过设置所述定位调整纤维12可让所述弹性纤维10在其弹性范围内进行拉伸或收缩，由于导电纤维11具有多个第一挠曲部110，因而可以伴随着弹性纤维10进行伸缩，这样不但让并捻纱1具有导电的特性，还可以使得使用本并捻纱1编织的面料具有高弹性和高回弹性，大大地有利于提高其编织成的面料在实际使用中的稳定性、耐久性和便利性。
在本发明中，通过将第一挠曲部110与所述第二挠曲部120的对称设置，可以有利于防止导电纤维11被过度拉伸，从而基本上可以杜绝出现导电纤维11被拉断的现象，极大地提高了由本发明制得的面料在实际使用中的安全性能。
据本申请人进行实际测试，使用本发明并捻纱1编织的面料除了具有高弹性、高回弹性与导电性之外，还具有重量轻、可水洗、可干洗、及可挠曲等特性。制得的面料可在伸长率为0-300 %之间呈现完全弹性与完全回弹性，故当作用于上述面料的外力释放时，该面料可以迅速完全回弹至原来长度。另外，使用本发明并捻纱1编织的面料还具有极其宽广的电阻变化范围，电阻变化范围可以在0.01Ω～1000Ω之间，其电性能温度，并且当作用于上述面料的外力释放时，面料可以迅速回复至未变化前的电阻值，通过合理设置，可以使用本发明并捻纱1编织出一种具有特定电学功能的面料，该面料的弹性伸长率和弹性回复率与电阻值变化呈线性相关，因而可以极大地促进各种用电设备及通讯设备被集成衣服上，使得其在实际的推广应用中具有极大的前景。
以上对本发明所提供的一种具有导电性能的并捻纱进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.一种具有导电性能的并捻纱，其特征在于： 包括复数根弹性纤维、复数根导电纤维以及复数根定位调整纤维，所述导电纤维设有复数个第一挠曲部，所述定位调整纤维设有复数个第二挠曲部，所述第一挠曲部与所述第二挠曲部的对称设置。
2.如权利要求1所述一种具有导电性能的并捻纱，其特征在于：所述并捻纱由以下工艺步骤制备而成：a、在三罗细纱机上装设有竹节纱装置，使得所述细纱机上的中罗拉和后罗拉在所述竹节纱装置中伺服电机的控制下同时变速转动，同时，三列罗拉分别形成前、中罗拉之间的第一牵伸区和中、后罗拉之间的第二牵伸区，所述两个牵伸区的牵拉倍数不同；b、将导电纤维、弹性纤维和定位调整纤维分别悬挂于步骤a所述三罗细纱机的吊锭上，然后将导电纤维和定位调整纤维同时由所述细纱机的中罗拉持续地喂入，经过中罗拉速度的变化进行超喂和第一牵伸区的牵拉，形成具有突变竹节风格的第一须条；同时，将弹性纤维由所述细纱机的后罗拉持续地喂入，经过后罗拉速度的变化进行超喂、然后依次经过第二牵伸区和第一牵伸区的牵拉，形成具有渐变竹节风格的第二须条；c、将步骤二中的第一须条和第二须条同时经过前罗拉并合加捻后形成具有特殊风格的并捻纱。
3.如权利要求2所述一种具有导电性能的并捻纱，其特征在于：在步骤a中的第一牵伸区的牵位倍数小于第二牵伸区的牵拉倍数。
4.如权利要求2所述一种具有导电性能的并捻纱，其特征在于：所述弹性纤维的材料为聚合体长链中含有聚氨酯类的合成纤维，所述导电纤维为金属纤维、碳纤维或者有机导电纤维，所述有机导电纤维的材料包含有一有机聚合体与一导电材料。
5.如权利要求3所述一种具有导电性能的并捻纱，其特征在于：所述有机聚合体为聚酯聚合体、聚酰胺聚合体、聚乙烯聚合体或者聚丙烯聚合体中的一种，所述导电材料为碳黑、石墨、金属或者金属化合物中的一种。
6.如权利要求4所述一种具有导电性能的并捻纱，其特征在于：所述金属为金、银、铜、镍或镉中的一种，所述金属化合物为金、银、铜、镍、镉的硫化物或氧化物中的一种。
7.如权利要求5所述一种具有导电性能的并捻纱，其特征在于：所述定位调整纤维的材料包含聚酯纤维、聚酰胺纤维、聚丙烯腈纤维、聚乙烯纤维、聚丙烯纤维、芳香族聚酰胺纤维及聚氟纤维中的一种或多种的组合。
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