本发明属于功能性纱线领域，涉及一种具有负泊松比结构的纳米纤维智能导电复合纱。
背景技术：
1、随着智能可穿戴技术的飞速发展，人们对于可监测生理状况的可弯曲、可拉伸、具有回弹性的柔性应变传感器的需求日益增加。纺织应变传感器作为最重要的柔性应变传感器，可通过形变引起电阻或电容变化从而反映人体生理活动状态。基于纺织类的传感器主要有织物式和纱线式传感器两种，其中纱线式传感器不仅具有更好的柔性且产品设计灵活，具有广阔的应用前景。
2、公开专利（cn101728005a）公开了一种压力敏感导电纱线，该纱线包括由弹性纱线形成的芯纱和具有导电性的缠绕纱卷绕在芯纱上，其中缠绕纱是不锈钢纤维和非导电纤维的混纺纱，能够检测不同的生物信息。公开专利（cn1671901a）公开了一种导电丝线，包括至少一根弹性芯线，至少一根缠绕芯线的导电丝线和不导电的绑扎线，整个导电丝线的弹性受绑扎线的限制，所缠绕的导电丝线采用较细的金属丝。公开专利（cn107700010a）公开了采用磁控溅射方法在弹性包芯纱表面沉积金属纳米颗粒进而制备出智能导电纱线；拉伸伸长包芯纱导致金属纳米颗粒的排列重组从而引起导电纱电阻率变化。上述导电纱的原理是通过导电纱的形变引起纱线的电阻变化，进而反应人体相关生理活动状态，同时其制备过程复杂、成本高。
技术实现思路
1、本发明目的在于针对现有柔性传感器用导电纱的问题，提供一种具有负泊松比结构的纳米纤维智能导电复合纱及其制备方法。
2、为实现上述目的，根据本发明的一个方面，本发明采用如下技术方案：
3、一种具有负泊松比结构的纳米纤维智能导电复合纱的制备方法，其特征在于：首先制备绝缘静电纺纳米纤维膜并将其切割成长条状，随后将其螺旋包覆在导电芯纱表面，制备一种具有负泊松比结构的纳米纤维智能导电复合纱。该智能导电复合纱在轴向拉伸载荷作用下，具有负泊松比效应，可实现表面静电纺纳米纤维膜由片状切换到线状，同时内部导电芯纱切换到复合纱表面实现由绝缘到导电的转换。
4、作为优选的技术方案：
5、所包覆的静电纺纳米纤维膜为绝缘纳米纤维膜，包括但不限于聚偏氟乙烯纳米纤维膜、聚酰胺酰亚胺纳米纤维膜、聚四氟乙烯纳米纤维膜。
6、芯纱包括但不限于镀银涤纶包覆丝、镀银锦纶包覆丝。
7、所包覆的静电纺纳米纤维膜厚度为50~200μm，弹性伸长率为30%~100%，纳米纤维膜拉伸断裂强度为5~50mpa。
8、所包覆的长条状静电纺纳米纤维膜宽度为2mm~7mm。
9、复合纱内部的芯纱弹性伸长率高于100%。
10、复合纱表面静电纺纳米纤维膜的包覆率为100%。
11、本发明还提供了一种具有负泊松比结构的纳米纤维智能导电复合纱，包括绝缘静电纺纳米纤维膜，其切割成长条状，并螺旋包覆在导电芯纱表面。所述具有负泊松比结构的纳米纤维智能导电复合纱采用如上所述的任一种制备方法制备。本发明具有负泊松比结构的纳米纤维智能导电复合纱在轴向拉伸载荷作用下，具有负泊松比结构的复合纱可实现表面静电纺纳米纤维膜由片状切换到线状，同时内部导电芯纱切换到复合纱表面实现绝缘到导电的转换。
12、本发明具有以下有益效果：
13、（1）本发明的一种具有负泊松比结构的纳米纤维智能导电复合纱可在轴向拉伸载荷作用下，可实现表面静电纺纳米纤维膜由片状切换到线状，同时内部导电芯纱切换到复合纱表面实现绝缘到导电的转换。
14、（2）现有柔性传感器用导电纱线通常是通过纱线的电阻变化反映形变，本发明智能导电复合纱通过负泊松比效应实现外部绝缘材料与内部导电芯纱的切换进而实现绝缘到导电的转换，从而反映形变。
1.一种具有负泊松比结构的纳米纤维智能导电复合纱的制备方法，其特征在于：首先制备绝缘静电纺纳米纤维膜并将其切割成长条状，随后将其螺旋包覆在导电芯纱表面，制备一种具有负泊松比结构的纳米纤维智能导电复合纱。
2.根据权利要求1所述的一种具有负泊松比结构的纳米纤维智能导电复合纱的制备方法，其特征在于所包覆的静电纺纳米纤维膜为绝缘纳米纤维膜。
3.根据权利要求1所述的一种具有负泊松比结构的纳米纤维智能导电复合纱的制备方法，其特征在于绝缘纳米纤维膜的选择范围包括聚偏氟乙烯纳米纤维膜、聚酰胺酰亚胺纳米纤维膜、聚四氟乙烯纳米纤维膜。
4.根据权利要求1所述的一种具有负泊松比结构的纳米纤维智能导电复合纱的制备方法，其特征在于所包覆的静电纺纳米纤维膜厚度为50~200μm，弹性伸长率为30%~100%，纳米纤维膜拉伸断裂强度为5~50mpa。
5.根据权利要求1所述的一种具有负泊松比结构的纳米纤维智能导电复合纱的制备方法，其特征在于所包覆的长条状静电纺纳米纤维膜宽度为2mm~7mm。
6.根据权利要求1所述的一种具有负泊松比结构的纳米纤维智能导电复合纱的制备方法，其特征在于其内部芯纱为导电纱线，选择范围包括镀银涤纶包覆丝、镀银锦纶包覆丝。
7.根据权利要求1所述的一种具有负泊松比结构的纳米纤维智能导电复合纱的制备方法，其特征在于复合纱内部的芯纱弹性伸长率高于100%。
8.根据权利要求1所述的一种具有负泊松比结构的纳米纤维智能导电复合纱的制备方法，其特征在于复合纱表面静电纺纳米纤维膜的包覆率为100%。
9.根据权利要求1所述的一种具有负泊松比结构的纳米纤维智能导电复合纱的制备方法，其特征在于在轴向拉伸载荷作用下，具有负泊松比结构的复合纱可实现表面静电纺纳米纤维膜由片状切换到线状，同时内部导电芯纱切换到复合纱表面实现绝缘到导电的转换。
10.一种具有负泊松比结构的纳米纤维智能导电复合纱，其特征在于包括绝缘静电纺纳米纤维膜，其切割成长条状，并螺旋包覆在导电芯纱表面。
