一种相变微胶囊、相变微胶囊纤维及其制备方法技术

本发明专利技术属于纤维技术领域，具体涉及一种相变微胶囊，由相变核和外壳构成，外壳包覆于相变核之外；相变核包括十四酸甲酯、棕榈酸乙酯、硬脂酸丁酯和ph中的一种或几种，其中，ph为具有18个碳原子的正烷烃；外壳包括淀粉、聚氨酯、脲醛树脂和PMMA中的一种或几种；本发明专利技术还涉及一种相变微胶囊纤维，包括相变微胶囊和可染壳，可染壳包覆于相变微胶囊之外；本发明专利技术还涉及一种相变微胶囊纤维的制备方法，包括以下步骤：制备乳化液；制备相变微胶囊；制备可染壳，将添加可染壳后的相变微胶囊通过熔融纺丝制成相变微胶囊纤维；本发明专利技术的相变微胶囊具有耐高温和抗氧化的功能，相变微胶囊制成的纤维具有高热焓值，有良好的耐高温特性。有良好的耐高温特性。有良好的耐高温特性。

【技术实现步骤摘要】
一种相变微胶囊、相变微胶囊纤维及其制备方法


[0001]本专利技术属于纤维
，具体涉及一种相变微胶囊、相变微胶囊纤维及其制备方法。

技术介绍

[0002]相变微胶囊是一种应用微胶囊技术在固
‑
液相变材料微粒表面包覆一层性能稳定的高分子膜而构成的具有核壳结构的新型复合微胶囊。
[0003]相变微胶囊是可以自动感知外界环境温度的变化，并以此来智能调节自身温度的一种材料。这种材料具有以潜热的形式存储和释放热量的功能。在温度达到一定值时，相变微胶囊内的相变材料会发生物理形态的相互转化(固—液)，从而可以实现吸热和放热的功能，达到智能调温的目的。当外界温度升高到达相变材料熔点时，微胶囊内部相变材料融化(吸热)；当外界温度降低到达相变材料凝固点时，微胶囊内部相变材料凝固(放热)。
[0004]现有技术当中制备的纤维应用于面料中，不具有智能调温的功能，并且纤维容易使得材料遗漏出来，为此，有必要对其进行改进，以克服实际应用中的不足。

技术实现思路

[0005]基于现有技术中存在的上述缺点和不足，本专利技术的目的之一是至少解决现有技术中存在的上述问题之一或多个，换言之，本专利技术的目的之一是提供满足前述需求之一或多个的一种相变微胶囊。
[0006]本专利技术的目的之二是提供一种相变微胶囊纤维。
[0007]本专利技术的目的之二是提供一种相变微胶囊纤维的制备方法。
[0008]为了达到上述专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0009]一种相变微胶囊，由相变核和外壳构成，外壳包覆于相变核之外；相变核包括十四酸甲酯、棕榈酸乙酯、硬脂酸丁酯和ph中的一种或几种，其中，ph为具有18个碳原子的正烷烃；外壳包括淀粉、聚氨酯、脲醛树脂和PMMA中的一种或几种。
[0010]作为优选方案，所述相变核与外壳的质量比为(5～9):(1～5)。
[0011]本专利技术还提供一种相变微胶囊纤维，包括如上任一方案所述的相变微胶囊和可染壳，所述可染壳包覆于相变微胶囊之外。
[0012]本专利技术还提供一种相变微胶囊纤维的制备方法，包括以下步骤：
[0013](1)制备乳化液，将核材、壳材、活性剂与乳化剂加入水中混合制成乳化液；
[0014](2)制备相变微胶囊，当乳化液乳化均匀分散时，将聚乙二醇和催化剂加入乳化液，经搅拌处理后，再加入扩链剂进行反应，即制得相变微胶囊；
[0015](3)制备可染壳，在相变微胶囊溶液中加入正硅酸乙酯、酸液和乙醇并进行混合，通过水解后通入氨气制得可染壳；
[0016](4)将添加可染壳后的相变微胶囊通过熔融纺丝制成相变微胶囊纤维。
[0017]作为优选方案，活性剂为聚山梨酯，乳化剂为聚乙烯醇，催化剂为三乙烯二胺，扩
链剂为乙二醇。
[0018]作为优选方案，所述酸液包括柠檬酸和醋酸中的一种或几种。
[0019]作为优选方案，所述可染壳为二氧化硅。
[0020]作为优选方案，所述搅拌处理的速度为1000～10000rpm，温度为50～100℃。
[0021]作为优选方案，所述水解温度为40～80℃。
[0022]作为优选方案，所述熔融纺丝具体包括：将相变微胶囊粉碎成粉末并与PET、PBT和PPT中的一种或多种进行预混，通过造粒机进行造粒，以得到母粒；将母粒加入到纺丝机内进行熔融纺丝，以制得相变微胶囊纤维。
[0023]本专利技术与现有技术相比，有益效果是：
[0024]本专利技术的相变微胶囊具有耐高温和抗氧化的功能，相变微胶囊制成的纤维具有高热焓值，有良好的耐高温特性，不容易使材料遗漏出来，可以适用于大多数的面料中，并且使得面料具有智能调温的功能，相变微胶囊纤维制成的成衣比普通浸渍或丝网印制成的成衣更加轻便，穿着舒适。
附图说明
[0025]图1是本专利技术的相变微胶囊的结构示意图；
[0026]图2是本专利技术相变微胶囊的热重分析结果变化曲线图；
[0027]图中：1相变核、2外壳、3可染壳。
具体实施方式
[0028]为了更清楚地说明本专利技术实施例，下面将对照附图说明本专利技术的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。
[0029]实施例1：
[0030]本实施例提供一种相变微胶囊，由相变核和外壳构成，外壳包覆于相变核之外；相变核包括十四酸甲酯，外壳包括聚氨酯，其中，相变微胶囊的相变核与外壳的质量比为5:5。
[0031]本实施例还提供一种相变微胶囊纤维，包括相变微胶囊和可染壳，可染壳包括二氧化硅。
[0032]本实施例还提供一种相变微胶囊纤维的制备方法，包括以下步骤：
[0033](1)将5.5g棕榈酸乙酯、4.5g淀粉，2g聚山梨酯
‑
80以及2g聚乙烯醇混合均匀后缓慢加入150ml到水中，边加边搅拌，当乳化至均匀分散体系时，缓慢加入8g聚乙二醇和0.03g三乙烯二胺，在20℃搅拌30mins后，搅拌速度为1000rpm，缓慢升温至60℃，加入4ml乙二醇反应1h，即在相变核外部制得相变微胶囊。
[0034](2)对相变微胶囊的外壳之外添加一层可染壳，可染壳为二氧化硅。微胶囊溶液中通过正硅酸乙酯添加柠檬酸、醋酸再添加乙醇，在pH＝6时，温度60℃水解12小时，水解完毕后通入氨气，二氧化硅溶胶变为可染壳。
[0035](3)将尼龙切片与涤纶切片进行冷冻、粉粹后制成PET和PPT粉末，将PET和PPT粉末与相变微胶囊的粉末进行预混，并加入到造粒机内进行造粒，以得到母粒；将母粒加入到纺
丝机内进行熔融纺丝，使得相变核保留在纤维内部。在纺丝过程中，造粒的温度为250℃，使得相变核在纤维内部均匀分布。
[0036]实施例2：
[0037]本实施例的一种相变微胶囊纤维的制备方法，包括以下步骤：
[0038](1)将6g硬脂酸丁酯、4g聚氨酯，聚氨酯为聚乙二醇、3g聚山梨酯
‑
80以及2g聚乙烯醇混合均匀后缓慢加入到200ml水中，边加边搅拌，当乳化至均匀分散体系时，缓慢加入8g聚乙二醇和三乙烯二胺，在30℃搅拌30mins后，搅拌速度为3000rpm，缓慢升温至80℃，加入4ml乙二醇反应1.5h，即在相变核外部制得相变微胶囊。
[0039](2)对相变微胶囊的外壳之外添加一层可染壳，可染壳为二氧化硅。微胶囊溶液中通过正硅酸乙酯添加柠檬酸、醋酸再添加乙醇，在pH＝6时，温度40℃水解12小时，水解完毕后通入氨气，二氧化硅溶胶变为可染壳。
[0040](3)将尼龙切片与涤纶切片进行冷冻、粉粹后制成PET和PPT粉末，将PET和PPT粉末与相变微胶囊的粉末进行预混，并加入到造粒机内进行造粒，以得到母粒；将母粒加入到纺丝机内进行熔融纺丝，使得相变核保留在纤维内部。在纺丝过程中，造粒的温度为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种相变微胶囊，其特征在于，由相变核和外壳构成，外壳包覆于相变核之外；相变核包括十四酸甲酯、棕榈酸乙酯、硬脂酸丁酯和ph中的一种或几种，其中，ph为具有18个碳原子的正烷烃；外壳包括淀粉、聚氨酯、脲醛树脂和PMMA中的一种或几种。2.根据权利要求1所述的一种相变微胶囊，其特征在于，所述相变核与外壳的质量比为(5～9):(1～5)。3.一种相变微胶囊纤维，其特征在于，包括如权利要求1或2所述的相变微胶囊和可染壳，所述可染壳包覆于相变微胶囊之外。4.如权利要求3所述的一种相变微胶囊纤维的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)制备乳化液，将核材、壳材、活性剂与乳化剂加入水中混合制成乳化液；(2)制备相变微胶囊，当乳化液乳化均匀分散时，将聚乙二醇和催化剂加入乳化液，经搅拌处理后，再加入扩链剂进行反应，即制得相变微胶囊；(3)制备可染壳，在相变微胶囊溶液中加入正硅酸乙酯、酸液和乙醇并进行混合，通过水解后通入氨气制得可染壳；(4)将添加可染壳...

【专利技术属性】
技术研发人员：张赛，肖吕明，肖张桐，
申请(专利权)人：杭州乐铭科技有限公司，
类型：发明
国别省市：