[發明專利]桔瓣型調溫儲能相變纖維及其制備方法

有效

• 申請號: 201710897857.1
• 申請日: 2017-09-28
• 公開（公告）號: CN107675286B
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發明（設計）人: 王棟;牛應買;趙青華;梅濤;毛秦岑;羅宇;郭啟浩
• 申請（專利權）人: 武漢紡織大學
• 主分類號: D01F6/92
• 分類號: D01F6/92;D01F6/90;D01F6/46;D01F1/10;D01D5/253
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 馬輝

1.一種桔瓣型調溫儲能相變纖維，其特征在于：它由等質量份數的相變組分與導熱組分經桔瓣型復合紡絲板以相互間隔排布的形式形成桔瓣型調溫儲能相變纖維，所述相變組分由相變母粒與聚合物組成，所述相變母粒與聚合物的質量比為10：90～30：70，所述相變母粒為由無機粉體吸附相變材料后與聚酯共混所得；所述導熱組分由導熱母粒與聚合物組成，所述導熱母粒與聚合物的質量比為10：90～30：70，所述導熱母粒為由導熱材料與聚酯共混所得；所述導熱材料為氮化鋁、氮化硼或碳化硅中的一種粉體。

2.根據權利要求1所述的桔瓣型調溫儲能相變纖維，其特征在于：所述導熱材料與聚酯的質量份數為：導熱材料：10～40、聚酯：60～90。

3.根據權利要求1所述的桔瓣型調溫儲能相變纖維，其特征在于：所述無機粉體、相變材料與聚酯的質量份數為：無機粉體：5～20、相變材料：5～20、聚酯：60～90，所述無機粉體為凹凸棒土、高嶺土和蒙脫土的一種；所述相變材料為熔點范圍在20～40℃之間的石蠟類、多元醇、脂肪酸類中的一種。

4.根據權利要求1或2或3所述的桔瓣型調溫儲能相變纖維，其特征在于：所述相變組分中的聚合物為聚酯、聚酰胺、聚丙烯或聚乙烯中的一種，所述導熱組分中的聚合物為聚酯、聚酰胺、聚丙烯或聚乙烯中的一種。

5.根據權利要求1或2或3所述的桔瓣型調溫儲能相變纖維，其特征在于：所述桔瓣型調溫儲能相變纖維的橫向截面為相變組分與導熱組分相互間隔排布形成的圓形，所述相變組分與導熱組分為面積相同的扇形桔瓣，所述扇形桔瓣的個數為4～64個。

6.一種如權利要求1所述的桔瓣型調溫儲能相變纖維的制備方法，其特征在于：包括如下步驟：

1)制備導熱母粒：將導熱材料與聚酯混合后經雙螺桿擠出機制備得到導熱母粒，所述導熱材料與聚酯的質量份數為：導熱材料：10～40、聚酯：60～90；

2)制備相變母粒：將相變材料與無機粉體在真空條件下超聲震蕩混合均勻，形成復合相變材料，再將復合相變材料與聚酯混合后經雙螺桿擠出機制備得到相變母粒，所述無機粉體、相變材料與聚酯的質量份數為：無機粉體：5～20、相變材料：5～20、聚酯：60～90；

3)制備熔體A：將步驟1)制備的導熱母粒與聚合物以質量比：10：90～30：70的比例混合后經熔融擠出得到熔體A；

4)制備熔體B：將步驟2)制備的相變母粒與聚合物以質量比：10：90～30：70的比例混合后經熔融擠出得到熔體B；

5)制備桔瓣型調溫儲能相變纖維：將步驟3)制備的熔體A與步驟4)制備的熔體B經桔瓣型復合紡絲板進行紡絲、冷卻、上油、卷繞收集成束，即制備得到桔瓣型調溫儲能相變纖維。

7.根據權利要求6所述的桔瓣型調溫儲能相變纖維的制備方法，其特征在于：所述導熱材料為氮化鋁、氮化硼或碳化硅中的一種粉體，所述熔體A中的聚合物與熔體B中的聚合物為同一種聚合物，所述聚合物為聚酯、聚酰胺、聚丙烯或聚乙烯中的一種。

8.根據權利要求6或7所述的桔瓣型調溫儲能相變纖維的制備方法，其特征在于：所述步驟1)和步驟2)中，雙螺桿擠出機的溫度范圍設置為200～280℃，從左至右的溫度值分別為200℃、220℃、230℃、240℃、260℃、270℃、280℃，主機轉速為150r/min、喂料速度為28g/min。

9.根據權利要求6或7所述的桔瓣型調溫儲能相變纖維的制備方法，其特征在于：所述步驟2)中，超聲振蕩溫度為60～70℃，振蕩時間為30～40min，真空溫度為60℃，干燥時間為12h以上。

10.根據權利要求6或7所述的桔瓣型調溫儲能相變纖維的制備方法，其特征在于：所述步驟5)中，紡絲溫度為270～280℃，冷卻中的側吹風溫度為25℃左右，風速為0.5m/s；卷繞速度為4000m/min；熔體壓力為6～7MPa。