[發明專利]一種基于共價接枝的蓄熱調溫纖維素液晶復合面料及其制備方法

在審

• 申請號: 202011503326.8
• 申請日: 2020-12-18
• 公開（公告）號: CN112646144A
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發明（設計）人: 謝孔良;張旭芳;侯愛芹;高愛芹;鄭昌武
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: C08G63/668
• 分類號: C08G63/668;D06M15/507;C09K19/38;C09K5/06;D06M101/06
• 代理公司: 上海泰能知識產權代理事務所(普通合伙) 31233
• 代理人: 魏峯;黃志達

本發明涉及一種基于共價接枝的蓄熱調溫纖維素液晶復合面料及其制備方法。該復合面料由結構式(Ⅰ)的聚合物共價接枝面料得到。該方法為：將蓄熱調溫整理工作液對面料進行浸軋處理，然后烘干、焙烘處理。該面料具有優異的蓄熱調溫性能和特別的使用耐久性。該方法簡單，易于操作。

技術領域

本發明屬于紡織材料技術領域，特別涉及一種基于共價接枝的蓄熱調溫纖維素液晶復合面料及其制備方法。

背景技術

服裝被稱為人體的第二皮膚，對調節人體熱舒適性起著非常重要的作用。隨著人們生活水平的提高，單純通過增加或減小服裝厚度來維持人體適宜的溫度已經不能滿足人們的消費需求。具有蓄熱調溫功能的紡織品及其復合材料深受消費者歡迎和喜愛，也逐漸成為研究者們關注的熱點。

調溫紡織品可在不同環境溫度下進行雙向溫度調節，當環境溫度在一定范圍內升高時，調溫紡織品吸收熱量，而當環境溫度低于一定溫度時，調溫紡織品釋放熱量，這一特性極大地改進了服裝對環境溫度的適應性，能有效地緩解因外界溫度的變化給人體帶來的不適，從而提高了人體穿著服裝的舒適性。

制備調溫紡織品最有效的方法是使用相變材料。在一定溫度條件下，相變材料從環境中吸收熱量或者將潛熱自動釋放到環境中，利用其自身的相轉變實現儲能與放能，從而達到調節溫度的目的。目前，最普遍的技術是將相變材料(芯材)包裹于成膜材料(壁材)中，使之形成具有核殼結構的微小粒子，形成相變微膠囊，再通過面料后整理或者紡絲技術制成蓄熱調溫面料，如中國專利CN106701029A公開了一種相變調溫纖維及相變微膠囊的制備方法，中國專利CN108977910A公開了一種相變微球、多功能相變調溫纖維及其制備方法，中國專利CN108659796A公開了一種寬相變溫區定形相變材料及其制備方法。但是微膠囊材料與纖維的結合牢度差，加工過程繁雜，以及微膠囊材料芯材相互反應、融合性差、相變焓不高等一系列問題，仍然阻礙著調溫紡織品的應用和發展。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種基于共價接枝的蓄熱調溫纖維素液晶復合面料及其制備方法，以克服現有技術中相變微膠囊材料與纖維的結合牢度差、相變焓不高等缺陷。

本發明提供一種液晶相變聚合物，所述聚合物結構式為：

式中，m為40～50，n為5～10。

本發明還提供一種液晶相變聚合物的制備方法，步驟包括：

將聚乙二醇加熱熔化，將3,3',4,4'-二苯甲酮四甲酸二酐緩慢加入熔化后的聚乙二醇中，混合均勻，加入催化劑，反應，重結晶，得到液晶相變聚合物，其中聚乙二醇與3,3',4,4'-二苯甲酮四甲酸二酐的質量比為18-22:3-4。

所述聚乙二醇為聚乙二醇2000。

所述加熱熔化溫度為55-70℃。

所述催化劑為對甲苯磺酸。

所述聚乙二醇與催化劑的質量比為18-22:0.06-0.08。

所述反應溫度為90-110℃，反應時間為2-4h。

本發明還提供一種蓄熱調溫纖維素液晶復合面料，所述復合面料是由上述液晶相變聚合物共價接枝面料得到。

優選地，上述復合面料中，所述面料為純棉面料。

所述純棉面料可以為純棉纖維或純棉織物；所述純棉織物可以是白色未上色織物，也可以是染色織物或印花織物。

本發明還提供一種蓄熱調溫纖維素液晶復合面料的制備方法，步驟包括：

(1)配制具有反應活性的液晶相變聚合物水溶液，得到蓄熱調溫整理工作液，其中蓄熱調溫整理工作液質量濃度為20％～80％，具有反應活性的液晶相變聚合物為上述液晶相變聚合物；