一种涤纶相变长纤的生产方法

技术领域

本发明涉及纺织技术领域，具体为一种涤纶相变长纤的生产方法。

背景技术

随着人们生活水平的不断提高和社会经济的迅速发展，国内外对纺织品、无纺布的使用特性需求也越来越广泛。根据人体的冷热舒适特点，结合气候条件的差异，选择相变温度适宜的相变材料应用于家纺、服饰面料中，可有效地为人体提供一个舒适的微气候环境，提高生活质量和工作效率。把相变材料植入纺织品后，如果外界环境温度升高，则相变材料熔化而吸收热能，使体表温度不随外界环境温度的升高而升高；反之，若外界环境温度降低，则相变材料结晶放出热能，使体表温度不随外界环境温度的降低而降低，从而使体表温度维持在舒适的范围内。如美国军方利用相变储能材料的特性制成了温度调节织物，用于海军低温干式潜水服、空军防寒抗浸服、防红外隐身服装和陆军士兵保温靴袜等，具有良好的保温或降温效果。

其中，相变材料(phase change material，简称PCM)，是指在物质发生相变时，可吸收或释放大量能量(即相变焓)的材料。由于相变材料是利用潜热储能，储热密度大，蓄热装置结构紧凑，并且在相变过程中本身温度基本不变，易于管理，随着全球节能意识的提高，相变材料的这一特性引起了重视，相变储热技术在储能领域越来越大放异彩。而现有的含有相变材料材料的无纺布生产方法较少，且所得产品效果一般。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种涤纶相变长纤的生产方法，以解决技术背景中所提到的问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种涤纶相变长纤的生产方法，具体包括以下步骤：

A、制备涤纶相变长纤原料，所述涤纶相变长纤原料包括下述重量比原料：相变材料30～65％，抗氧剂1～3％，相容剂10～20％，紫外线吸收剂0.03～0.5％，PET切片40～60％；其中相变材料以切片石蜡、醋酸钠类、脂肪酸类、多元醇类等为主体相变接枝高分子材料，相变点选用适合人体体温做参照，选用30℃相变材料为主，在低于和高于相变点时，进行吸热和放热；且相变材料通过乳液法制备相变微球，以提高相变材料的耐热性能；

B、将上述原料进行烘干，加入双螺杆机进行熔融混合造粒，螺杆温度150-195℃，挤出速度30-45HZ，得到相变改性原料；

C、将上述原料干燥预结晶加入到纺丝机中熔融纺丝，挤出速度30-45HZ，纺丝螺杆温度：160-240℃，纺丝箱体温度170-240℃，牵伸倍数3-5，侧吹风风速0.5-1m/s，牵伸温度100-150℃，纺丝速度2600-4500m/min。

优选的，所述抗氧剂为抗氧剂1010、复合抗氧剂215或复合抗氧剂225。

优选的，所述紫外线吸收剂为羟苯基苯并三唑类，二苯甲酮类。

优选的，所述B中涤纶相变长纤的制备条件为：螺杆温度150-195℃，挤出速度30-45HZ，得到相变改性原料；

优选的，所述C中涤纶相变长纤的制备条件为：挤出速度30-45HZ，纺丝螺杆温度：160-240℃，纺丝箱体温度170-240℃，牵伸倍数3-5，侧吹风风速0.5-1m/s，纺丝速度2600～4500m/min，涤纶相变长纤的规格为100D/48F，相变焓值10～22为J/G，强度为1.8-2.4N/TEX。

本发明的技术效果和优点：本方法将相变材料植入在纤维中，以保证面料的透气性，柔软性的同时，增加了面料的相变调温性能，夏天可提高面料凉感，冬天能保暖，通过吸收相对环境温度增加人体舒适度，以达到自然调温的效果。

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

附图说明

图1为实施例中所得无纺布的检测数据。

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图

具体实施方式

为了使本发明的技术手段、创作特征、工作流程、使用方法达成目的与功效易于明白了解，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，及进行非创造性的扩展而得出的其它结论，都属于本发明保护的范围。

实施例

一种涤纶相变长纤的生产方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

A、制备涤纶相变长纤原料，所述涤纶相变长纤原料包括下述重量比原料：相变材料30～65％，抗氧剂1～3％，相容剂10～20％，紫外线吸收剂0.03～0.5％，PET切片40～60％；其中相变材料以切片石蜡、醋酸钠类、脂肪酸类、多元醇类等为主体相变接枝高分子材料，相变点选用适合人体体温做参照，选用30℃相变材料为主，在低于和高于相变点时，进行吸热和放热；且相变材料通过乳液法制备相变微球，以提高相变材料的耐热性能；

B、将上述原料进行烘干，加入双螺杆机进行熔融混合造粒，螺杆温度150-195℃，挤出速度30-45HZ，得到相变改性原料；

C、将上述原料干燥预结晶加入到纺丝机中熔融纺丝，挤出速度30-45HZ，纺丝螺杆温度：160-240℃，纺丝箱体温度170-240℃，牵伸倍数3-5，侧吹风风速0.5-1m/s，牵伸温度100-150℃，纺丝速度2600-4500m/min。

其中，抗氧剂为抗氧剂1010、复合抗氧剂215或复合抗氧剂225。

其中，紫外线吸收剂为羟苯基苯并三唑类，二苯甲酮类。

其中，步骤B中涤纶相变长纤的制备条件为：螺旋杆机的螺杆温度150～195℃，挤出速度40-60分/转，箱体温度195℃。

其中，步骤C中涤纶相变长纤的制备条件为：挤出速度30-45HZ，纺丝螺杆温度：160-240℃，纺丝箱体温度170-240℃，牵伸倍数3-5，侧吹风风速0.5-1m/s，纺丝速度2600～4500m/min，涤纶长纤相变布的规格为100D/48F，相变焓值10～22为J/G，强度为1.8-2.4N/TEX。

常规面料进行迅速导热降温具有以下方式：

1.化学纤纺丝时，添加矿石或玉石粉末；如

通过将纱线中混纺玉石材料，使得面料的热传递速度变快。这样一来，皮肤的温度会更快的与空气温度进行热交换，从而产生接触凉感。/>

2.织物亲水化改质或加工(亲水剂处理、竹碳纤维、粘液(Viscose)或铜氨(Cupra)嫘萦(Rayon)纤维)；如

通过吸湿速干的特点做到凉感，Coolmax的工作原理，可简单概括为三点：帮助带走体表湿气；吸收并扩散湿气，从而加强蒸发干燥能力；空气通过进入，保持身体的凉爽与干燥。

而相变材料通过材料的相变吸收的热量，热量被纤维吸收，皮肤感受到凉感。

将上述长纤纺织成服装面料，并进行性能测试。使用差示扫描量热仪(NETZSCH-DSC214)进行测试相变温度和相变焓值测试，取样品5～10mg置于铝坩埚中，制样完成后，将样品放置于仪器内，设置温度区间和升温速率。得到的相变温度及相变焓值如表一所示，相变材料的吸热情况如图1所示。

表1相变温度和相变焓值

其中，相变温度：熔化峰的切线与温度坐标轴的交点，相变材料在此温度下，开始熔化并大量吸收热量。相变焓值：单位质量的物质，在熔化过程中吸收储存的热量。

由表一和图1可知，含有相变材料的调温纤维，初始温度为0℃，慢慢升温，当调温纤维升温至19.1℃左右，调温纤维中的相变材料开始相变，并大量吸热，吸收的热量储存在调温纤维中，此时，调温纤维的温度始终维持在28℃左右。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明的要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。