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申请/专利权人：南通大学

摘要：本发明公开一种自清洁功能壁虎仿生纳米纤维绒触控织物及其制备方法，首先配制聚间苯二甲酰间苯二胺和PVA溶液，随后以聚间苯二甲酰间苯二胺为岛，PVA为海，以一定海岛比例通过复合纺丝得到复合丝。以复合丝为经纱、导电纱为纬纱将其织成平纹织物，对织物进行反复揉抓，得到稳定致密的绒毛。使PVA在水中充分分散。然后使水温慢慢升温，保持温度，得到具有海岛结构的纳米纤维绒织物。将复合织物浸渍于含氟的有机溶液中，经接枝反应获得超疏水自清洁织物。本发明利用纳米芳纶纤维绒类似壁虎脚掌绒毛的高接触面积特性，可实现摩擦面积最大化，同时触压过程同时会产品压电效应，从而大大提高摩擦发电功率和触压感应电压的灵敏性。

主权项：1.一种具有自清洁、自供电功能的壁虎仿生纳米纤维绒摩擦发电织物的制备方法，包括以下步骤：S1、将聚间苯二甲酰间苯二胺溶于有机溶剂中溶胀，加入第一助溶剂搅拌至溶解，获得聚间苯二甲酰间苯二胺溶液；S2、将聚乙烯醇于有机溶剂中，并加入第二助溶剂，搅拌溶解获得PVA溶液；S3、聚间苯二甲酰间苯二胺为岛，PVA为海，以通过共混纺丝法或共轭复合纺丝法得到聚间苯二甲酰间苯二胺PVA复合丝；S4、以聚间苯二甲酰间苯二胺PVA复合丝为经纱，以导电纱为纬纱，将其织成织物，用拉毛装置对织物进行揉抓，得到稳定致密的绒毛；S5、将绒毛部分先浸入凉水中进行溶胀，溶胀时不断搅拌，使PVA在水中充分分散，使水温升高并保温直到其溶解，即得到具有海岛结构的纳米纤维绒织物；S6、将纳米纤维绒织物浸渍于硅烷偶联剂和或硅氧烷处理剂中对其进行疏水处理，制得具有自清洁纳米纤维绒织物，其中，步骤S1中所述有机溶剂为酰胺类溶剂，聚间苯二甲酰间苯二胺与有机溶剂的质量比为1:4~35，步骤S1中所述助溶剂为氯化锂LiCl和或氯化钙CaCl2，步骤S1中所述聚间苯二甲酰间苯二胺与第一助溶剂的质量比为1:0.05~0.9；步骤S1中所述聚间苯二甲酰间苯二胺的分子量为1800～30000，所述步骤S1中溶胀温度和水浴搅拌温度为50℃~80℃，溶胀时间为1~3h；步骤S2中，按照配制溶液时的溶质质量比，海岛比为1.5~4:2~4，步骤S2中所述有机溶剂为砜类溶剂，步骤S2中所述第二助溶剂为乙二醇、丙二醇或丙三醇中的一种或多种；所述纳米纤维绒织物中绒毛具有海岛结构，直径大小为100～300nm，所述纳米纤维绒 织物聚间苯二甲酰间苯二胺PVA复合丝为经纱，导电纱为纬纱，组织结构为平纹，纱线 规格在10~30支，织物绒毛密度在25根cm2~49根cm2；所述导电纱选自涤纶镀银或尼龙长丝 镀银的纱线； 纳米纤维绒摩擦发电织物在面积0.5cm*0.5cm~1cm*1cm、前近距离50~60mm、触压频率200~300mm条件下，峰值输出电压为50~100V，峰值输出电流为400~800nA，输出功率为1Wm2~12Wm2。

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