纳米纤维带和板以及加捻和无捻纳米纤维纱线的制造和应用

摘要

本发明涉及纳米纤维纱线、带和板，制造所述纱线、带和板的方法，以及所述纱线、带和板的应用。在一些实施例中，纳米管纱线、带和板包括碳纳米管。本发明的这些碳纳米管纱线提供了独特特性和特性组合，例如极高的韧度，对结头处失效的抵抗力，高的导热和导电性，高的可逆能量吸收，与其它具有相似韧度的纤维的百分之几的失效应变相比高达13％的失效应变，对蠕变的极高抗性，甚至在450℃下在空气中加热1小时时都保持强度，以及甚至在空气中照射也极高的辐射和UV抗性。另外，这些纳米管纱线可以被纺成直径1微米的纱线，并随意合股成双股、四股和更多股的纱线。另外的实施例提供了具有任意大宽度的纳米纤维板的纺织。在另外的实施例中，本发明涉及利用和/或包括本发明的纳米纤维纱线、带和板的应用和器件。

主权项

一种生成包括纳米纤维的纱线的工艺，所述工艺包括以下步骤：(a)提供初级前组件，其中所述初级前组件包括沿第一方向对齐的基本平行的纳米纤维阵列；(b)从所述初级前组件拉伸以提供具有对齐轴线的所述纳米纤维的初级组件，绕所述对齐轴线能够发生加捻，其中所述初级组件从包括以下的组中进行选择：(i)对齐阵列和(ii)向着绕所述对齐轴线的对齐收敛的阵列，并且拉伸方向和所述对齐轴线与所述第一方向所成的角度在60°和90°之间；以及(c)绕所述初级组件的所述对齐轴线加捻所述初级组件以生成加捻纱线，其中所述纳米纤维的初级组件逐渐收敛成所述加捻纱线。