基于天然相变材料的蓄热调温功能整理剂的开发

采用界面聚合法,以天然相变材料——动物脂肪为芯材,甲苯二异氰酸酯(TDI)和哌嗪(PIP)为壁材单体,制备出一种新型的聚脲相变微胶囊.利用微机差热天平对微胶囊的耐热性能、蓄热性能进行表征.结果表明:在乳化速度为4 000 r/min、乳化时间为120 s、反应温度为60℃、n(PIP)∶n(TDI)=1∶2的条件下,制得的相变微胶囊主要为球形,分散性能良好,平均粒径为12μm左右,相变潜热14.31 J/g,耐热温度达229℃左右.将所制备的微胶囊制成蓄热调温功能整理剂,并应用于棉织物的后整理中,对处理后的织物进行蓄热性能、硬挺度、透气性等性能测试.结果表明:制备的功能纺织品具有良好的透气性和硬挺度,并具有一定的蓄热调温功效.     

相变材料微胶囊在蓄热调温智能纺织品中的应用

将相变材料微胶囊通过纺丝法包埋于纤维内部,或通过浸轧法、涂层法等整理于纤维或织物的表面,是实现纺织品蓄热调温功能的一类重要方法,也是目前蓄热调温智能纺织品的研究热点之一。为此,总结了相变材料微胶囊化的反应机制和影响微胶囊性质的主要因素,以及这类微胶囊与纺织品的复合技术,系统介绍了相变材料微胶囊在蓄热调温智能纺织品中的应用现状,并指出其中存在的问题及解决的方法,从而为智能纺织品的开发与应用提供参考。     

基于相变材料技术的礼服内衬的设计与性能

针对礼服保暖性能的要求,运用微胶囊覆膜技术制成针织覆膜面料,赋予面料蓄温储热功能,使其达到调节内衬温度的目的。内衬里外两侧使用缎面材料,中间层为具有储热功能的针织覆膜面料,增加了相变材料的使用寿命。结果表明,蓄热调温内衬具有良好的储热性能,相变潜热为38.7 J/g。与普通内衬相比,蓄热调温内衬具有显著的调温效果。随着整理液中相变微胶囊质量分数的增大,内衬的透气性能有了一定程度的下降。     

发热蓄热保暖舒适性纺织品的制备与性能研究

吸湿发热材料和相变微胶囊是当今发热蓄热调温纺织品研究的重要方向,将相变微胶囊涂覆到吸湿发热面料上制得调温复合面料,对其调温性能(热学性能、吸湿发热性能、升降温性能、带液率、表面形态)和服用性能(透气性、耐水洗性)做了测试研究。结果表明:随着微胶囊浓度和交联剂浓度的增加,复合面料的调温性能逐渐增强,服用性能略微下降,推测其机理可能为相变微胶囊吸收吸湿发热面料产生的热量达到调温效果。     

微胶囊相变材料PCM在织物上的应用

相变材料微胶囊PCM采用浸轧法对纯棉和涤纶织物进行整理,用DSC法和织物透气仪测试调温织物的储热和透气性能。最优整理工艺为：采用两次一浸一轧的方式、相变材料微胶囊的用量为250 g/L、烘干温度为110 ℃,烘干时间为120 s。DSC热分析表明：调温织物的升温和降温速率较普通织物显著减缓,具有智能调温功能,且调温织物的透气性有所增加。通过此方法可以制备得到具有调温功能的织物,具备一定的耐洗性能,且在涤纶织物上效果略佳。     

水合盐相变微胶囊的制备及在调温织物中的应用

以Na_2HPO_4·12H_2O为芯材,尿素-甲醛树脂为壁材,采用原位聚合法制备无机芯相变微胶囊。借助生物显微镜、差示扫描量热仪(DSC)研究了相变微胶囊的表面形貌和储热性能。采用涂层整理工艺将其用于制备调温织物,并对整理织物的调温性能进行测试。结果表明:所得微胶囊呈规则圆球形,相变温度为51.83℃,相变潜热为27.82 J/g;与未整理织物相比,整理织物的降温速率明显减缓,当涂层整理液中相变微胶囊质量分数为15%时,整理织物的保温性能最佳。     

石蜡相变微胶囊及其调温织物的性能研究

以30#石蜡为芯材,三聚氰胺-甲醛树脂和异氰酸酯为壁材,采用原位聚合法制备了石蜡相变微胶囊,借助扫描电子显微镜(SEM)和差示扫描量热仪(DSC)研究微胶囊的表面形貌和储热性能.采用涂层工艺制备涤纶调温织物,并对其进行性能测试.研究结果表明,微胶囊表面光滑,相变焓为97.68 J/g.整理织物的热焓约为8.49 J/g,升温或降温速率明显减缓,具有智能调温功能,但透气率下降了26%.调温织物具有一定的耐洗性,撕裂强度和断裂强度有所提高.     

汽车座椅用调温纺织品的开发

调温纺织品是将相变材料与纤维和纺织品制造技术相结合开发出的一种新型功能性产品。以液体石蜡作为芯材料,合成了直径大约3.0μm的聚脲型相变微胶囊,并用涂层方法制备了汽车座椅用相变调温纺织品。测试了微胶囊的形貌、粒径及粒径分布,探讨了涂层工艺的各影响因素,分析了调温纺织品的物理性能和热性能。     

纳米智能调温毛织物的开发

采用微胶囊纳米技术开发智能调温毛织物.选取石蜡作为芯材,双酚A作为壁材,制备具有持久性的相变材料微胶囊,采用浸渍法用该相变材料微胶囊整理毛织物以使其具有智能调温性能.分析了相变材料微胶囊处理后的毛织物的智能调温作用机理,建立了智能调温毛织物的理想吸热模型.对影响毛织物整理效果的相变材料微胶囊制备工艺进行了分析,给出了毛织物根据调温作用大小所需相变材料微胶囊用量的计算公式.     

复合相变微胶囊制备及其在棉织物上的应用

为获得低成本、高相变焓且相变温度适宜的蓄热调温纺织品,优选不同比例共混的硬脂酸和月桂酸作为相变芯材,以有机单体苯乙烯(St)和丙烯酸丁酯(BA)作为壁材,采用乳液聚合法制备硬脂酸-月桂酸/聚(苯乙烯-丙烯酸丁酯)相变微胶囊,并将微胶囊浸轧整理到棉织物上。研究结果表明:以质量比1∶9复配的硬脂酸-月桂酸作为相变芯材,熔融峰值相变温度为42.12 ℃,相变潜热为187.80 J/g;按芯壁比1∶1制备的微胶囊球形度良好,包覆率高达82.29%,熔融峰值相变温度为37.45 ℃,相变潜热为77.27 J/g,初始分解温度(150 ℃)比纯硬脂酸-月桂酸相变芯材提高了50 ℃左右,具有良好的热稳定性;浸轧整理后棉织物峰值相变温度为39.47 ℃,相变潜热为25.41 J/g,具有良好的蓄热调温功能。