[发明专利]导电混纺纱线、阻燃导电织物及柔性智能可穿戴设备

说明书

本发明公开了一种导电混纺纱线、阻燃导电织物及柔性智能可穿戴设备，该导电混纺纱线，用于制造阻燃导电织物电极，以镀银锦纶长丝作为包芯材料，以质量比为50％的芳纶纤维、50％的阻燃黏胶纤维进行混纺作为包覆材料。本发明在高温作用环境下，需要兼具柔韧性、透气性、穿着舒适性、阻燃性的多功能纺织材料作为传感材料，导电混纺纱线在兼具阻燃性的同时，加入了阻燃黏胶，具备穿着舒适性，此外，用它作为电极材料可为整个智能可穿戴设备提供电阻。

技术领域

本发明属于柔性智能可穿戴技术领域，具体涉及一种导电混纺纱线、阻燃导电织物及柔性智能可穿戴设备。

背景技术

随着人们生活水平的提高，服装面料除了满足人体穿着舒适和维持热平衡等基本功能之外，还可根据需要添加其他功能，如健康监测、娱乐、交流等。近年来，可穿戴柔性传感器因其在人体健康监测中具备质量轻、舒适性和便携性等独特的优越性能，且可以实现在连续人体健康监测而备受关注。具有健康监测功能的可穿戴柔性传感器可以通过随时监测和查看健康状况，并将监测数据随时发送到移动设备，以便于及时对自己的健康状况做出判断、指导，提出合理性的意见。

目前，柔性传感器作为一种重要的可穿戴电子器件，已经被广泛的研究和报道，然而如何实现在响应时间、稳定性、可靠性和佩戴舒适性良好的同时，实现高灵敏度和宽传感范围仍然是一个关键的挑战，现有技术的可穿戴柔性传感器具有体积大，传感范围窄，以及需要高功率功能和灵敏度的医疗传感器系统领域。

目前，利用多功能材料进行智能可穿戴纺织品的大规模生产仍面临重大障碍；同时，如何在不牺牲面料固有属性的前提下赋予面料多种功能，也是一个重大挑战，且制造具有可调节的形态和性能，同时在柔韧性、透气性、穿着舒适性方面表现良好的多功能纺织品仍然是一个关键的挑战。

高温作业人员在工作中有两个热危害需要注意—火灾本身和热应力。热应力，当身体处于压力之下，有过热的危险时，当一个人暴露在极端的高温下，身体无法正常冷却时，就会出现热应力；这会导致危及生命的情况，如中暑或心脏病发作，使用智能可穿戴装置，心电图监测对于与心脏状况相关的持续健康至关重要，高温作用人员是在高压力环境下工作的高风险群体，需要专门设计的柔性智能可穿戴装置来监测他们的健康状况。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种导电混纺纱线、阻燃导电织物及柔性智能可穿戴设备

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明实施例提供一种导电混纺纱线，用于制造阻燃导电织物电极，该导电混纺纱线以镀银锦纶长丝作为包芯材料，以质量比为50％的芳纶纤维、50％的阻燃黏胶纤维进行混纺作为包覆材料。

上述方案中，所述镀银锦纶长丝的电阻值小于1Ω/cm，所述锦纶基镀银长丝规格为70D。

上述方案中，所述导电混纺纱线的制造工艺流程：依次通过和毛、梳棉、头并、二并、三并、四并形成粗纱，所述粗砂和银纤维长丝形成细纱，在经过自动络筒获得镀银锦纶长丝。

本发明实施例还提供一种阻燃导电织物，用于传感发生电阻变化，该阻燃导电织物由上述方案中所述的导电混纺纱线编织的针织物、刺绣织物或机织物。

本发明实施例还提供一种柔性智能可穿戴设备，包括舒适性内层衣物、3D间隔织物、如上述方案中所述的阻燃导电织物，所述3D间隔织物设置在舒适性内层衣物和阻燃导电织物之间，用于为来自外部运动的阻燃导电织物提供缓冲，并且在皮肤与导电织物电极之间形成具有压缩特性的弹性支撑，所述内层织物面向皮肤。

上述方案中，所述3D间隔织物为具有阻燃特性的纬编间隔针织物，织物克重为360g/m²，31千帕的压缩强度，织物间距为1.5cm。