蓄温隔热毛纺织品的研制与热性能测试

相变材料是一种能根据外界温度变化,通过吸热、放热的方式自发地改变状态的材料,也是制作调温材料的重要原料。为了研制具有蓄温隔热性能的纺织品,采用微胶囊技术将相变石蜡包覆于密胺树脂中制成相变微胶囊,并利用浸渍的方式将相变微胶囊整理到织物上来制备调温织物。文章探讨了整理剂质量分数对织物调温效果的影响;采用DSC测试分析后整理织物的热效应。研究表明,整理剂质量分数为11.57%的织物较原织物其相变焓较高且能达到较理想的相变温度,调温效果也优良。     

一种相变调温新材料及在针织上的应用

阐述纺织用相变调温微胶囊和纤维的功能特点,以及在针织上的应用,分析不同含量相变调温纤维针织纱线的不同功能特性以及评价方法。通过实际应用案例及对比分析,确定纺织品达到相变调温及其他功能技术要求的相变焓值及纤维组分和配比,分析动态升降温最高温度调控值,研发出相变调温纺织新材料在针织上应用的技术新路径,为实现针织面料智能化提供一种新技术和新方法。     

聚氨酯/相变蜡蓄热调温功能整理剂的制备及其在棉织物上的应用

针对传统相变微胶囊后整理法制备蓄热调温纺织品时存在制备工序繁杂、效率低等难点,开发了一种简便快捷的后整理法。选用相变蜡、聚氧乙烯辛基苯酚醚-10(OP-10)乳化剂和水性聚氨酯为主要组分,经高剪切乳化制备蓄热调温功能整理剂,利用浸轧—焙烘方式对棉织物进行整理。优化乳化剂用量、相变蜡与聚氨酯配比及焙烘温度,并测定整理后棉织物及背心的蓄热调温性能。结果表明:当OP-10质量分数为5%,相变蜡与聚氨酯的质量比为1.5∶1,焙烘温度150 ℃时,整理剂在纤维表面原位成膜形成包裹纤维的蓄热调温薄膜,从而赋予棉织物蓄热调温功能;整理后棉织物具备蓄热调温功能,由其所制作的背心具有显著的蓄热调温功能。     

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。     

相变纤维织物的调温性能研究及表征

为了解相变纤维织物的调温性能,选用两种相变纤维纱线,设计了不同纤维含量的纬二重织物,分别测试了纱线热性能和织物调温性能,并分析了纱线热性能以及相变纤维含量对织物调温性能的影响。针对目前表征智能纺织品调温性能尚无统一标准的问题,提出了一种评定指标。结果表明：累积温差指标可以很好地表征织物的调温性能;纱线相变峰分布越集中,织物最大温差越大;相变峰分布越均匀,织物调温时长越长;纱线相变区间分布越广,织物越容易发挥调温性能;纱线相变焓越大,织物调温性能越好;织物内相变纤维含量越高,织物调温性能越好;在设计织造调温织物时,相变纤维质量分数应以50%为宜。     

轻薄低温防护手套用复合织物的制备及其性能

为利用相变微胶囊制备轻薄低温防护手套用复合织物,以正十八烷为芯材、三聚氰胺/ 尿素/ 甲醛树脂为壁材,采用原位聚合法制备合适的相变微胶囊,再将其转移涂层整理到纬平针织物上。探讨了相变微胶囊质量分数、涂层厚度对复合织物性能的影响,并对相变微胶囊分散情况、复合织物储热和耐低温性能进行测试及分析。结果表明：在相变微胶囊质量分数为40%,水质量分数为10%,黏合剂质量分数为50%条件下配制涂层液,涂层厚度为1.1mm时,制备的复合织物在-40、-80 ℃的环境下由初始温度降至0 ℃所需的时间分别为397、206 s,能满足短时间生物与医药技术低温操作需要,带来一定程度的保护。     

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。     

舒适型温控瑜伽服针织面料开发

采用腈纶温控纱线、莫代尔和锦包氨纱线等多组分原料交织开发针织面料,并通过阳离子染料与活性染料一浴法染色工艺,实现多种组分的着色。详细介绍温控瑜伽服针织面料的织造和染整工艺,并对调温性能进行测试分析。结果表明,面料纤维中的微胶囊含有相变材料,通过吸收或释放热量能有效控制面料温度,具有双向温度调节作用,为人体提供舒适的微气候环境,所制成的瑜伽服装能够配合瑜伽运动获得较好的健身效果。     

储热调温纤维的研究进展(一)

储热调温纤维通过将相变材料或相变材料微胶囊引入纤维内部,赋予纤维在体温上下吸收和储存热量的功能,从而实现对服装内部温度的自动调节.已制备出的储热调温纤维在体温上下的吸、放热量达45～60 J/g,物理力学性能可满足纺织服装应用要求.综述了储热调温纤维的制备工艺、研究进展及生产方法,并对各种方法的优缺点进行了对比,指出了...     

环保型聚脲微胶囊相变材料在棉织物上的应用

探讨环保聚脲微胶囊相变材料用于棉织物整理的工艺及调温效果。采用浸轧法将自制的微胶囊相变材料整理到棉织物上,研究了浸轧方式、微胶囊用量、黏合剂用量和焙烘温度对处理织物增重率、储热性能及耐洗性能的影响,并对整理后织物的表面形貌和调温性能进行了分析。结果表明:调温棉织物较优工艺为采用二浸二轧整理方式,微胶囊用量150g/L,黏合剂用量40g/L,焙烘温度130℃。认为:所制得的调温棉织物对外界温度变化起到了明显的缓冲作用,具有良好的调温功能。     

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。     

蓄热调温纤维用DA@PMMA相变微胶囊的制备及表征

基于正十二醇(DA)相变温度(约22℃)处于人体最佳舒适温度18~28℃范围内,采用DA为相变芯材,聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为包封壁材,通过原位聚合法制备蓄热调温纺织品纤维用DA@PMMA相变微胶囊,并对相变微胶囊的形貌、粒径分布、热性能及抗压性进行表征。结果表明:DA@PMMA相变微胶囊粒径分布集中于1.232μm附近;壁材表面光滑致密;相变温度为18.7~25℃,热焓值为92.3 J/g,芯材包封率为84.7%,且具有较好的抗压性;可用于制备蓄热调温纺织品纤维。     

耐温相变微胶囊的制备及其调温性能北大核心

针对相变微胶囊耐温性差,其纺织品调温性能评价研究较少等问题,开发了一种以异佛尔酮二异氰酸酯为壁材单体,三乙醇胺为扩链剂,十八烷为芯材,制备相变微胶囊的方法,并对所得微胶囊的耐温性进行研究。结果表明,相变微胶囊D50粒径为8.173μm,DSC测试微胶囊的焓值为188.90 J/g。利用浸轧法制备双向调温非织造布,其最高升温温差5.0℃,最大降温温差-1.8℃,表明该调温非织造布热时凉感明显,冷时能缓冲温度下降。     

正二十烷／海藻酸钠微胶囊的锐孔凝固浴法制备

为改善织物的调温性能,采用锐孔凝固浴法,以正二十烷为芯材,海藻酸钠为壁材,制备相变微胶囊。使用光学显微镜、扫描电镜、傅里叶变换红外光谱分析仪和差示扫描量热仪等测试手段对相变微胶囊的外貌形态和热性能进行分析。得到制备正二十烷／海藻酸钠相变微胶囊的最佳工艺条件为：海藻酸钠的质量分数2?5％,CaCl2的质量分数7?0％,芯材与壁材质量比1∶3。在最优条件下制备的相变微胶囊表面光滑,平均粒径为56?7μm,相变潜热为117?3 J／g,微胶囊的耐热性能良好,明显地改善了织物的调温性能。     

微胶囊技术在蓄热调温非织造布壁纸上的应用

采用三聚氰胺-尿素-甲醛树脂(MUF)为壁材,相变材料正十八烷为芯材,通过原位聚合法制备微胶囊。配制相变微胶囊涂层液,采取干法涂层工艺将微胶囊涂覆在非织造布上,制成蓄热调温功能材料。针对新型调温壁纸研发中遇到的问题,通过扫描电子显微镜、测温仪、织物透气量仪等测试手段,探讨相变微胶囊整理工艺对材料厚度、透气性和调温性能的影响。测试结果表明,干法涂层工艺使微胶囊均匀地附着在壁纸表面,壁纸的厚度不发生明显变化,壁纸具有较好的透气性和良好的蓄热调温功能。     

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。     

智能调温纤维综述

智能调温纤维是相变材料技术与纤维制造技术相结合开发的一种新型功能性纤维,可随外界环境温度的变化通过相变、吸收或放热来调节温度.从智能调温纤维的调温机理、相变材料的选择、加工方法(中空纤维浸渍法、熔融复合纺丝法、涂层法、微胶囊复合纺丝法)、性能评价以及国内外发展现状等方面进行了综述,并指出了目前智能调温纤维存在的不足之处.     

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。     

Outlast空调纤维开发智能调温毛衣的实践

对腈纶型Outlast空调纤维各项性能了解的基础上,设计开发智能调温毛衣。确定各种纱线的成分组成、纱线结构,同时对各工序的工艺参数进行探讨,确定合理的工艺参数,保证在各加工工序中空调纤维内包裹着相变材料的微胶囊不被破坏或破坏得比较少,使最终产品仍具有智能调温功能,基本达到设计的效果。     

十八烷基聚甲基丙烯酸甲酯相变微胶囊的制备及其表征

以聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为壁材,十八烷(C18)为芯材,采用悬浮聚合法制备相变微胶囊,探讨了乳化剂用量、乳化转数、芯壁质量比m(C18)∶m(PMMA),对相变微胶囊的粒径大小、表面形貌及热学性能的影响,并对微胶囊的化学结构与晶体结构、热稳定性、热循环性以及致密性进行了表征与分析。研究结果表明：以乳化剂质量分数4.8%、乳化转数速3 000 r/min、芯壁质量比m(C18)∶m(PMMA)1∶1制备的相变微胶囊相变温度为24.7℃,相变潜热为169.13 J/g,储能效率E_es为76.4%、包覆率E_en为79.78%、储热能力C_es为95.76%,具有较高的热焓值以及优秀的循环稳定性,有望用于智能调温纺织品的制备原料。