[发明专利]能量转换纤维的制备方法

权利要求书

1.一种能量转换纤维的制备方法，其特征在于：它包括如下步骤：

1)制备热塑性聚合物/乙酸丁酸纤维素酯母粒：取热塑性聚合物母粒与乙酸丁酸纤维素酯混合均匀，再经双螺杆熔融挤出及造粒得到热塑性聚合物/乙酸丁酸纤维素酯母粒；

2)制备具备压电效应的纳米纤维：取步骤1)制备得到的热塑性聚合物/乙酸丁酸纤维素酯母粒与压电母粒分别进行干燥，取干燥的热塑性聚合物/乙酸丁酸纤维素酯母粒置于双组分复合纺丝机的双螺杆中，取干燥的压电母粒置于双组分复合纺丝机的单螺杆中，经双组分复合纺丝机进行熔融纺丝制备得到具备压电效应的纳米纤维原丝，所述具备压电效应的纳米纤维原丝经丙酮萃取出乙酸丁酸纤维素酯得到具备压电效应的纳米纤维；

所述压电母粒的材质为有机压电材料或有机压电材料与无机压电材料的混合物；

3)制备能量转换纤维：取步骤2)制备得到的具备压电效应的纳米纤维进行加捻及在加捻过程中涂覆相变材料，即制备得到能量转换纤维；所述能量转换纤维为皮芯结构或橘瓣结构。

2.根据权利要求1所述的能量转换纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中，所述双组分复合纺丝机的双螺杆的温度设置为：一区温度：150～180℃；二区：190～240℃；三区：210～260℃；四区：200～280℃；五区：190～250℃；六区：195～255℃；七区：200～260℃。

3.根据权利要求1所述的能量转换纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中，所述双组分复合纺丝机的单螺杆的温度设置为：一区温度：120～150℃；二区：140～180℃；三区：150～190℃；四区：160～200℃；五区：165～205℃；六区：175～210℃；七区：170～205℃。

4.根据权利要求1所述的能量转换纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中，所述干燥为在转鼓烘箱中进行，设定转鼓烘箱的温度为100～120℃，连续干燥至少15h。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的能量转换纤维的制备方法，其特征在于：所述有机压电材料为聚偏氟乙烯或尼龙11中的一种，所述无机压电材料为钛酸钡、锆钛酸铅、改性锆钛酸铅、偏铌酸铅、铌酸铅钡锂、改性钛酸铅中的一种或一种以上。

6.根据权利要求5所述的能量转换纤维的制备方法，其特征在于：所述有机压电材料与无机压电材料的混合物中，所述无机压电材料的质量占有机压电材料质量的百分比含量小于等于20％。

7.根据权利要求1所述的能量转换纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤3)中，加捻的预加张力可为2～100cn，加捻的速度为100～2000转/分钟，捻向为Z捻或S捻或Z捻与S捻，纤维的捻数为500～10000捻/米。

8.根据权利要求7所述的能量转换纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤3)中，所述相变材料为石蜡、十八烷、月桂酸、癸酸中的一种或一种以上。

9.根据权利要求1所述的能量转换纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中，所述热塑性聚合物母粒与乙酸丁酸纤维素酯的质量比为20:80～50:50，所述热塑性聚合物母粒的材质为PP、PA6、PET、PVA-co-PE或PA66中的一种。