本發(fā)明涉及可穿戴智能織物，特別涉及一種分層設(shè)計(jì)電子紡織品及其制備方法與應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、柔性電子產(chǎn)品的快速發(fā)展推動(dòng)了對(duì)智能紡織品的需求，這類(lèi)紡織品能夠保持織物原有的透氣性、舒適性、生物相容性和環(huán)境穩(wěn)定性，并能提供與人體皮膚超貼合的界面。熱療作為最經(jīng)典的物理療法之一，在緩解關(guān)節(jié)疼痛方面具有巨大的潛力。但是，傳統(tǒng)的熱療產(chǎn)品通常缺乏精確的溫度控制和直觀的指示功能，可能導(dǎo)致過(guò)熱或溫度不足，影響熱療效果。如何熱療與智能紡織品結(jié)合，提供一種多功能的電子紡織品(例如具有運(yùn)動(dòng)和生理監(jiān)測(cè)功能等)是目前亟需解決的技術(shù)問(wèn)題。另外，傳統(tǒng)的電子紡織品很難維持織物的干燥和清潔，且不具有電磁屏蔽功能，不能保障可穿戴電子設(shè)備的正常運(yùn)行，減少電磁輻射對(duì)人體的影響。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明旨在提供一種分層設(shè)計(jì)電子紡織品及其制備方法與應(yīng)用。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

3、一方面，提供一種分層設(shè)計(jì)電子紡織品的制備方法，包括以下步驟：

4、s1：將苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物溶解在溶劑中，獲得sebs溶液；

5、s2：采用所述sebs溶液進(jìn)行靜電紡絲，獲得sebs無(wú)紡布；

6、s3：在所述sebs無(wú)紡布上噴涂液態(tài)金屬，其中所述sebs無(wú)紡布的上表面采用所述液態(tài)金屬?lài)娡拷苟訜犭娐?，所述sebs無(wú)紡布的下表面采用所述液態(tài)金屬?lài)娡繎?yīng)變傳感電路；

7、s4：通過(guò)靜電紡絲沉積將所述sebs溶液沉積在所述sebs無(wú)紡布的上表面，獲得sebs纖維層；

8、s5：在所述sebs纖維層上鍍銀，獲得sebs鍍銀層；

9、s6：將熱致變色微膠囊分散在所述sebs溶液中，混合均勻后靜電噴涂在所述sebs鍍銀層上，獲得tms/sebs層。

10、作為優(yōu)選，步驟s1中，所述溶劑采用四氫呋喃，所述sebs溶液的濃度為15-20wt.％。

11、作為優(yōu)選，步驟s2中，進(jìn)行靜電紡絲時(shí)，在室溫環(huán)境下進(jìn)行，采用的靜電紡絲注射器為10-20ml，針頭大小為23-18g；外加電壓、溶液推進(jìn)速度和纖維收集距離分別設(shè)定為15-20kv、1-2ml?h-1和15-20cm。

12、作為優(yōu)選，步驟s3中，采用高壓噴槍在所述sebs無(wú)紡布上噴涂液態(tài)金屬。

13、作為優(yōu)選，所述液態(tài)金屬的負(fù)載量為10-20mg?cm-2。

14、作為優(yōu)選，步驟s5中，采用熱蒸發(fā)設(shè)備在所述sebs纖維層上鍍銀。

15、作為優(yōu)選，進(jìn)行熱蒸發(fā)時(shí)，在抽真空度小于5×10-4pa的真空室中進(jìn)行，且蒸發(fā)速度為

16、作為優(yōu)選，步驟s6中，所述熱致變色微膠囊的含量為sebs重量的5-10wt.％。

17、另一方面，還提供一種采用上述任意一項(xiàng)所述的分層設(shè)計(jì)電子紡織品的制備方法制備而成的分層設(shè)計(jì)電子紡織品及其在可視化熱療和運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用。

18、本發(fā)明的有益效果是：

19、本發(fā)明通過(guò)所述tms/sebs層能夠使得紡織品表面具有極高的粗糙度，實(shí)現(xiàn)卓越的超疏水特性，從而使紡織品具有優(yōu)異的防水和自清潔效果；另外，所述tms/sebs層中的tms能夠在不同的溫度條件下顯示不同的顏色，從而使得紡織品能夠直觀地通過(guò)視覺(jué)指示來(lái)觀察加熱器的工作狀態(tài)，確保安全的熱療；通過(guò)所述sebs鍍銀層能夠使織物具有電磁屏蔽效果，確?？纱┐髟O(shè)備的正常運(yùn)行，并保護(hù)人體健康；通過(guò)所述焦耳加熱電路能夠使得紡織品具有熱療效果；通過(guò)所述應(yīng)變傳感電路能夠?qū)崿F(xiàn)不同運(yùn)動(dòng)的監(jiān)測(cè)，包括走路、跑步、跳躍、手指、手肘不同角度的彎曲以及不同頻率的呼吸監(jiān)測(cè)等。

技術(shù)特征：

1.一種分層設(shè)計(jì)電子紡織品的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.如權(quán)利要求1所述的分層設(shè)計(jì)電子紡織品的制備方法，其特征在于，步驟s1中，所述溶劑采用四氫呋喃，所述sebs溶液的濃度為15-20wt.％。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分層設(shè)計(jì)電子紡織品的制備方法，其特征在于，步驟s2中，進(jìn)行靜電紡絲時(shí)，在室溫環(huán)境下進(jìn)行，采用的靜電紡絲注射器為10-20ml，針頭大小為23-18g；外加電壓、溶液推進(jìn)速度和纖維收集距離分別設(shè)定為15-20kv、1-2ml?h-1和15-20cm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分層設(shè)計(jì)電子紡織品的制備方法，其特征在于，步驟s3中，采用高壓噴槍在所述sebs無(wú)紡布上噴涂液態(tài)金屬。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的分層設(shè)計(jì)電子紡織品的制備方法，其特征在于，所述液態(tài)金屬的負(fù)載量為10-20mg?cm-2。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分層設(shè)計(jì)電子紡織品的制備方法，其特征在于，步驟s5中，采用熱蒸發(fā)設(shè)備在所述sebs纖維層上鍍銀。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的分層設(shè)計(jì)電子紡織品的制備方法，其特征在于，進(jìn)行熱蒸發(fā)時(shí)，在抽真空度小于5×10-4pa的真空室中進(jìn)行，且蒸發(fā)速度為

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分層設(shè)計(jì)電子紡織品的制備方法，其特征在于，步驟s6中，所述熱致變色微膠囊的含量為sebs重量的5-10wt.％。

9.一種分層設(shè)計(jì)電子紡織品的，其特征在于，采用權(quán)利要求1-8中任意一項(xiàng)所述的分層設(shè)計(jì)電子紡織品的制備方法制備而成。

10.如權(quán)利要求9所述的分層設(shè)計(jì)電子紡織品在可視化熱療和運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種分層設(shè)計(jì)電子紡織品及其制備方法與應(yīng)用，所述制備方法包括以下步驟：S1：將苯乙烯?乙烯?丁烯?苯乙烯嵌段共聚物溶解在溶劑中，獲得SEBS溶液；S2：采用所述SEBS溶液進(jìn)行靜電紡絲，獲得SEBS無(wú)紡布；S3：在所述SEBS無(wú)紡布上噴涂液態(tài)金屬，其中所述SEBS無(wú)紡布的上表面采用所述液態(tài)金屬?lài)娡拷苟訜犭娐?，所述SEBS無(wú)紡布的下表面采用所述液態(tài)金屬?lài)娡繎?yīng)變傳感電路；S4：通過(guò)靜電紡絲沉積將所述SEBS溶液沉積在所述SEBS無(wú)紡布的上表面，獲得SEBS纖維層；S5：在所述SEBS纖維層上鍍銀，獲得SEBS鍍銀層；S6：將熱致變色微膠囊分散在所述SEBS溶液中，混合均勻后靜電噴涂在所述SEBS鍍銀層上，獲得TMs/SEBS層。本發(fā)明能夠集成多種功能于電子織物之中，提升電子織物的性能。

技術(shù)研發(fā)人員：王子瑩,趙新琦,胡寧
受保護(hù)的技術(shù)使用者：河北工業(yè)大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/23