[发明专利]基于三维多向编织的超柔弹性面料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种基于三维多向编织的超柔弹性面料，其特征在于，所述超柔弹性面料包括第一面料层、第二面料层，第一面料层、第二面料层之间设置有改性纤维层；

其中第一面料层、第二面料层均采用涤纶纤维为原料，第一面料层、第二面料层均为三维多向编织结构；

改性纤维层由第一改性石墨烯纤维和第二改性石墨烯纤维并捻成纤维弹性纱后编织而成；

第一面料层、第二面料层与改性纤维层编织复合形成面料体；面料体通过定型装置定型进行防皱处理，得到超柔弹性面料；

所述改性纤维层的具体编织方法为：

将第一改性石墨烯纤维以20捻/6cm的捻度与第二改性石墨烯纤维并捻成纤维弹性纱，将纤维弹性纱按照经线密度150根/5cm，纬线密度170根/5cm间隔纺织，制得改性纤维层；

所述第一改性石墨烯纤维的改性方法为：

将石墨烯纤维先置于3-5倍的质量分数5%的盐酸溶液中搅拌均匀，然后加入石墨烯纤维总量3-5%的烷基磺酸钠，搅拌均匀，再水洗、干燥，得到第一改性石墨烯纤维；

第二改性石墨烯纤维的改性方法为：

将石墨烯纤维置于3-5倍的质量分数10%的壳聚糖水溶液中，然后加入石墨烯纤维总量5-10%的钛酸酯偶联剂、石墨烯纤维总量1-5%的硫酸镧，搅拌充分，最后水洗、干燥，得到第二改性石墨烯纤维；

所述基于三维多向编织的超柔弹性面料的制备方法，包括以下步骤：

步骤一，将石墨烯纤维经过第一改性处理得到第一改性石墨烯纤维，将石墨烯纤维经过第二改性处理得到第二改性石墨烯纤维，将第一改性石墨烯纤维和第二改性石墨烯纤维并捻成纤维弹性纱后编织形成改性纤维层；

步骤二，将第一面料层、第二面料层与改性纤维层进行编织，将改性纤维层中纤维网顶端编织入第二面料层内部，将改性纤维层中纤维网底端编织入第一面料层内部，形成面料体；

步骤三，面料体通过定型装置定型进行防皱处理，得到超柔弹性面料；

所述定型装置包括底板（1），所述底板（1）的底面上固定安装有支腿（2），底板（1）的底面上设有动力板（3），动力板（3）与底板（1）之间通过螺栓连接设置；所述动力板（3）的底面上固定安装有驱动电机（4），驱动电机（4）的输出端上安装有连接器（5），连接器（5）上的方块与驱动转轴（6）一端上的方槽连接设置，驱动转轴（6）与底板（1）上设有的第一轴承（7）连接设置，驱动转轴（6）的另一端上固定安装有驱动锥齿轮（8），驱动锥齿轮（8）啮合连接两个联动锥齿轮（9），两个所述联动锥齿轮（9）上分别固定安装有联动转轴（10），联动转轴（10）穿过联动基座（11）上的第二轴承（12）与驱联单元连接设置，联动基座（11）设置于底板（1）上的圆槽内；

所述驱联单元包括设置于联动转轴（10）上的主动锥齿轮（13），主动锥齿轮（13）啮合连接从动锥齿轮（14），从动锥齿轮（14）上安装有配动螺纹轴（15），配动螺纹轴（15）的两端与主动基座（16）上的第三轴承（17）连接设置，主动基座（16）设置于底板（1）上的横槽（18）内；所述配动螺纹轴（15）上螺纹连接有驱动移动块（19），驱动移动块（19）的两侧上安装有导向块（20），导向块（20）与横槽（18）上设有的导向槽（21）连接设置，导向槽（21）的两侧安装有导向柱（22），导向柱（22）的两端贯穿导向块（20）；所述驱动移动块（19）远离底板（1）的一侧上固定安装有限动块（23），限动块（23）与平板（24）上设有的通槽（25）限位连接，两个所述限动块（23）的顶面共同连接垫板（26），限动块（23）和垫板（26）上安装有第四轴承（27），第四轴承（27）上安装有衔接转轴（28），衔接转轴（28）的一端与滑扣件连接设置，另一端与限动块（23）的内底面连接设置，所述衔接转轴（28）上安装有衔动锥齿轮（29），衔动锥齿轮（29）啮合连接第一锥齿轮（30）和第二锥齿轮（31），第一锥齿轮（30）和第二锥齿轮（31）上安装有第一转轴（32）和第二转轴（33），第一转轴（32）和第二转轴（33）穿过设置于限动块（23）侧壁上的第五轴承（34），第一转轴（32）与锁动传力机构连接设置，第二转轴（33）与限动块（23）侧面上设有的第六轴承（35）连接设置，第二转轴（33）上安装有衔动斜齿轮（36），衔动斜齿轮（36）与紧传机构连接设置；所述限动块（23）的侧面上安装有定位杆（37），定位杆（37）上套设有定位弹簧（38），定位弹簧（38）的一端与限动块（23）的侧面连接，另一端与通槽（25）的侧面连接设置；所述平板（24）与底板（1）之间通过支撑架（39）固定连接，平板（24）的顶面上固定安装有支座（40），支座（40）上固定安装有联动电机（41），联动电机（41）的输出端与混卷组件连接设置。