电磁智能纱线的生产方法技术

本发明专利技术提供了电磁智能纱线的生产方法，纱线上定位包绕了一些原料，原料分为两种，即电子元件(电阻，电子芯片、电容，LED灯、发光二极管等元件)和智能纤维(具有声传导、变色、光传导、可发热、可制冷、发电、发光、能够感知、储能、通信等功能的纤维)。智能纤维和电子元件在纱线上的固定方式上有全部包绕、两端包绕、中间包绕、束缚、粘接等方式。具体的固定方式及固定位置都是根据元件的形状及产品的要求进行设定的。本发明专利技术是将纱线与电子元件及智能纤维融合在一起，电子元件和智能纤维在纱线上是不连续排布的，赋予纱线在特定位置上具有特定的功能，利用电磁智能纱线生产的服装面料及工业基材，会使得它们在特定位置具有特定功能。

Production method of electromagnetic intelligent yarn

【技术实现步骤摘要】
电磁智能纱线的生产方法
本专利技术属于纺织加工
，涉及电磁智能纱线的生产方法。
技术介绍
随着社会的发展，纺织内涵发生很大的改变，纳米材料、高分子、半导体电子器件、软件工程、纤维改性等诸多学科和技术的介入，纺织纤维在变的更纤细、更耐磨、更耐拉的同时，正在被赋予电学、光学性能和信息收发、储存功能。一个具备多材料、多结构、多功能的特点使得纺织品由原先的低功能物品转变为高技术物品成为可能。智能服饰的发展备受人们的关注，而智能服饰的要求是将纺织与电子两个领域进行跨界融合，通过三维集成技术将多层二维织物堆叠键合，或将一维纤维与传统三维器件结合，通过穿透衬底的三维互连，实现器件的智能化、超能化、绿色化。利用电磁智能纱线生产的服装面料及工业基材，会使得这些服装及基材在某些部位上具有特定功能，电磁智能纱线的开发为智能纺织及工业
的发展鉴定了坚实的基础。
技术实现思路
本专利技术提供了电磁智能纱线的生产方法。电磁智能纱线上的包绕原料分为两大类，即电子元件和智能纤维，原料可根据产品设计要求进行选择；在纱线上电子元件和智能纤维的固定方式及固定位置都是根据产品的要求进行设计的，其技术解决方案为：首先，根据产品设计需求选择原料，以及芯纱、包缠纱原料的选择；然后，确定电磁智能纱线的生产方法。a.确定电子元件及智能纤维包绕的方式，电子元件和智能纤维的包绕方式有全部包绕、中间包绕、两段包绕等方式。包绕方式、包绕的密度及间距可以根据产品要求进行设计；b.按照产品的生产要求，通过电子元件的喂入控制装置，将电子元件进行控制喂入，电子元件的喂入控制是通过控制系统或继电器控制方式实现的，智能纤维是通过喂入罗拉的方式进行喂入的；c.确定延迟加捻距离，并根据产品要求在特殊软件及控制系统上调试生产工艺参数，其中包括延迟距离的调试以及生产工艺的调节。调试延迟距离，当包绕的位置出现偏差时，通过调节延迟距离，可以使得包绕位置更加精准。生产工艺的调节，例如，当包绕密度较小时，适当的降低喂入速度，并提高空心锭的包绕速度，使得包绕密度增大；最后，调节好机器的生产状况，将电子智能纱线的工艺参数输入软件系统，进行电磁智能纱线的生产。本专利技术的有益效果是：电子元件和智能纤维在纱线上是不连续排布的，赋予纱线在特定位置上具有特定的功能。利用电磁智能纱线生产出的服装面料，会使得这些服装在某些部位上具有特定功能。电磁智能纱线的开发实现了纱线与电子的跨界融合，使得纱线具有感知、计算、通信、储能、执行的功能，赋予了纺织产品智能化的特性，对传统纺织产业集群起到高渗透性、颠覆性、革命性提升效果。附图说明图1电容全是中间包绕的效果，且元件间距不等的电磁智能纱线；图2电容全是全部包绕的效果，且元件间距不等的电磁智能纱线；图3电阻通过捆绑的方式固定，且元件间距不等的电磁智能纱线；图4电容、电阻、发光二极管通过捆绑的方式固定，且元件间距不等的电磁智能纱线；图5光传导纤维全是全部包绕的效果，且光传导纤维间距不等的电磁智能纱线；图6变色纤维全是两端包绕的效果，且变色纤维间距不等的电磁智能纱线；图7发光纤维全是中间包绕的效果，且发光纤维间距不等的电磁智能纱线；图8电阻、电容、发光纤维通过包绕的方式生产的电磁智能纱线；图9通过熔发纺熔胶长丝的方法，生产的电磁智能纱线，且元件的间距不等；图10通过生产带子纱的方法，将各种电子元件和束缚在带子中的电磁智能纱线，且各类元件和智能纤维的间距不等；图11通过非织造裁剪的方式生产的电磁智能纱线；图12通过胶质纤维粘接的方法生产的电磁智能纱线。具体实施方式(1)首先，根据产品设计需求，进行原料的选择，即电子元件(电阻、电容、电子芯片、发光二极管、LED灯等电子器件)及智能纤维(具有声传导、变色、光传导、可发热、可制冷、发电、发光、能够感知、储能、通信、执行功能的纤维)，以及芯纱，包缠纱的原料的选择；(2)根据产品要求，确定电子元件和智能纱线在纱线上的分布。即电子元件、智能纱线、电子元件和智能纱线分布的间距大小；(3)根据产品要求，确定电磁智能纱线的方法。a.空心锭包绕的生产方法；b.在两层非织造布中间，沿着长度方向有规律的排列分布各种电子元件，并通过针刺或水刺的方式将其穿刺加固。然后，沿着长度方向裁剪成电磁智能纱线；c.通过熔法纺长丝的方法，将一定量的熔胶聚合物加入纺丝机后，受热熔融而成熔体，当熔体通过喷丝头的喷丝口处，此时将电子元件喂入于喷丝口处，熔胶体与电子元件接触，并形成液体细流，当细流在纺丝通道流出时同空气接触，进行热交换冷却固化，此时电磁智能纱线的生产完成；d.通过生产带子纱方法，当带子纱在编织的过程中，将电子元件或智能纤维按照产品要求间隔的喂入于编织的带子之中，由于带子纱采用高收缩性长丝编织而成的，当电子元件或智能纤维喂入于带子中，带子纱会因为弹性收缩将电子元件或智能纤维束缚在纱线的特定位置，从而实现电磁智能纱线的生产；e.利用胶质纤维粘接的原理，将胶质纤维与智能纤维进行混合，在生产过程中，机器会对智能纤维进行间歇式裁剪，并对纱线施加较小的捻度，使得智能纤维间隔的附着在胶质纤维及基纱上，在一定的温度作用下，胶质纤维就会熔融成一种胶状物体，而智能纤维与基纱没有发生任何改变，再通过空气的冷凝结，最后，胶状物体将智能纤维紧紧粘接起来，并一同粘接在基纱的特定位置上，从而实现电磁智能纱线的生产；(4)调节好机器状况，将设计好的电子智能纱线的工艺参数输入纱线软件系统，进行电磁智能纱线的生产；若电磁智能纱线的生产方法是空心锭包绕方式，具体的实施步骤如下：①根据产品技术要求，确定电子元件和智能纤维的固定方式，固定方式包括全部包绕、两端包绕、中间包绕。并确定包绕密度；②确定喂入设备。根据产品的生产技术要求，选择能够控制电磁智能纱线原料喂入的设备。电磁智能纱线原料分为两种，一种是电子元件，该类采用控制器或继电器控制的方式，通过控制电子元件的运行与停止，来实现电子元件的喂入；另一种是智能纤维，智能纤维的喂入是通过罗拉喂入的方式进行；③确定延迟加捻距离。首先，测量电子元件及智能纤维喂入装置口与包缠点之间的间距，并记录数据。打开纱线研发软件，在软件里输入一组电磁智能纱线工艺，并纺出一段电磁纱，记录生产这段纱线所用的总时间、生产这段纱线的速度v。将所纺的电磁纱线在拉直的状态下，测量两个包绕位置的中心间的距离，根据延迟加捻长度计算公式，延迟加捻距离如公式1-1，计算出延迟加捻距离长度，并将该延迟加捻长度，输入到定位软件中，并设计电磁智能纱线工艺，转换成实际生产工艺，生产纱线；其中l－－延迟加捻长度；L1－－机器上两运转部件之间的中心距离；L2－－生产出纱线的长度；T－－生产这段纱线所用的总时间；V－－生产这段纱线所用的速度。④在特殊软件及控制系统上调试生产工艺参数，其中包括延迟距离的调试以及生产工艺的调节，例如，生产工艺参数的调节本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.电磁智能纱线，其特征在于：/n(1)电磁智能纱线上的包绕原料分为两大类，第一类，电子元件(电阻、电容、电子芯片、发光二极管、LED灯等电子器件)。第二类，智能纤维(具有声传导、变色、光传导、可发热、可制冷、发电、发光、能够感知、储能、通信等功能的纤维)，原料可根据产品设计要求进行选择；/n(2)智能纤维和电子元件在纱线上的固定方式有全部包绕、两端包绕、中间包绕、捆绑、束缚，粘接等方式。具体的固定方式是根据元件的形状效果进行特定固定的，元件的间距可以根据产品的要求进行设计。包绕方式、包绕密度及间距可以根据产品要求进行设计；/n(3)智能纤维和电子元件在基纱上的分布排列是根据产品的要求进行设计的。例如，在纱线上的特定位置上分布的全部是电子元件；在纱线的特定位置上分布有电子元件和智能纤维；在纱线的特定位置上分布的全部是智能纤维；/n(4)在纱线上电子元件和智能纤维固定位置不是连续的。电子元件和智能纤维在纱线上的位置可根据产品的要求实现精准控制；/n(5)空心锭包绕生产的方法是在没有检测的情况下，实现位置精准定位包绕的。/n

【技术特征摘要】
1.电磁智能纱线，其特征在于：
(1)电磁智能纱线上的包绕原料分为两大类，第一类，电子元件(电阻、电容、电子芯片、发光二极管、LED灯等电子器件)。第二类，智能纤维(具有声传导、变色、光传导、可发热、可制冷、发电、发光、能够感知、储能、通信等功能的纤维)，原料可根据产品设计要求进行选择；
(2)智能纤维和电子元件在纱线上的固定方式有全部包绕、两端包绕、中间包绕、捆绑、束缚，粘接等方式。具体的固定方式是根据元件的形状效果进行特定固定的，元件的间距可以根据产品的要求进行设计。包绕方式、包绕密度及间距可以根据产品要求进行设计；
(3)智能纤维和电子元件在基纱上的分布排列是根据产品的要求进行设计的。例如，在纱线上的特定位置上分布的全部是电子元件；在纱线的特定位置上分布有电子元件和智能纤维；在纱线的特定位置上分布的全部是智能纤维；
(4)在纱线上电子元件和智能纤维固定位置不是连续的。电子元件和智能纤维在纱线上的位置可根据产品的要求实现精准控制；
(5)空心锭包绕生产的方法是在没有检测的情况下，实现位置精准定位包绕的。


2.如权利要求书1所述的电磁智能纱线，该电磁智能纱线的生产方法主要包括：
a....

【专利技术属性】
技术研发人员：任学勤，任煜京，邱艳茹，杨恒，
申请(专利权)人：任学勤，任煜京，
类型：发明
国别省市：陕西;61