一种基于心跳情绪识别的智能变色面料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种基于心跳情绪识别的智能变色面料及其制备方法，所述的基于心跳情绪识别的智能变色面料包括心跳检测和处理模块，柔性加热膜模块和变色纤维布，其中心跳检测和处理模块与柔性加热膜模块通过柔性电路相连；变色纤维布负载于柔性加热膜模块之上。本发明专利技术的使用可见光高透的介孔二氧化硅负载染料分子，区别于传统的直接负载和微胶囊负载染料技术，将柔性加热薄膜与热致变色纤维结合，实现心跳驱动的面料变色。心跳驱动的面料变色。心跳驱动的面料变色。

【技术实现步骤摘要】
一种基于心跳情绪识别的智能变色面料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及纺织
，具体涉及一种基于心跳情绪识别的智能变色面料及其制备方法。

技术介绍

[0002]智能变色纺织品是一种具有特殊组成或结构，在受到光、热、水分或辐射等外界刺激后能做出响应，即可逆地改变颜色的纺织品。变色材料进行微胶囊包覆，通过树脂均匀涂在基布上，在特定的温度下它的颜色会发生改变，根据环境温度的变化就能使基布显色或退色。由于其颜色随外界环境的变化而发生可逆变化，既能满足现代消费者希望服装的色彩富于变化的消费心态，还可以制作成有安全警戒作用的纺织品。而这种特殊的面料由于成本过高，手感较硬等因素还未在家纺面料中使用。
[0003]目前，缺乏一种基于心跳情绪识别的智能变色面料及其制备方法。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的问题，本专利技术的目的在于提供了一种基于心跳情绪识别的智能变色面料及其制备方法。
[0005]为达到上述目的，本专利技术采用了下列技术方案：本专利技术的一种基于心跳情绪识别的智能变色面料，所述的基于心跳情绪识别的智能变色面料包括心跳检测和处理模块，柔性加热膜模块和变色纤维布，所述的心跳检测和处理模块与柔性加热膜模块通过柔性电路与电源相连接，变色纤维布负载于柔性加热膜模块之上，可以任意角度和方向折叠。
[0006]进一步地，所述的心跳检测和处理模块为基于压电效应的微机电MEMS系统振动传感器，所述的微机电MEMS系统振动传感器由电池模块、吸声模块、声压转换模块、信号分析模块和反馈电压输出模块组成。
[0007]进一步地，所述的柔性加热模快的加热单元为热敏电阻丝，供电由所述的反馈电压输出模块提供，导电电极为压印银纳米线、纳米氧化锌、氮化钛和氧化铟锡其中的任意一种，加热传导介质为碳纳米管、石墨烯或富勒烯中的一种或几种的组合，封装保护层为具有高延展性和耐热性的聚合物薄膜。
[0008]本专利技术所述的基于心跳情绪识别的智能变色面料的制备方法，包括如下步骤：所述的变色纤维布与柔性加热膜模块的贴合通过热压的方法实现，热压温度为60
‑
100摄氏度，压力为0.1
‑
5Mpa。
[0009]进一步地，所述的聚合物薄膜为聚酰亚胺PI或聚二甲基硅氧烷PDMS薄膜。
[0010]进一步地，所述的变色纤维布由介孔材料负载的热致变色有机染料后改性的纤维组成；变色纤维布的材质为聚合物材料聚丙烯腈或聚氨酯纤维中的任意一种。
[0011]更进一步地，所述的介孔材料为具有高禁带宽度可见光端透明的纳米二氧化硅介孔颗粒，通过表面化学羟基化处理和物理等离子臭氧改性，提高染料的负载特性，吸附的热致变色有机染料为紫内酯类、荧烷类热致变色有机染料。
[0012]进一步地，负载的热致变色有机染料的纳米介孔二氧化硅与纤维聚合物共混，通过溶液纺丝工艺制备。此处的溶液纺丝工艺制备系现有技术。
[0013]进一步地，所述的溶液纺丝工艺所用溶剂为二氯乙烷、四氯乙烷、氯苯、环己酮、四氢呋喃、二甲基甲酰胺、环氧丙烷或环氧氯丙烷中的一种或几种的组合，加热温度不高于100摄氏度。
[0014]有益效果：本专利技术的心跳检测器为小型贴片式，柔性加热膜温度应与人体体表温度相差不大，以防烫伤。变色染料应在生理温区范围内有较大的颜色变化。本专利技术使用可见光高透的介孔二氧化硅负载染料分子，区别于传统的直接负载和微胶囊负载染料技术，将柔性加热薄膜与热致变色纤维结合，实现心跳驱动的面料变色，本专利技术在时装表演、医疗检测、特种环境作业领域有应用前景。
附图说明
[0015]图1为本专利技术的系统示意图。
具体实施方式
[0016]下面结合实施例和附图对本专利技术作进一步的说明，但不以任何方式对本专利技术加以限制，基于本专利技术教导所作的任何变换或替换，均属于本专利技术的保护范围。
[0017]实施例1
[0018]如图1所示，本专利技术的一种基于心跳情绪识别的智能变色面料，本专利技术的一种基于心跳情绪识别的智能变色面料，所述的基于心跳情绪识别的智能变色面料包括心跳检测和处理模块，柔性加热膜模块和变色纤维布，所述的心跳检测和处理模块与柔性加热膜模块通过柔性电路与电源相连接，变色纤维布负载于柔性加热膜模块之上，可以任意角度和方向折叠。
[0019]所述的心跳检测和处理模块为基于压电效应的微机电MEMS系统振动传感器，所述的微机电MEMS系统振动传感器由电池模块、吸声模块、声压转换模块、信号分析模块和反馈电压输出模块组成。
[0020]所述的柔性加热模快的加热单元为热敏电阻丝，供电由所述的反馈电压输出模块提供，导电电极为氧化铟锡，加热传导介质为富勒烯，封装保护层为具有高延展性和耐热性的聚合物薄膜。
[0021]本专利技术所述的基于心跳情绪识别的智能变色面料的制备方法，包括如下步骤：所述的变色纤维布与柔性加热膜模块的贴合通过热压的方法实现，热压温度为60摄氏度，压力为5Mpa。
[0022]所述的聚合物薄膜为聚酰亚胺PI。
[0023]所述的变色纤维布由介孔材料负载的热致变色有机染料后改性的纤维组成；变色纤维布的材质为聚合物材料聚丙烯腈。
[0024]所述的介孔材料为具有高禁带宽度可见光端透明的纳米二氧化硅介孔颗粒，通过表面化学羟基化处理和物理等离子臭氧改性，提高染料的负载特性，吸附的热致变色有机染料为紫内酯类、荧烷类热致变色有机染料。
[0025]负载的热致变色有机染料的纳米介孔二氧化硅与纤维聚合物共混，通过溶液纺丝
工艺制备。
[0026]所述的溶液纺丝工艺所用溶剂为四氢呋喃，加热温度不高于100摄氏度。
[0027]实施例2
[0028]实施例2与实施例1的区别在于：
[0029]导电电极为压印银纳米线，加热传导介质为石墨烯，封装保护层为具有高延展性和耐热性的聚合物薄膜。
[0030]所述的变色纤维布与柔性加热膜模块的贴合通过热压的方法实现，热压温度为100摄氏度，压力为0.1Mpa。
[0031]所述的聚合物薄膜为聚二甲基硅氧烷PDMS薄膜。
[0032]所述的变色纤维布由介孔材料负载的热致变色有机染料后改性的纤维组成；变色纤维布的材质为聚氨酯纤维。
[0033]所述的溶液纺丝工艺所用溶剂为四氯乙烷、四氢呋喃、二甲基甲酰胺、环氧丙烷和环氧氯丙烷中的五种的组合，加热温度不高于100摄氏度。
[0034]实施例3
[0035]实施例3与实施例1的区别在于：
[0036]导电电极为氮化钛，加热传导介质为碳纳米管，封装保护层为具有高延展性和耐热性的聚合物薄膜。
[0037]所述的变色纤维布与柔性加热膜模块的贴合通过热压的方法实现，热压温度为80摄氏度，压力为4Mpa。
[0038]所述的变色纤维布由介孔材料负载的热致变色有机染料后改性的纤维组成；变色纤维布的材质为聚合物材料聚丙烯腈或聚氨酯纤维中的任意一种。
[0039]所述的溶液纺丝工艺本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于心跳情绪识别的智能变色面料，其特征在于：所述的基于心跳情绪识别的智能变色面料包括心跳检测和处理模块，柔性加热膜模块和变色纤维布，所述的心跳检测和处理模块与柔性加热膜模块通过柔性电路与电源相连接，变色纤维布负载于柔性加热膜模块之上。2.根据权利要求1所述的基于心跳情绪识别的智能变色面料，其特征在于：所述的心跳检测和处理模块为基于压电效应的微机电MEMS系统振动传感器，所述的微机电MEMS系统振动传感器由电池模块、吸声模块、声压转换模块、信号分析模块和反馈电压输出模块组成。3.根据权利要求1所述的基于心跳情绪识别的智能变色面料，其特征在于：所述的柔性加热膜模块的加热单元为热敏电阻丝，供电由权利要求2所述的反馈电压输出模块提供，导电电极为压印银纳米线、纳米氧化锌、氮化钛和氧化铟锡其中的任意一种，加热传导介质为碳纳米管、石墨烯或富勒烯中的一种或几种的组合，封装保护层为具有高延展性和耐热性的聚合物薄膜。4.权利要求1至3任一项所述的基于心跳情绪识别的智能变色面料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：所述的变色纤维布与柔性加热膜模块的贴合通过热压的方法实现，热压温度为60
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【专利技术属性】
技术研发人员：陈丁丁，崔荣荣，牛犁，吴欣，胡霄睿，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：