相变纤维与伪相变纤维

相变纤维是指对环境温度具有双向自调节和适应功能的智能纤维,而传统意义上的保暖纤维和商业宣传中的调温纤维则是靠对热流的反射、隔绝来达到保温目的,存在被动性,因此被称为“伪相变”或“伪智能”纤维。文章介绍了相变纤维与伪相变纤维的区别、它们各自的调温机理与作用,并提出了相变纤维与伪相变纤维目前存在的问题和今后可能的发展。     

温度调节纤维及其织物的发展与应用现状

本文论述了调温织物的发展历程,进而阐述了温度调节纤维所使用的核心物质即相变材料的相变机理,相变材料具有的特点,影响含有微胶囊包裹的相变材料调节温度有效性的因素,纤维用相变材料的选择条件,温度调节纤维的制法（复合纺丝法．中空纤维填充法．微胶囊法．纳米胶囊相变材料法）,以及介绍了温度调节纤维的典型代表Outlast纤维的调温原理和特点,以及Outlast纤维加工过程中出现的问题,最后阐述了温度调节纤维及其织物的应用,展望了今后的研究和发展方向。     

月桂酸纤维素酯/聚乙二醇相变储能纤维的制备及其性能

为获得具有优良相变储能性能的超细纤维,将聚乙二醇(PEG)链接到月桂酸纤维素酯(LACE)上,得到LACE/PEG接枝聚合物溶液后,用静电纺制备了LACE/PEG相变储能纤维;研究了纺丝液中PEG质量分数对所得纤维形态、相变储能及力学性能的影响,并通过水洗及循环热稳定性实验,分析了所得纤维的使用性和有效性。结果表明:含有不同PEG质量分数的LACE/PEG溶液均可纺制光滑的圆柱状纤维,但随PEG质量分数增加,纤维直径及相变焓增加,均一性及力学性能下降;由于PEG与LACE均具有相变行为,且二者之间靠化学键链接,使LACE/PEG纤维不仅具有较高相变焓及适中的相变温度,而且相变过程可逆,热循环稳定性良好,是一种具有较高使用价值的相变储能纤维。     

相变纤维织物的调温性能研究及表征

为了解相变纤维织物的调温性能,选用两种相变纤维纱线,设计了不同纤维含量的纬二重织物,分别测试了纱线热性能和织物调温性能,并分析了纱线热性能以及相变纤维含量对织物调温性能的影响。针对目前表征智能纺织品调温性能尚无统一标准的问题,提出了一种评定指标。结果表明：累积温差指标可以很好地表征织物的调温性能;纱线相变峰分布越集中,织物最大温差越大;相变峰分布越均匀,织物调温时长越长;纱线相变区间分布越广,织物越容易发挥调温性能;纱线相变焓越大,织物调温性能越好;织物内相变纤维含量越高,织物调温性能越好;在设计织造调温织物时,相变纤维质量分数应以50%为宜。     

相变材料在纺织上的应用与研究

从相变材料的概念,调温机理,对人体的作用为出发点,详细阐述了纤维用相变材料的选择,相变纤维的性能特点,相变纤维制造方法。     

相变纤维的特征与作用

介绍了相变纤维的种类、相变机理和相应的作用性能，并对现有相变纤维的产品特征和表征技术做了基本的描述。     

环氧树脂型相变微胶囊的制备及其在海藻纤维中的应用

用液体石蜡作为芯材料，单体乙二胺（EDA）与环氧氯丙烷采用界面聚合合成了粒径约1．0μm的环氧树脂型相变微胶囊，并将其和海藻酸钠共混制备了相变调温海藻纤维．利用生物显微镜观察了相变微胶囊的形貌和海藻纤维的纵面；利用激光粒度分布测试仪表征了相变微胶囊的粒径及粒径分布；利用差示扫描量热仪（DSC）测试了相变微胶囊和海藻纤维的热性能．     

聚酰胺6/聚乙二醇相变调温纳米纤维的结构与性能

将相变材料PEG掺杂到高聚物PA6中去,通过静电纺丝制备相变调温纳米纤维。通过扫描电镜、红外光谱、热分析仪以及织物强力仪等测试方法对相变纳米纤维的结构与性能进行表征。结果表明：PEG的共混改善了纺丝液黏度,随着PEG共混比例的提高,纳米纤维的直径提高;PA6与PEG有氢键结合,随着PEG共混比例的提高,相变纳米纤维的熔融温度和熔融焓值逐渐增大,相变纳米纤维具有良好的蓄热调温性能;随着相变材料PEG共混比例的提高,相变纳米纤维的强力有一定下降。结论：该纳米纤维是一种良好的调温储能材料。     

常温储能控温纤维及纺织品的研究与发展

介绍常温储能控温纤维及纺织品的国内外研究现状、相变储能材料的控温储能原理、各种常用常温相变材料的性质特点。阐述纤维及纺织品用常温储能相变材料的选择原则。例举复合纺丝法、中空纤维填充法、织物涂层后整理法、微胶囊法等相变材料与纤维或纺织品的复合方法,比较各种复合方法的特点与优劣。根据目前的研究状况和发展态势预测了常温相变材料及其与纤维、纺织品复合工艺的发展前景和方向。     

制备参数对温控复合织物性能的影响

为开发一种三明治结构的温控复合织物,使用静电纺丝法制备的相变纳米纤维膜作为织物的中间层,使用黏胶织物及羊毛织物分别作为织物的内外层。利用扫描电镜(SEM)和差式扫描量热仪(DSC)分别表征相变纳米纤维膜的形貌和热性能,考察相变材料的含量及相变纳米纤维膜的厚度对温控复合织物保温性和透气透湿性的影响。结果表明:相变纳米纤维膜中纳米纤维呈圆柱形,纤维表面不光滑并有折皱,其熔融相变温度为28.02℃;相变材料的含量越多、相变纳米纤维膜的厚度越大,则温控复合织物的保温性能越好,但其透气透湿性能有所下降。     

相变材料在热防护服上的应用研究进展

为深入了解和提高附加相变材料热防护服的热防护性能,对现阶段相变材料在热防护服中的应用、影响因素以及未来研究趋势进行综述.首先介绍了相变材料的类型和特点,阐述了相变材料基于密封袋法、纺丝法和微胶囊技术的织物后整理法在热防护服中的应用;其次回顾了附加相变材料热防护服传热模型的发展过程,重点从相变材料的类型、相变温度、添加量...     

相变材料在消防服中的应用及可行性分析

火灾作业环境下,应用于消防服系统的相变材料对高温环境温度突变具有一定的缓冲、抑制作用。本文回顾评价了国内外相变材料应用于消防服研究的现状,分别从降低热应力、提高热舒适性能及抑制温度突变、提高消防服整体热防护性能两个方面的应用进行综述分析;并对火灾环境下使用的有机石蜡类相变材料的封装方法与阻燃处理进行了总结性分析探讨。基于上述应用情况总结,论文最后出对相变材料抑制消防服内温度突变可行性的分析,并思考了将来相变材料应用于消防服装备的研究发展趋势。     

Thermal management and performance enhancement of domestic refrigerators and freezers via phase change materials: A review

This paper reviews and discusses various studies on the application of phase change materials (PCMs) with domestic refrigerators and freezers regarding thermal management and performance enhancement. Covered previous studies in this review indicate the potential of PCMs in improving COP and exergy efficiency of refrigeration systems, in addition to reducing energy consumption, CO₂ emissions and compartment temperature fluctuation. The paper also presents the effect of PCM performance under different thermal loads including phase change temperature, ambient temperature, evaporation temperature, door opening, defrosting and power failure. The effect of PCM's configuration, geometry, orientation and location on the performance of refrigeration systems, are also discussed. The literature review concludes that many researches have concentrated on the incorporation of PCM at the evaporator and compartment, while few studies have been carried out at the condenser section. The most common PCMs used in domestic refrigeration systems are water and eutectic PCMs solutions. We conclude that eutectic PCMs demonstrate better system performance than water.     

Phase change materials,their synthesis and application in textiles—a review

Phase change materials (PCMs) are widely being used in thermal energy storage systems for solar engineering, building materials, heat pumps, spacecraft, and in textile field especially smart and technical textiles. There are large numbers of organic and inorganic PCMs that possess a wide range of melting and solidifying temperature which attracts researcher’s attention for their applications in different fields. This review paper summarizes the investigation and analysis of the available organic and inorganic PCMs, different encapsulating techniques, characterization techniques, incorporation into fiber and pad application on textiles with practical applications in the field of smart textiles.     

相变材料在纺织服装中的应用

从相变材料的概念、调温机理、对人体的作用、当温度转变时的热转移效果几方面综述了相变材料的特性 ,并探讨了相变材料在纺织服装上 ,期望相转变材料在纺织服装上开发成功。     

相变材料在纺织服装中的应用

从相变材料的概念、调温机理、对人体的作用、当温度转变时的热转移效果几方面综述了相变材料的特性，并探讨了相变材料在纺织服装上的应用，期望相变材料在纺织服装上开发成功。     

纳米石墨烯片—石蜡复合相变蓄冷材料制备方法及热物性研究

纳米石墨烯材料由于其良好的热物性已成为研究热点。文章以纳米石墨烯片为填料,通过机械法和化学改性法,得出在纳米石墨烯片—石蜡复合相变材料的分散体系中聚酯型超分散剂的最佳添加量为2%。试验通过沉淀、分离得到复合相变材料的稳定均匀分散液,分析研究得出纳米石墨烯片的添加量对复合相变材料的相变起始点、终止点以及相变峰值等温度参数并没有太大影响,但纳米石墨烯片的添加量过多过少都会使复合相变材料的相变潜热降低,当纳米石墨烯片的添加量为1.5%时,复合相变材料的相变潜热较纯石蜡升高0.7%。同时纳米石墨烯片—石蜡复合相变材料具有良好的循环稳定性。     

The study on the generation of porous carbonaceous microspheres from waste cotton fabric

In this study, the porous carbonaceous microspheres (PCMs) were prepared using waste cotton fibers as precursor. The cotton fibers were first hydrolyzed and pre-carbonized through hydrothermal process, and then were heat treated at 900 °C. ZnCl₂ was used to as catalyst to promote the hydrolysis of waste cotton in hydrothermal process and as pore-forming agent in subsequent heat treatment. The pore structure of the prepared PCMs were evaluated by nitrogen adsorption/desorption test, Fourier Transform Infrared spectroscopy analysis and X-ray photo-electron spectroscopy were conducted to determine its chemical properties. Scanning electron microscope was used to observe its surface morphology. Furthermore, the formation process of PCMs is investigated.     

相变调温纺织品制备方法的研究进展

为明晰制备工艺对调温纺织品性能的影响,综述了相变调温纺织品的2种制备方法:即在中空纤维中填充相变材料或将相变材料加入纺丝液制备相变纤维,再经织造形成相变织物;或者通过直接填充、表面整理、表面接枝改性等直接复合方式获得相变织物。分析认为:中空纤维填充法对选用的纤维材料要求较高;直接填充法工艺简单、操作方便,但会使纺织品舒适性变差;微胶囊纺丝和微胶囊表面整理的方法已实现工业化,但所得纺织品的焓值较低;静电纺丝法不易实现大规模工业化;表面接枝法能够实现相变材料与纺织品的耐久性结合,但工艺复杂繁琐;最后对相变材料的调温纺织品未来的发展方向进行了展望。     

环境友好聚己内酯基复合相变纤维膜的制备及其性能

为实现聚已内酯(PCL)环境友好高分子材料在相变储能领域的应用,以PCL为壳层支撑材料,聚乙二醇(PEG)为核层相变材料,羟基化多壁碳纳米管(MWCNTs-OH)作为导热增强材料分散至核层溶液中,采用同轴静电纺丝法制备了PCL/PEG/MWCNTs-OH复合相变纤维膜,并对其结构和性能进行分析。结果表明：复合相变纤维表面光滑,具有较为完善的核-壳结构;复合相变纤维膜呈现较高的断裂应力和断裂应变,添加质量分数为4%的MWCNTs-OH时复合相变纤维膜的断裂应力为7.43 MPa,断裂应变为132.2%;核层中MWCNTs-OH的加入,提高了复合相变纤维膜的导热性能和热稳定性,而其相变温度和焓值则无明显变化,相变温度在38.85～39.35℃之间,略高于人体的正常温度,在储能调温生物医用材料领域具有潜在的应用价值。