【阅读美文·分享心情·感悟人生· http://xwzx.bwxgg.com】
当前位置: 首页 > 随笔散文 > 正文

相变微囊技术在功能性面料上的应用

来源: 情感文章网 时间:2019-09-11 09:45:55

相变材料(PhaseCha青少年癫痫治疗方法主要有哪些啊ngeMaterial,简称PCM)微胶囊的应用,目的是利用微胶囊包封的PCM材料,通过相变而放出或吸收热量来调节服装及其周边微气候的温度。   20世纪80年代初,美国国家航空和航天管理局(NASA)应用微胶囊技术将PCM材料包封于微胶囊中,并施加于纤维中或纺织品上,使制成的服装具有调节温度的功能,以期减少极端气温对宇航员的影响。但是,最后此项技术并未采用于空间规划之中。美国Tri-angle研究和开发公司认识了此项技术的潜力,并加以进一步开发,然后将技术转让给OutlastTechnologies公司。后者即在纺织纤维制造和纺织品涂复方面使用了此项技术,应用于各式各样的材料。济南癫痫病研究院   相变微囊的作用原理是利用相变材料,例如十九烷(C19H40),以及其他中等链长的烃类作为PCM,通过其从固体到液体、或相反的物理鸡西哪里癫痫医院好变化、来调节服装及其周边微气候的温度。如若外界温度增加,提供了增加PCM分子运动的能量,直至达到PCM熔点(十九烷为32.1℃)之前,服装及其周边微气候逐步升温。但外界再行升温达到PCM熔点时,PCM逐步从固体变成液体,便会吸收外界热量,作为潜热贮存。这时服装及其周边微气候保持在熔点温度不变。由于PCM潜热量较大,因此可维持在此恒定温度较长时间。一旦外界温度降低,PCM逐步固体化(十九烷结晶温度为26.4℃),便放出潜热,服装及周边微气候温度开始保持恒定。如外界继续冷却、直到潜热全部放完,服装及其周边微气候才开始冷却。   应用PCM微胶囊时,可将其埋于纤维中或施加于织物表面。一般微胶囊直径为20~40微米;壁厚小于1微米;PCM加入量为80%~85%。胶囊很小,提供了较大的热传递表面积,因此PCM微胶囊对外界温度的反应速率较高。施加有PCM微胶囊的织物制成服装或物品,如手套、短袜、头盔等等,应用于人体受有极端温变影响最大的部位,如头、手和脚等处,还可应用于制造室外衣着,如风雪大衣、背心、保暖内衣、冬季保暖鞋具,以及室内用品如毛毯、鸭绒垫子、褥子和枕套等等。如今PCM微胶囊纺织品在医疗领域中获得了应用,如用作医院床上用品以控制微气候,可有助于病人治愈。   应用5%~10%微胶囊耐久施加于纤维中,可用通常的纤维加工及染整方法加工织物和服装,具有正常的悬垂、柔软和强力性能。目前可制成最细的纤维为2.2分特。   选择用于PCM微胶囊的PCM的主要因素,是其相变的有效温度。在服装方面一般采用30℃~35℃,接近于体温。另外的关键因素则包括成本、有无毒性、使用期间耐磨损性和供应情况等。   PCM在纤维制造中的应用,目前唯一可用的商业化纤维是腈纶,而且在纤维中的用量具有上限,用量过多会使纤维的抗拉性能显著下降。如PCM微胶囊涂复于织物上,可能会影响织物的手感,且穿用期间的耐磨损性以及洗涤和干洗性可能会降低。这些问题正在进一步研究改进中。

中国纺织报 平夫

热点情感文章

热门栏目