CN115839030A - 一种可编制电致变色纤维的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及类变色纤维制作技术领域，尤其涉及一种可编制电致变色纤维的制备方法，用商业化PEDOT:PSS(蓝色)和PANI:PSS(绿色)的导电高分子溶液或者其它有机发光材料溶液为基础，通过色素的适配调节出电致变色浆料。将第一步得到电致变色浆料涂覆到亲水亲油的聚丙烯腈纤维上，得到电致变色纤维，金属或者碳纤维集流体可以增加整体的导电性。在第二步得到的电致变色纤维进行编织形成有由点阵构成的显色布料。本发明开发以导电高分子和色素为原料调控电致变色浆料，通过浸渍金属纤维或者碳纤维为集流体的亲水亲油纤维并经过干燥得到电致变色纤维，纤维的变色范围可由导电高分子的种类浓度色度的颜色和种类决定。
Description
技术领域
本发明涉及类变色纤维制作技术领域，尤其涉及一种可编制电致变色纤维的制备方法。
背景技术
电致变色材料在伪装或者美化方面具有很大的潜在应用，然而目前的电致变材料颜色单一，可穿戴特性差很难满足美化或者伪装的需求。本发明通过PEDOT:PSS(蓝色)和PANI:PSS(绿色)的导电高分子溶液或者其他有机发光材料溶液为基础，通过色素的适配调节出多颜色导电浆料，以导电纤维为集流体的聚丙烯腈纤维为模版，通过浸渍干燥制备电致变色纤维，最终通过有序的编织形成由电至变色显示点阵列组成的布料，可以实现多种颜色的显示丰富，可实现复杂化境中的伪装或者美化使用。
发明内容
(一)要解决的技术问题
解决现有目前的电致变材料颜色单一，可穿戴特性差很难满足美化或者伪装的需求的问题，提供了一种可编制电致变色纤维的制备方法。
(二)技术方案
一种可编制电致变色纤维的制备方法，
包括以下步骤：
第一步：电致变色浆料的制备；用商业化PEDOT:PSS(蓝色)和PANI:PSS(绿色)的导电高分子溶液或者其它有机发光材料溶液为基础，通过色素的适配调节出电致变色浆料。
第二步：电致变色纤维的制备；将第一步得到电致变色浆料涂覆到亲水亲油的聚丙烯腈纤维上，得到电致变色纤维，金属或者碳纤维集流体可以增加整体的导电性。
第三步：在第二步得到的电致变色纤维进行编织形成有由点阵构成的显色布料。
作为优选的技术方案，第一步中将PANI:PSS粉末制备成0.2％质量浓度的溶液，溶液整体分别呈现淡蓝色和淡绿色，棕色可由紫色色素和PEDOT:PSS溶液混合制备。
作为优选的技术方案，PEDOT:PSS溶液其它颜色可根据色素的种类和浓度进行调制，而其它有机无机电致变色材料制备原理类似。
作为优选的技术方案，第二步中将以金属或者碳纤维集流体亲水亲油的聚丙烯腈纤维上浸渍上述第一步的溶液，通过干燥过程制备蓝色、绿色和棕色的电致变色纤维。
作为优选的技术方案，将三种纤维按照规律进行编织，形成类似液晶显示阵列一样的编排，最终通过外接电路控制形成电致变色纤维布料。
作为优选的技术方案，电致变色纤维布料更加复杂的颜色可由色素的种类和颜色进行调控和编织实现而实现。
(三)有益效果
本发明的有益效果在于：
1、本发明通过PEDOT:PSS(蓝色)和PANI:PSS(绿色)的导电高分子溶液或者其他有机发光材料溶液为基础，通过色素的适配调节出多颜色导电浆料，以导电纤维为集流体的聚丙烯腈纤维为模版，通过浸渍干燥制备电致变色纤维，最终通过有序的编织形成由电至变色显示点阵列组成的布料，可以实现多种颜色的显示丰富，可实现复杂化境中的伪装或者美化使用。
2、本发明开发以导电高分子和色素为原料调控电致变色浆料，通过浸渍金属纤维或者碳纤维为集流体的亲水亲油纤维并经过干燥得到电致变色纤维，纤维的变色范围可由导电高分子的种类浓度色度的颜色和种类决定，可制备蓝色、绿色、棕色等颜色的纤维并在一定程度上调节颜色深浅，经过编织可以形成显色阵列。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是金属钛丝为集流体的亲水改性聚丙烯腈气凝胶纤维；
图2亲水改性聚丙烯腈气凝胶纤维可编织特性展示；
图3是基于PEDOT:PSS浆料的电致变色纤维；
具体实施方式
结合附图对本发明一种可编制电致变色纤维的制备方法，做进一步说明，下面结合实施例对本发明作进一步详述：
如附图1-3所示，一种可编制电致变色纤维的制备方法，
包括以下步骤：
第一步：电致变色浆料的制备；用商业化PEDOT:PSS(蓝色)和PANI:PSS(绿色)的导电高分子溶液或者其它有机发光材料溶液为基础，通过色素的适配调节出电致变色浆料。
第二步：电致变色纤维的制备；将第一步得到电致变色浆料涂覆到亲水亲油的聚丙烯腈纤维上，得到电致变色纤维，金属或者碳纤维集流体可以增加整体的导电性。
第三步：在第二步得到的电致变色纤维进行编织形成有由点阵构成的显色布料。
进一步的，第一步中将PANI:PSS粉末制备成0.2％质量浓度的溶液，溶液整体分别呈现淡蓝色和淡绿色，棕色可由紫色色素和PEDOT:PSS溶液混合制备。
进一步的，PEDOT:PSS溶液其它颜色可根据色素的种类和浓度进行调制，而其它有机无机电致变色材料制备原理类似。
进一步的，第二步中将以金属或者碳纤维集流体亲水亲油的聚丙烯腈纤维上浸渍上述第一步的溶液，通过干燥过程制备蓝色、绿色和棕色的电致变色纤维。
进一步的，将三种纤维按照规律进行编织，形成类似液晶显示阵列一样的编排，最终通过外接电路控制形成电致变色纤维布料。
进一步的，电致变色纤维布料更加复杂的颜色可由色素的种类和颜色进行调控和编织实现而实现。
需要说明的是，第一步：电致变色浆料的制备；用商业化固含量为1.3％的PEDOT:PSS(蓝色)液体稀释到0.5％，加入PVA溶解分散，PVA的固含量在3％-5％。
第二步：电致变色纤维的制备；将第一步得到电致变色浆料涂覆到钛丝为集流体的亲水亲油的聚丙烯腈纤维上，该纤维具有良好的弯曲特性，其表现出白色的外观，如图1所示，并且具有良好的编制特性，该特性如图2所示，该良好的编织特性是实现编织显色面料的基础。经过冷冻干燥制备电致变色纤维，其外观如图3所示，呈现出蓝色的外观。
第三步：在第二步得到的电致变色纤维进行编织形成有由点阵构成的显色布料。
需要说明的是，电致变色纤维布料更加复杂的颜色可由色素的种类和颜色进行调控和编织实现而实现。
上面的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。
Claims (6)
1.一种可编制电致变色纤维的制备方法，其特征在于：
包括以下步骤：
第一步：电致变色浆料的制备；用商业化PEDOT:PSS(蓝色)和PANI:PSS(绿色)的导电高分子溶液或者其它有机发光材料溶液为基础，通过色素的适配调节出电致变色浆料。
第二步：电致变色纤维的制备；将第一步得到电致变色浆料涂覆到亲水亲油的聚丙烯腈纤维上，得到电致变色纤维，金属或者碳纤维集流体可以增加整体的导电性。
第三步：在第二步得到的电致变色纤维进行编织形成有由点阵构成的显色布料。
2.如权利要求1所述的一种可编制电致变色纤维的制备方法，其特征在于：所述第一步中将PANI:PSS粉末制备成0.2％质量浓度的溶液，溶液整体分别呈现淡蓝色和淡绿色，棕色可由紫色色素和PEDOT:PSS溶液混合制备。
3.如权利要求2所述的一种可编制电致变色纤维的制备方法，其特征在于：所述PEDOT:PSS溶液其它颜色可根据色素的种类和浓度进行调制，而其它有机无机电致变色材料制备原理类似。
4.如权利要求1所述的一种可编制电致变色纤维的制备方法，其特征在于：所述第二步中将以金属或者碳纤维集流体亲水亲油的聚丙烯腈纤维上浸渍上述第一步的溶液，通过干燥过程制备蓝色、绿色和棕色的电致变色纤维。
5.如权利要求4所述的一种可编制电致变色纤维的制备方法，其特征在于：将三种纤维按照规律进行编织，形成类似液晶显示阵列一样的编排，最终通过外接电路控制形成电致变色纤维布料。
6.如权利要求5所述的一种可编制电致变色纤维的制备方法，其特征在于：所述电致变色纤维布料更加复杂的颜色可由色素的种类和颜色进行调控和编织实现而实现。
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