[发明专利]一种高灵敏度应变传感复合纱线及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种高灵敏度应变传感复合纱线，其特征在于，所述高灵敏度应变传感复合纱线由碳纳米管、羊毛和聚氨酯纤维组成；所述碳纳米管、羊毛和聚氨酯纤维的质量比为0.13~0.19:1:0.5~0.65；

所述的高灵敏度应变传感复合纱线的制备方法，包含如下步骤：

1）将羊毛毛条在软水剂和水的混合液中进行预处理，得到预处理后的羊毛毛条；

2）将预处理后的羊毛毛条在碳纳米管油墨中浸渍处理之后进行干燥处理，得到碳纳米管/羊毛毛条；

3）采用摩擦纺将碳纳米管/羊毛毛条包覆在聚氨酯纤维表面，得到高灵敏度应变传感复合纱线；

步骤3）所述摩擦纺的过程中，碳纳米管/羊毛毛条的喂入速率为0.5~ 0.7m/min，输出速率为13~17m/min；分梳辊的转速为4200~6000r/min，摩擦辊的转速为6300~ 6800r/min。

2.权利要求1所述的高灵敏度应变传感复合纱线的制备方法，其特征在于，包含如下步骤：

1）将羊毛毛条在软水剂和水的混合液中进行预处理，得到预处理后的羊毛毛条；

2）将预处理后的羊毛毛条在碳纳米管油墨中浸渍处理之后进行干燥处理，得到碳纳米管/羊毛毛条；

3）采用摩擦纺将碳纳米管/羊毛毛条包覆在聚氨酯纤维表面，得到高灵敏度应变传感复合纱线；

步骤3）所述摩擦纺的过程中，碳纳米管/羊毛毛条的喂入速率为0.5~ 0.7m/min，输出速率为13~17m/min；分梳辊的转速为4200~6000r/min，摩擦辊的转速为6300~ 6800r/min。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤1）所述羊毛毛条和水的质量比为1:80~100；所述软水剂在混合液中的质量浓度为2~6g/L。

4.根据权利要求2或3所述的制备方法，其特征在于，步骤1）所述羊毛毛条的长度为6~12cm，宽度为1~2cm，厚度为0.1~ 0.8cm；所述预处理的温度为80~100℃，时间为15~20min。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤2）所述碳纳米管油墨中，碳纳米管的质量分数为0.1~0.2%；步骤2）所述碳纳米管油墨和步骤1）所述羊毛毛条的体积质量比为9~11mL：0.45~0.65g。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤2）所述浸渍处理的次数为3~5次，每次浸渍处理的温度为80~100℃，时间为0.5~1.5h；所述干燥处理的温度为80~100℃。

7.权利要求1所述的高灵敏度应变传感复合纱线在检测人体运动方面的应用。