空調(diào)纖維的研發(fā)及應(yīng)用
相變材料( Phase Change Material 簡稱PCM) 是指隨溫度變化而改變形態(tài)并能提供潛熱的物質(zhì)。相變材料微膠囊的研究已成為當前科技的熱門課題之一,它對環(huán)保節(jié)能具有重要意義?？照{(diào)纖維就是把相變材料技術(shù)應(yīng)用于紡織領(lǐng)域,通過紡織品表面或者纖維內(nèi)含有的相變材料可以達到調(diào)節(jié)溫度的功能纖維。
1 空調(diào)纖維的研發(fā)現(xiàn)狀
將相變材料加入到纖維中有3 種加工方法。(1) 浸漬法。用中空纖維浸漬于相變材料溶液中,使中空部分充滿相變材料,再用特殊技術(shù)將纖維兩端封閉而成。(2) 復(fù)合法。用復(fù)合紡絲技術(shù)紡出皮芯復(fù)合相變纖維。(3) 微膠囊法。將相變材料包覆于微膠囊中。目前加工最先進的方法之一是微膠囊法,已經(jīng)成功地應(yīng)用于丙烯腈等纖維的溶液紡絲中,得到了相變材料分布均勻、蓄熱能力顯著的空調(diào)纖維。
空調(diào)纖維的研究于20 世紀80 年代起源于美國,主要用于航空航天領(lǐng)域。目前很多國家都在開發(fā)、利用空調(diào)纖維。
1.1　Outlast 空調(diào)纖維
Outlast 空調(diào)纖維是美國太空總署為登月計劃而研發(fā)的,最初是應(yīng)用于宇航員服裝和保護太空實驗精密儀器等。outlast 空調(diào)纖維的技術(shù)關(guān)鍵是微膠囊包覆石蠟烴,這種材料具有能以潛熱的形式,吸收儲存和釋放熱量的功能。其在溫度變化中,可以固態(tài)液態(tài)互相轉(zhuǎn)化,從而達到吸熱、放熱的效果。其隔熱效果達到4215 %?，F(xiàn)已掌握有20 多個專利,有60 多個國家使用了Outlast 變相材料。
人體調(diào)節(jié)體溫的關(guān)鍵是皮膚,通過皮膚的收縮和擴張,即血管收縮和舒張,以限制和增加血液流量,從而減少或增加熱量的流失。Outlast 空調(diào)纖維可以根據(jù)環(huán)境溫度吸收和釋放熱量,對外界環(huán)境溫度的變化在皮膚上作出相應(yīng)的反應(yīng),對溫度變化有緩沖作用,具有氣候調(diào)節(jié)功能,在身體和服裝(或其他產(chǎn)品) 之間形成良好的小氣候。
Outlast 空調(diào)纖維是一種新型“智能”纖維,加工Outlast 空調(diào)纖維主要有兩種技術(shù),一是將相變材料微膠囊涂于織物表面。二是將相變材料微膠囊混入紡絲液中進行紡絲。最初應(yīng)用于Outlast 腈綸空調(diào)纖維,目前又開發(fā)了Outlast 粘膠空調(diào)纖維。
Outlast 腈綸空調(diào)纖維有毛型和棉型兩種,有散纖維和毛條,規(guī)格有117 、212 、313 和5 dtex 等,長度為51 mm、60～110mm。Outlast 粘膠空調(diào)纖維主要是棉型散纖維,該纖維除有調(diào)節(jié)溫度功能外,還保持粘膠纖維的舒適性和透氣性。

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