蓄热调温纤维原理、特点和应用

蓄热调温纤维原理、特点和应用
蓄热调温纤维是一种通过纤维表面或纤维内含有的相变物质遇冷、热后发生固-液可逆相变而吸收、放出热量，从而具有温度调节功能的新型高技术纤维。这类纤维能够根据外界环境温度的变化在一定的湿度范围内可自由调节织物内部温度，即当外界环境温度升高时，可以储存能量，使织物内部温度升高相对较低；当外界环境温度下降时，可以释放能量，使纺织品内部温度降低相对较少，做成服装后比常规纺织品更具舒适性。
八十年代中期日本尤尼吉卡公司与泰萨特公司合作,将碳化锆加入普通纤维中,研制出了可将太阳光中的2μm以下的光线吸收并转换为热能的阳光蓄热保温纤维。碳化锆具有高效吸收可见光，反射红外线的特性，当它吸收占太阳光中95%的2μm以下的短波长能源后，通过热转换，可将能源储存在材料中，它还具有反射超过2μm红外线波长的特性。而人体产生的红外线波长约10μm左右，不会向外散发。后来，氧化锡、氧化锑和有机蒽醌化合物等先后被用于制造蓄热调温纤维,具有良好的保温效果。[/a蓄热调温纤维制备方法主要有相变物质直接纺丝法和蓄热微胶囊共混纺丝法两种。前者采用纺丝法直接将低温相变物质如石蜡纺制在纤维内部，并在纤维表面进行环氧树脂处理，防止石蜡从纤维中析出；后者通过将相变材料包封在直径1-10μm的微胶囊中，对织物进行涂层或将微胶囊混入纺丝液中进行纺丝。
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蓄热调温纤维的出现为非织造材料的发展提供了一个新方向，有利于非织造材料市场的拓展和开发。例如：蓄热调温纤维非织造材料用于窗帘、地毯、床垫、床罩等室内装饰用品,白天可吸收太阳光降低室内温度,而夜晚可放出热量提高室内温度,从而起到调温保温的作用；蓄热调温纤维非织造材料做服装或服装里衬,不仅可以增加服装的保温性能,而且可以使服装具有调温的功能,进一步增加服装的舒适性和提高服装的附加值；蓄热调温纤维非织造材料还可用于汽车内饰、花卉种植、农业等领域。用作汽车内饰材料,如车顶材料、车内地毯等,可以在一定范围内自动调节车内的温度,为人们提供更为人性化的乘车环境。可作为覆盖材料、基质材料等用于花卉种植、农业方面,充分利用太阳能为农作物提供更加适宜的生长环境。

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智能调温纺织产品主要有两种应用形式：一是将含有热敏相变材料的微胶囊涂于织物表面，即涂层处理；二是将含有热敏相变材料的微胶囊植入纤维内部，纤维可进行纺纱织造。纤维材料大都具有双向温度调节和适应性，可以在温度振荡环境中反复循环使用。