相变储能纤维制备技术的研究进展

概述了相变储能纤维对相变材料的要求及其调温机理;详述了相变储能纤维的制备技术,主要包括复合纺丝法、中空填充法及织物涂层法等;分析了我国开发相变储能纤维的技术瓶颈;展望了相变储能纤维应用前景;指出今后应重点开发以聚合物基体为骨架的新型相变材料,提高相变材料密度,完善纺丝工艺,实现相变储能纤维的产业化。     

复合纺丝法制备PEG/PVA相变储能初生纤维

采用不同相对分子质量的聚乙二醇(PEG)与聚乙烯醇(PVA)进行湿法复合纺丝制备PEG/PVA相变储能初生纤维,对PEG与PVA溶液的相容性、PEG的凝固性能、PEG/PVA纤维的相变潜热及纤维形貌进行了研究。结果表明:PEG 2000与PVA复合纺丝得到的相变储能初生纤维具有较高的相变潜热,PEG 2000与PVA的质量比小于3:10时,PEG 2000在纺丝过程中流失量较小,纤维截面随着PEG 2000含量的增加而由肾形向圆形变化。     

基于相变材料作用下的智能调温纤维

介绍了相变材料和调温纤维的工作机制,阐述了智能调温纤维的研制工艺,重点讨论了相变储能微胶囊乳液对纤维纺丝溶液熟成度、黏度及纤维成品质量的影响。通过DSC测试分析了纤维及面料的焓值变化,证明了智能调温纤维及其面料具有储能作用。对智能调温纤维的前景进行了展望。     

PA6/CPCM储能调温纤维的制备及表征

以两种固-液型相变材料共混所得的复合相变材料(CPCM)为芯层,以尼龙6(PA6)切片为皮层,采用自制的复合纺丝组件通过不同于传统的熔融纺丝法,得到PA6/CPCM储能调温初生纤维,将初生纤维在80℃下拉伸5倍,制得PA6/CPCM储能调温纤维,并对其结构性能进行了表征。结果表明:PA6/CPCM初生纤维呈皮芯结构,直径约为95μm;所得纤维中CPCM质量分数约为32.9%,熔融相变温度为18.50~30.89℃,结晶相变温度为7.78~18.68℃,熔融焓、结晶焓分别为66.12,64.93 J/g;当CPCM注入量为8 m L/h时,PA6/CPCM储能调温纤维的线密度为15.57 dtex,断裂强度为2.76 c N/dtex,断裂伸长率为16.71%,该纤维可应用于冬季保暖外套中。     

相变材料在纺织品中的研究和应用进展

介绍了常用相变材料,相变材料与纤维或纺织品结合的四种主要方法即直接纺丝法、交联沉积法、微胶囊化法、复合纺丝法,重点是微胶囊法和复合纺丝法,含有相变材料纺织品的产品测试标准仪器也有涉及。     

复合相变储能砂浆性能实验研究

通过将复合相变储能材料应用在建筑墙体材料中,达到调节室内热舒适度、降低建筑能耗目的.研究了普通砂浆和复合相变储能材料不同龄期的抗折强度和抗压强度,热循环对不同龄期复合相变储能砂浆抗折强度和抗压强度的影响,以及石蜡相变储能砂浆的控温性能.结果表明:复合相变储能砂浆可以满足普通砂浆的基本力学性能要求;热循环后对复合相变控温砂浆力学性能影响很小;相变储能砂浆模拟房内的温度波动小于普通砂浆,可改善居住舒适度.     

聚丙烯腈/聚乙烯醇/石蜡储能纤维的制备及表征

以聚丙烯腈(PAN)和聚乙烯醇(PVA)共混作为纤维材料,石蜡为相变材料,通过湿法复合纺丝制得相变储能纤维;采用红外光谱(IR)、广角X射线衍射仪(WAXD)、差示扫描量热仪(DSC)表征了纤维的结构以及相变储能性能;分析了纤维的力学性能及相变潜热与纤维中聚乙烯醇含量之间的关系。结果表明:PVA的加入对储能纤维的断裂伸长率和断裂强度影响不大;随着PVA含量的增加,纤维的初生模量由49.1cN/dtex提高到100.5cN/dtex,热焓呈现先增加后减小的趋势,储能纤维中各组分化学结构基本稳定,在水中软化点由93℃增加到110℃。     

微胶囊相变材料研究进展

微胶囊相变材料具有相变潜热大、储热密度高、性能稳定以及使用寿命长等优点,并且具有双向控温功能,是目前储能领域研究的热点。本文介绍了微胶囊相变材料及其组成,讨论了近年来微胶囊相变材料的2种常见制备方法,对微胶囊相变材料的性能表征和改性研究进展进行了综述。     

相变储能粘胶短纤维的开发及性能研究

通过在粘胶中加入自制相变储能微胶囊纺制相变储能粘胶短纤维,实验条件下,纺丝可纺性良好,毛丝、断头率低,成品纤维物理机械性能、熔融焓值和结晶焓值均达到FZ/T 52028-2013《相变保温粘胶短纤维》一等品水平,并制定了相变储能粘胶短纤维及其制品调温性能的评价方法。     

石蜡相变控温混凝土温度场分布特性研究

本文提出了相变控温储能材料机敏控制混凝土温度裂缝的新技术途径,测试了相变控温混凝土的控温效果,相变控温混凝土不同区域的温度场分布情况.结果表明,相变控温混凝土在不同区域的控温效果不同,中心点控温效果最明显、边缘点次之、其次是角点,表面区域控温效果最小.边缘区域相变控温混凝土内外温差比普通混凝土内外温差低6.53℃,角点区域相变控温混凝土内外温差比普通混凝土内外温差低6.46℃,表面相变控温混凝土内外温差比普通混凝土内外温差低2.91℃.相变控温混凝土不但可以降低混凝土内表温差,而且可以降低混凝土内部温度梯度,从而有效防治温度裂缝的出现.     

脂肪酸/废加气块定形相变储能集料制备及性能

以癸酸-硬脂酸(CA-SA)二元共熔脂肪酸作为相变储能材料,废加气混凝土块为载体,矿渣-水玻璃-石膏复合胶凝剂为封装材料,制备了密封性能良好的相变储能集料,解决了现有产品与建筑主体材料相容性差和使用寿命较低的缺点。通过DSC、FTIR、SEM等测试技术对相变材料及相变储能集料进行表征。结果表明:适宜的癸酸、硬脂酸的质量比为9∶1,其相变温度为26.8℃,相变潜热为96.4J/g;以多孔的废加气块为载体,相变材料吸附率可达60%;采用矿渣-水玻璃-石膏复合封装材料,制成的相变储能集料具有良好的密封性,稳定性能优异。相变集料应用模拟实验结果显示,其储能控温性能良好。     

最新专利

<正>一种聚丁二酸丁二醇酯纤维的制备方法一种聚丁二酸丁二醇酯纤维的制备方法,属于熔融纺丝制造功能性合成纤维技术领域。将纺丝原料聚丁二酸丁二醇酯进行真空干燥;将纺丝原料聚丁二酸丁二醇酯与纺丝原料相变材料微胶囊按质量比为(88～100):(12～0),纺丝加工添加剂与聚丁二酸丁二醇酯和相变材料微胶囊的总质量按质量比为(0.1～0.5)∶100进行配     

相变智能调温纺织品的发展现状

基于相变调温机制,从纺织用相变材料的优选、相变智能调温纺织品的制备与表征等方面展开论述。详细阐述了相变材料在纺织品中应用需解决的技术问题与措施,分析了微胶囊共混纺丝、中空纤维填充和皮芯复合纺丝等相变调温纤维材料制备技术,介绍了通过相变纤维共混与后整理两种途径实现相变材料与织物结合的加工技术,对比了目前调温纺织品的测试表征方法,并对未来相变智能调温纺织品的发展趋势做了展望,认为应该深入研究相变材料的制备、相变材料的封存、相变材料与纺织品的高效结合技术,并尽快建立相应的评价方法与标准体系。     

有机相变储能材料的复合改性研究进展

有机相变储能材料作为相变储能材料的一种,因其相对于其它相变材料具有相变温度适应性好、相变焓值高等优点而被广泛应用在太阳能、建筑节能等领域。但此类相变材料在相变过程中材料变形较严重,出现渗出渗漏等问题,所以本文主要综述了有机相变储能材料的复合改性研究方法。首先介绍了有机相变储能材料在应用中存在的问题,然后介绍了改善问题的主要研究方法,最后列举当前复合改性相关的研究成果及具体方法。     

节能型相变储能建筑材料及其研究进展

相变储能建筑材料是一种新型的功能材料,在建筑节能、储能等方面具有较好的应用前景。文章介绍了相变储能建筑材料的理论基础和相变储能材料在建材中的应用,并对相变储能建筑材料的三种复合技术,即浸泡法、掺加能量微球法和直接混合法,进行了简单的概述。最后指出相变储能建筑材料的主要研究方向和内容。     

相变调温纤维的制备技术研究进展

介绍了相变材料的分类及各自的性能特点,综述了目前相变微胶囊及相变调温纤维的制备方法,并指出了不同制备方法存在的优缺点及应用范围。目前,适用于纺织领域的相变材料主要为有机相变材料石蜡;相变微胶囊的制备主要采用化学法,该方法在纺织领域应用较多,关键技术是乳化工艺;相变调温纤维的制备多采用复合纺丝法和后整理法,但存在相变微胶囊的制备工艺较复杂、加入相变材料损伤纤维机械性能、相变调温纤维经过纺纱及织造等流程后调温能力减弱等问题。指出相变微胶囊的制备技术、相变调温纤维的制备工艺、相变材料的保持率及温度调节能力的稳定性等是相变调温纤维未来发展的重点研究方向。     

相变储能过程传热强化技术研究进展

相变储能是一种基于材料相变过程吸/放热而实现能量储存的技术,已广泛应用在工业企业能量回收领域。本文针对目前相变材料储/释能过程中热导率低引起能量传递慢的问题,从优化储能结构和添加导热填料两方面综述了相变材料储能过程强化传热技术。优化储能结构方面,分析了开式结构和闭式结构对相变传热过程的影响;添加导热填料方面,讨论了金属翅片、导热粒子、导热纤维和多孔金属对相变材料储能传热过程的影响。分析认为,管壳结构的热损失小,传热效果好;多孔金属作为导热填料增强导热效果更好,并提出复合强化传热会成为今后相变储能领域研究的重点。     

相变储能材料的研究进展及其在建筑领域的应用

相变储能材料在能源开发和合理利用方面有着重要的意义。本文综述了相变储能材料的研究进展情况;介绍了相变储能材料的种类、特点、制备方法及目前发展中存在的一些问题;分析了几种典型的相变储能材料的性能和储能机理,并对相变储能材料在建筑领域的应用进行了探讨。     

具有光热转换相变协同调温功能的PTT纤维及性能表征

采用双组份熔融复合纺丝工艺,设计出皮层具有光热转换功能,芯层具有相变储能功能的皮芯型光热转换相变聚对苯二甲酸1,3丙二醇酯(PTT)纤维,采用扫描电子显微镜、光学显微镜、傅里叶红外光谱仪、热重分析仪、差示扫描量热测试仪、热红外成像仪等对光热转换相变PTT纤维的结构与性能进行研究。结果表明:光热转换粉体、相变材料均以分散相形式均匀分散在PTT连续相中,光热转换相变PTT纤维的耐热性未受到明显影响。在调温效果测试中,与光热转换PTT纤维相比,芯层相变材料使光热转换相变PTT纤维的升温与降温速率均较慢,但测试完全结束时,光热转换相变PTT纤维的温度分别比PTT纤维、光热转换PTT纤维高0.7℃、1℃,表现出良好的光热转换、相变蓄能性能,具有较好的温度调节功能。     

最新专利

<正>一种具有自发光功能的储能调温纤维的制备方法公开号CN 104894667A/公开日2015-09-09/申请人长乐恒申合纤科技有限公司题述方法步骤如下:(1)将多孔纳米粉体、三烯丙基异氰脲酸酯、聚乙二醇丙烯酸酯、聚乙二醇、蓄光型发光颜料和引发剂置于溶剂水中,采用减压超声分散的方法,在65~75℃下反应2~5 h,最后经离心后过滤获得自发光储能调温相变材料;(2)将所得的相变材料经干燥处理后,与聚合物切片经双螺杆共混造粒,再经熔融纺丝获得具有自发光功能的储能调温纤维,