[发明专利]一种新型多功能三维导电织物以及制备方法和用途

权利要求书

1.一种新型多功能三维导电织物，其是由上至下依次为外观层、功能导电层和织物保护层，上述三层之间通过接结经纱与纬纱交织或捆绑纱捆绑一体成型而成；优选所述导电织物的结构为三维层层角联锁机织物、三维多层角联锁机织物或三维正交机织物。

2.如权利要求1所述的导电织物，其特征在于，所述功能导电层是由碳系导电材料改性的纤维或纱线组成。

3.如权利要求2所述的导电织物，其特征在于，所述碳系导电材料为石墨烯、石墨、碳纳米管、导电碳黑中的一种或多种；优选，碳系导电材料为石墨烯与石墨、碳纳米管、导电碳黑中的一种或多种以上的复合；优选所述碳系导电材料中石墨烯占总导电材料固含量的20-99份，其他导电材料占1-80份；优选，所述碳系导电材料中石墨烯占总导电材料固含量的50-99份，其他导电材料占1-50份。

4.如权利要求2所述的导电织物，其特征在于，所述改性方法将碳系导电材料与聚合物共混纺丝或将纤维、纱线浸渍在碳系导电材料浆料中即得到表面涂覆碳系导电材料的纱线或纤维；优选所述聚合物为聚酯、聚丙烯、聚烯烃、聚酰胺或聚氯乙烯。

5.如权利要求4所述的导电织物，其特征在于，所述碳系导电材料与聚合物共混纺丝的纤维截面为皮芯结构、并列结构或海岛型结构。

6.如权利要求4所述的导电织物，其特征在于，所述碳系导电材料浆料的制备，将石墨烯水性膏体稀释于水和乙醇的混合溶液中利用砂磨机砂磨分散，再分别加入导电碳材料石墨、碳纳米管、导电碳黑中的一种或多种继续砂磨分散，然后加入成膜剂进行超声处理，得到碳系导电材料浆料；优选，所述成膜剂为水性聚酯、水性聚氨酯、水性聚乙烯醇、水性环氧、水性丙烯酸中的至少一种。

7.一种新型多功能三维导电织物的制备方法，所述三维层层角联锁和多层角联锁结构机织物织造步骤包括：

(1)挂纱，织造前将不同功能性的经纱按其在厚度方向的排布依次穿过多孔综丝并固定在携纱器上，如织物上下一层或多层为所需色系纱线或其他功能性纱线，中间层经纱为导电纱线，相邻经纱列分别穿入第一页综框和第二页综框里；

(2)织造，控制第一和第二页综框的有序升降，在多层经纱开口位置引入纬纱，同样，织物上下层对照经纱排布按照所需功能性使纬纱在厚度方向上排布依次引入，如织物上下一层或多层为所需色系纱线或其他功能性纱线，中间层纬纱为导电纱线；然后通过钢筘将多层纬纱同时推入织口，完成一次经纱和纬纱的层层或多层联锁交织，使织物形成一个整体的三维结构；重复综框的有序升降、引纬、打纬工序完成织物的织造；

或所述三维正交机织物织造步骤包括：

(1)挂纱，织造前将不同功能性的经纱按其在厚度方向的排布依次穿过多孔综丝并固定在携纱器上，如织物上下一层或多层为所需色系纱线或其他功能性纱线，中间层经纱为导电纱线；所有经纱列均穿入一页综框里；捆绑纱由上下两层组成，挂纱顺序1上1下，1列经纱对应1根捆绑纱，然后固定在携纱器上；

(2)织造，将多层平行经纱同时开口引入纬纱，并通过上下两层捆绑纱交替穿过织物整个厚度方向即可完成对经纱和纬纱的捆绑；同样，织物上下层对照经纱排布按照所需功能性使纬纱在厚度方向上依次排布引入，如织物上下一层或多层为所需色系纱线，中间层纬纱为导电纱线，然后通过钢筘将多层纬纱同时推入织口，完成一次整体捆绑交织，重复经纱开口、引纬、交替运动捆绑纱、打纬工序完成整体织物的织造。