一种发制品用含相变材料的皮芯复合结构纤维制造技术

本实用新型专利技术涉及一种发制品用含相变材料的皮芯复合结构纤维，是由低熔点的聚酯纤维皮层、相变温度为22-30℃的相变材料和PP混合物芯层组成的皮芯结构纤维。本实用新型专利技术解决了常规发制品纤维不能在周围形成温度基本恒定的微气候，从而实现温度调节功能的问题，弥补了现有技术生产的传统假发不能如人发那样智能调温的不足。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种功能性纤维，具体来说是一种具有皮芯复合结构的含相变材 料的发制品用纤维，属化纤

技术介绍
从卷发或直发的形态外观、阻燃性等方面考虑，多以改性PAN基或PVC基纤维为原 料，但因其耐热性不良，一般只能在80-120°C下加工。以聚酯或聚酯为主要原料的纤维，如 PET或其共聚物等，因其具有高熔点、高模量、高强度及弹性、保型性和耐热性好等优点而发 展很快，成为合成纤维中产量最大、用途最广的纤维品种。它除了作为纺织品使用外，近年 来在高档人造假发方面用量与日俱增。相变材料是指当环境温度偏离相变温度时，材料自身的温度不变而只是发生 固_液或固_固相转变，从外界吸收或释放热量，在材料周围形成温度基本恒定的微气候。 相变材料已经应用于各种领域，将它们包括在墙壁和楼板中以储存热而提供具有舒适室温 的房间，将它们引入杯子、玻璃和餐具中便于食物保持所需的食用温度，它们还被用于保持 衣服处于舒适的温度下。相变纤维具有双向温度调节作用。应用相变材料其主要目的是改 善发制品纤维的舒适性。相变材料能够根据外界环境温度的变化而发生相变，并从外界吸 收或释放热量，在纤维周围形成温度基本恒定的微气候，从而实现温度调节功能。在纤维中添加相变材料，传统的方法有1.相变材料被直接引入，合成聚合物纤 维。但是高含量的挥发性材料通常不适合熔融纺丝工艺或达不到该工艺所希望的结果，另 外，因为相变材料通常在室温下显示相变，所以直接包括此类相变材料的纤维具有渗出的 倾向，从而使得触摸该纤维时令人不舒服；2.为了避免类似渗出这些问题，将相变材料的 微囊体与标准纤维级热塑性聚合物混合以形成共混物，随后将该共混物熔融纺丝以形成单 组份合成纤维。但是这通常会引起微囊体在纤维内的分散不均勻，差的纤维性能和差的可 加工性，除非使用低浓度的微囊体，然而，微囊体的浓度太低了，难以实现所需增强的可逆 热性能。另外，当挤出该包封的相变材料以形成纤维时，微囊体不具有抵御施加于该微囊体 上的力的结构完整性。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术在纤维中添加相变材料出现的问题，提供一种 适合不同季节佩戴的保温凉爽型发制品纤维，也就是提供一种发制品用含相变材料的皮芯 复合结构纤维。本技术解决了常规发制品纤维不能在周围形成温度基本恒定的微气 候，从而实现温度调节功能的问题，弥补了现有技术生产的传统假发不能如人发那样智能 调温的不足。本技术的一种发制品用含相变材料的皮芯复合结构纤维，是由低熔点的聚酯 纤维皮层、相变温度为22-30°C的相变材料和PP混合物芯层组成的皮芯结构纤维。作为优选的技术方案其中，如上所述的一种发制品用含相变材料的皮芯复合结构纤维，所述的皮层截 面积占纤维总截面积的10 30%，芯层截面积占纤维总截面积的70 90%。如上所述的低熔点聚酯，熔点为180-230°C。如上所述的相变材料为石蜡、脂酸类以及某些醇类、芳香烃类化合物等中的一种 或几种的组合。如上所述的PP，熔点为150-175°c。本技术的一种发制品用含相变材料的皮芯复合结构纤维，采用双组份复合纺 丝机熔融纺皮芯复合结构含相变材料的聚酯纤维，其与常规含相变材料的聚酯纤维的主要 区别是具有皮、芯两种结构，纤维外层是低熔点的聚酯纤维(即皮层)，内芯是相变材料等 混合物(即芯层)，相变温度22-30°C，通常芯层是石蜡、脂酸类以及某些醇类、芳香烃类化 合物等相变材料中的一种或几种与PP的共混物，添加PP是因为相变混合物更容易熔纺，其 次低温相变材料由固态到液态的相转变之后，容易泄漏，添加PP之后此性能可以得到极大 地改善。本技术的有益效果是本技术的一种发制品用含相变材料的皮芯复合结构纤维，是保温凉爽型的纤 维，当环境的温度偏离相变材料的相变温度时，材料发生固_液或者固_固相转变，从外界 吸收或者释放热量，从而在纤维周围形成温度基本恒定的微气候，这种智能调温自然舒适 的功能性发制品纤维适合在各种特殊环境里佩戴。附图说明附图是本技术一种发制品用含相变材料的皮芯复合结构纤维的截面示意图其中1是皮层2是芯层具体实施方式下面结合具体实施方式，进一步阐述本专利技术。如附图所示，是本技术的一种发制品用含相变材料的皮芯复合结构纤维，是 由低熔点的聚酯纤维皮层1和相变温度为22-30°C的相变材料芯层2组成的皮芯结构纤维。其中，所述的皮层1截面积占纤维总截面积的10 30%，芯层2截面积占纤维总 截面积的70 90%。具体实施时，先制得皮层1和芯层2所需的功能性母粒。皮层1为熔点为 180-230°C的低熔点PET粒料，芯层2的相变母粒制得的方法为，石蜡、脂酸类以及某些醇 类、芳香烃类化合物等相变材料中的一种或几种以30-40%的质量分数加入到PP切片中， 在一定条件下造粒制得相变母粒。将所得的低熔点PET颗粒和相变母粒分别在100-130°C 和15-20°C温度下真空干燥，干燥时间为15-20小时；再在各自的双螺杆挤压机熔融挤压 后形成两种熔体；将所述熔体分别计量后进入皮芯复合纺丝组件的皮层和芯层通道进行加 工，皮层1的质量百分比控制在35-45 %，芯层2的质量百分比控制在55-65 %，复合纺丝箱 体温度设定为220-250°C。最后获得的初生纤维经过冷却成形、上油、卷绕、牵伸或拉伸变形 等进一步加工，从而制成本技术所述含相变材料的聚酯纤维。经试验证明，本技术的一种发制品用含相变材料的皮芯复合结构纤维确实解决了常规发制品纤维不能在周围形成温度基本恒定的微气候，从而实现温度调节功能的问 题，弥补了现有技术生产的传统假发不能如人发那样智能调温的不足。权利要求一种发制品用含相变材料的皮芯复合结构纤维，其特征是是由低熔点的聚酯纤维皮层、相变温度为22～30℃的相变材料和PP混合物芯层组成的皮芯结构纤维。2.如权利要求1所述的一种发制品用含相变材料的皮芯复合结构纤维，其特征在 于，所述的皮层截面积占纤维总截面积的10 30%，芯层截面积占纤维总截面积的70 90%。专利摘要本技术涉及一种发制品用含相变材料的皮芯复合结构纤维，是由低熔点的聚酯纤维皮层、相变温度为22-30℃的相变材料和PP混合物芯层组成的皮芯结构纤维。本技术解决了常规发制品纤维不能在周围形成温度基本恒定的微气候，从而实现温度调节功能的问题，弥补了现有技术生产的传统假发不能如人发那样智能调温的不足。文档编号D01F8/06GK201634800SQ20102003340公开日2010年11月17日 申请日期2010年1月22日 优先权日2010年1月22日专利技术者倪建华, 叶敏, 文珍稀, 王依民, 王燕萍, 王琳 申请人:东华大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发制品用含相变材料的皮芯复合结构纤维，其特征是：是由低熔点的聚酯纤维皮层、相变温度为２２～３０℃的相变材料和ＰＰ混合物芯层组成的皮芯结构纤维。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王依民，叶敏，王琳，文珍稀，倪建华，王燕萍，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：实用新型
国别省市：31